城市输电线路施工研究

摘要：本文主要介绍输电线路施工特点及改革方向、城市输电线路施工故障、城市输电线路施工材料选择研究。

关键词：输电线路；施工；钢管杆选型；接头故障

Abstract: this paper mainly introduces the characteristics of transmission line construction and the reform direction, city transmission line construction failure, city transmission line construction material selection research.

Keywords: transmission lines; The construction; Steel bar selection; Joint fault

中图分类号：TM621文献标识码：A 文章编号：

前言

一、输电线路施工特点及改革方向

我国输电线路施工的主要特点包括：严重受到客观环境的影响、线长、流动性大、点多等。和其它工程施工一样，输电线路工程也要革命，其技术革新的主要指导思想是严格按照四个提高两个降低来执行，也就是：安全性能要提高、工程施工的质量要提高、生产的效率要提高、工程施工的速度要提高；施工成本要降低、劳动的强度要降低，同时要做到对农作物的毁坏要尽量少、占用农田量要尽量少、农业劳动力要尽量少。根据这样的指导思想，我国的输电线路施工不可以只是生搬硬套其他国家的机械化生产道路，而是必须认真贯彻并执行自力更生精神，根据我国的现实情况，走我国特殊的生产工艺道路。

我国城市输电线路的施工技术改革方向主要包括以下几点：

1.在一些发展快条件好的地区，要尽量使用一些多功能的大型机械，但是动力机械仍是以小型机械为主。不管事大型的机械又或者是小型的机械，都必须结合我国城市输电工程施工现场的分散特点，主要以内燃动力为主的机械为主，即实现动力机械化。

2.为了改变我国输电工程施工面貌，主要的途径不是照搬国外的大型机械化道路，而是必须通过开展以工艺革命为主导的运动，从而改变我国输电施工方法落后的现状，用简单的操作方法代替复杂工艺。

目前，我国输电线路施工技术正是按照这个指导思想及其方向发展，广大施工技术人员已经克服了工作和生活条件方面的各种困难，付出艰辛劳动，在改观输电工程施工工艺方面取得了重大成绩。

二、城市输电线路施工故障研究

目前，我国通常是使用集散式监测系统来检测温度，但是这种系统只适宜于企业内部较小范围内使用，对于我国城市供电系统，尤其是一些采用的是地下直埋敷设电缆的方式供配电，因为其现场没有办法提供电源、现场的机械装置不能和监控设备之间建立通信，传统的监测方式就不能起到应有的作用。

根据以上这些因素，一些专家已经研制出了适合大中城市对电力电缆接头的在线监测系统。此系统的终端装置都是采用的是低功耗的单片机，通过网络服务和上位机进行交换数据，其特点主要包括以下几点：可以根据已有的监测数据，评估电缆的运行状况；当电缆接头的温度超过人们所设定的数值时，它能自动发出报警信号，那么运行人员就可以知道电缆的问题；安装方便，不需要任何现场维护。

监测电力电缆的接头故障，给电力系统的安全提供了保障，是电缆能够有效运行的关键且不可或缺的环节；但是，由于城市供电网中，尤其是采用地下直埋敷设电缆的方式来供配电，由于现场供电非常困难等原因，目前已有的装置都不适用。所以设计采取低功耗的终端装置，用铿电池来供电，能够有效解决在监测城市电缆接头故障的过程中所遇到的各种问题，使得城市电缆接头施工实现在线监测。

三、城市输电线路施工材料选择

城市输电线路施工过程中每个细节的微小变化都会对工程的质量照成很大影响，尤其是在材料选择方面，以下主要介绍钢管杆的选型。

3.1基本假设

①供电线路中的转角杆档距很小，在挂线点处，电线张力方向和地平面是平行的；

②假设设计的原杆塔塔型合理，并且基本参数是可靠的；

③假设杆塔模型一头固定，而另一头是主要承受导线张力的悬臂梁，电线的张力是最大使用张力的合力，其中原塔型和新塔型所承受的荷载之间的区别，与合力的区别是等效的。

3.2公式推导

根据2.1的假设，设计的原钢管杆（其根部的直径D）在运行的时侯，根部的最大弯矩是由两部分组成的，即导线作用Md及风荷作用弯矩Mf。我们假设钢管杆上面的导线增大了(也即是产生新杆塔)，则钢管杆根部直径相应增大到了Dl，那么作用在钢管杆根部的弯矩就是为Md，和Mf按照强度理论可计算出根部应力。

原杆型根部应力σ=σd+σf=Md/Wd+Mf/Wd

新杆型根部应力σ1=σd1+σf1=Md1/Wd1+Mf1/Wd1

原杆塔和新杆塔强度等效，即σ=σ1

因为σf1《σd1，σf《σd，σf1约等于σf，则σ1约等于σ，Md1/Wd1= Md/Wd

从而得到Wd1=Md1 Wd/ Md

（新杆塔总弯度=Md1=∑Md1i；杆塔总弯度=Md=∑Mdi；原杆塔截面系数= Wd=Π（D4―d4）/D/32，d指内径，D指外径）

因为Wd1=Md1 Wd/ Md，所以Wd1/ Wd= Md1 / Md,

即（Wd1―Wd） / Wd=（ Md1―Md,）/ Md,

因为[σ]Md /Wd，所以[σ] （ Md1―Md,）/ （Wd1―Wd）

（[σ]指杠杆抗拉强度）

总结

近年来，我国的电网正逐渐更新换代，其中变电站的容量也大幅度增大，输电线路作为变电站之间传输能量的通道，其在电力传输系统中占据的地位越来越重要，在整个电网安全运行的过程中，其可靠性的作用也越来越重要。与此同时，输电线路是电力系统传输过程中最容易发生故障的环节，一旦输电线路发生故障，不仅会使电力设备本身发生损失，严重威胁到电力系统的稳定性，更重要的是它会严重影响到国民经济以及生活的正常次序，比如居民生活次序发生混乱、生产停顿以及危及居民生命安全等。随着电压等级的发展，我国电力系统对安全传输电力的要求变高，对快速准确的修复线路也提出更高要求。因为快速准确的修复线路，不仅能够保证线路可以可靠供电，还保障了整个电网能够安全稳定的运行，以最大程度降低由于线路的故障而造成的对电力系统的威胁，以及由此带来的经济损失。

参考文献：

[1] 袁峥嵘. 输电线路施工管理问题探讨[J]. 技术与市场. 2010(10).

[2] 左建永，张云宝，李星星. 输电线路施工计算程序的开发[J]. 农村电气化. 2010(04).

[3] 张辉. 浅析电力工程输电线路施工技术[J]. 中国电力教育. 2011(06).

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。