两种相互穿插导线张力架线施工技术

摘要 本文根据某220kV输变电工程张力架线阶段中，多个牵张段存在两种导线相互穿插的情况，通过计算每种导线展放所需的线长，确定更换导线时的控制点位置，确保两种导线能准确展放到相应档距内。算例结果验证了该方法的正确性和有效性。

关键词 穿插；张力架线；线长；控制点

中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2014）113-0208-02

1 工程概况

某220kV输变电工程设计为同塔双回四分裂导线，工程需新建双回路段线路长度2×26.9km，单回路段线路长度1×0.64km，共计68基铁塔（G1-G67，G5分为G5A和G5B），共有三种导线型式，各导线架设段如表1所示：

序号 塔基段 导线型号 档距长度

1 G1-G14 JL/G1A-400/35 4.30km

2 G14-G19 JL/G1A-400/50 2.55km

3 G19-G32 JL/G1A-400/35 4.97km

4 G32-G35 JLHA2/G1A-400/95 2.01km

5 G35-G40 JL/G1A-400/35 2.14km

6 G40-G43 JLHA2/G1A-400/95 1.58km

7 G43-G56 JL/G1A-400/35 4.76km

8 G56-G59 JL/G1A-400/50 1.28km

9 G59-G67 JL/G1A-400/35 3.56km

表1 三种导线架设基段及档距长度

根据地势地形、牵张场设置协调难度、安全系数等工程实际情况，将全段划分成六个牵张段，如表2所示。

序号 牵张段 导线型号 档距长度 备注

1 G1-G10 JL/G1A-400/35 2.36km 无

2 G10-G26 JL/G1A-400/35、JL/G1A-400/50 7.71km 两种导线

穿插

3 G26-G40 JL/G1A-400/35、JLHA2/G1A-400/95 5.90km 两种导线

穿插

4 G40-G43 JLHA2/G1A-400/95 1.58km 长江大跨越

5 G43-G61 JL/G1A-400/35、JL/G1A-400/50 7.14km 两种导线

穿插

6 G61-G67 JL/G1A-400/35 2.46km 无

表2 线路架设的牵张段划分

从表2中可以看出，第2、3、5共三个放线段存在着导线穿插现象。在现有施工条件下，为了将导线安全、准确的展放到特定位置，必须对布线长度进行精确计算。

2 两种导线穿插展放施工方法

在选择牵张段后，当存在两种导线型号，且一种导线串接在另一种导线中间展放时，就需要对导线展放的线长进行精确计算，确定控制点，以便更换另一种导线继续展放。牵张段（G26-G40）存在两种导线穿插的情况，如表3所示。

两种导线穿插展放的施工步骤：

1）确定张力场和牵引场的位置，明确张力场和牵引场与相邻杆塔的水平距离和高差，以便计算张、牵机出口处到相邻杆塔的导线长度。若牵引机的相邻杆塔为耐张塔，便可将导线牵引至耐张塔处后直接进行耐张管压接工作，不用计算牵引机出口处到相邻塔的导线长度；

2）确定牵张场后，即明确了导线牵引方向，如表3所示G26-G40牵张段，通过线长计算公式可以求出各种导线需要展放的长度；

表3 两种导线穿插时不同导线的展放线长(G26-G40牵张段)

本工程中，首先展放2.2km的JL/G1A-400/35导线，其次展放2.05km的JLHA2/G1A-400/95导线，最后换回JL/G1A-400/35导线，展放至走板到达G40塔（G40为耐张塔，导线展放至G40后，将直接进行耐张管压接工作）；

3）导线通过牵引绳从张力场展放至牵引场，两种导线按照展放顺序依次完成展放。为了使导线展放长度满足设计要求，必须确定更换导线的地上控制点。本工程通过导线线长推算出地上控制点。

