简析纠偏输电线路改造中直线串绝缘子纠偏

摘要：着重对架空输电线路改造施工中容易出现的线路改造段两侧相邻绝缘子偏斜问题，从档距变化、悬垂线夹紧固定、锚绳拉力对绝缘子串偏斜几方面进行了深入分析，提出了相应的纠偏策略。同时阐述了绝缘子偏斜给线路稳定运行带来的潜在风险，给出了从施工源头管理到运行维护中注意事项的建议，并提醒施工以及运行人员应针对直线绝缘子串偏斜这一现象加强监督。
关键词：输电线路；改造；绝缘子纠偏
作者简介：要粮安（1972-），男，山西太谷人，晋中供电公司，工程师；任海平（1967-），男，山西寿阳人，晋中供电公司，助理工程师。
（山西　榆次　030600）
1007-0079（2012）36-0154-02
随着我国基础设施建设以及城市化建设步伐的不断加快，电力线路、公路、铁路以及城市规划建设改造等，经常会影响到架空输电线路的运行安全，为了满足建设方以及输电线路运行要求，输电线路要进行一些局部的改造。在进行线路改造段施工时，施工单位往往只注重改造段的施工质量和技术要求，而改造段两侧相邻耐张段的线路恢复安装，则成了施工单位、运行验收单位甚至是设计单位的薄弱点。线路改造段的两侧，由于施工中忽视会引起改造段两侧导线驰度变化较大且松弛，导线对交叉跨越物距离不足而造成的放电现象时有发生，严重时会导致导线对跨越物放电。本文就这一问题进行了详尽分析，以期引起施工方、运行人员以及设计人员的足够重视。

一、输电线路改造与绝缘子串偏斜

在输电线路改造过程中经常会遇到这样一个问题，线路改造完成后，改造段两侧耐张段的直线杆塔绝缘子串顺线路发生偏斜，是什么原因造成的绝缘子串偏斜呢？下面通过线路改造中常见的一个示例进行分析。
例：某条110千伏线路12#～13