如表3所示，展放第一段导线（JL/G1A-400/35）所需线长为2.2km。由于更换导线是在张力机入口处将导线剪断，再将其与另一种导线（JLHA2/G1A-400/95）通过网套连接器相连接，因此需要考虑张力机上缠绕的导线长度为50m。第一控制点（观察走板的位置）应设置在距离JL/G1A-400/35导线线长为2.15km处所对应的地上点（从张力机出口处开始计算）。同理可以得出第二控制点（观察网套连接器）应设置在距离JLHA2/G1A-400/95导线线长为2km处所对应的地上点（从张力机出口处开始计算）；

4）确定控制点后，应派专人进行监视，同时应派测量员在观测档（一般为档距较大，高差较小的档）观测该段导线的弧垂。在被观察物体（走板或网套连接器）距离控制点约200m时开始增加张力，在距离控制点约50m时达到要求的放线张力，即可以通过观测弧垂值来确定，在该张力下逐步牵引至控制点位置。

3 观测档弧垂及各档线长计算方法

展放第1段和第2段导线时，需要控制各段导线的线长。施工过程中，可以通过张力机出口张力或观测档弧垂值来推导出所放线长长度。因通过张力机出口张力推导出的各档线长计算较为复杂，本文推荐采用通过观测档弧垂值来进行推导。

为了能计算观测档的弧垂值，假定一个放线水平应力，同时通过此水平应力计算导线各档线长。

1）弧垂值的计算

如图1所示，悬挂点A较高时：

（3-1）

其中：

（3-2）

H-架空线的水平张力，N；

σ-架空线的水平应力，N/mm2(或MPa)；

-架空线单位长度的自重力，N/m；

g-架空线的自重比载，N/(m・mm2)

h-两悬挂点高差，m；

l-线档的档距，m；

la-架空线最低点O对悬挂点A的水平距离，m。

悬挂点A较低时：

（3-3）

其中：

（3-4）

（a）悬挂点A较高时（b）悬挂点A较低时

图1以悬挂点A为坐标原点的两悬挂点不等高架空线

2）线长的计算

(3-5)

在给定水平应力值下，通过上述公式可以计算观测档的弧垂值以及各线档的线长。以展放第1段导线为例，将张力出口处至牵引场各线档的线长相累加，直到累加长度最接近第1段导线的线长为止，可以得出控制点便在下一个档距之内，且通过第1段导线总长度减去累加线长，便得到下一个档距内的线长LX。

通过公式（3-6），由线长LX便可以求出此段导线的水平投影距离，即地面上的控制点。

(3-6)

其中：

x-架空线线长LX的水平投影距离，m；

LX-架空线任一点P至悬点A的线长，N/mm2(或MPa)；

la-当悬挂点A较高时，用公式（3-2）求得，当悬挂点A较低时，用公式（3-4）求得。

4 结论

本文结合某220kV输变电工程架线阶段，针对需要在多个牵张段内展放两种穿插导线的情况，提出了精确控制导线线长并找到相应控制点的计算方法，通过观测档弧垂来控制导线线长，顺利实现将两种穿插导线展放到位。

参考文献

[1]李博之.高压架空输电线路施工技术手册(架线工程计算部分)[M].北京:中国电力出版社，2008.

[2]SDJJ 2-87超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则[S].北京：水利电力出版社，1987.

[3]李庆林.架空送电线路工手册[M].北京：中国电力出版社，2002.

[4]邵天晓.架空送电线路的电线力学计算[M].北京：中国电力出版社，2003.

[5]GB 50233-2005 110-500kV架空送电线路施工及验收规范[S].北京：中国计划出版社，2005.

[6]刘振通.谈输电线路布线方案的选择及其施工[J].广东科技，2008(11)：173-175.

[7]田宝柱.架空送电线路布线方案的编制及实施[J].吉林电力，2005(3)：24-27.

[8]梁华浮.论输电线路布线方案选择及实施[J].广东科技，2008(16)：115-117.

[9]李君章，秦江坡，胡治国，郑晓广，张璞.张力架线布线施工工艺[J].电力建设，2011(5)：118-120.

[10]方伟，何明.高压输电线路放线施工CAD辅助布线[J].湖北电力，2008，32(4)：32-33.

[11]李子力，孟凡宇.±800kV特高压工程导线线长计算[J].东北电力技术，2009(10)：29-30.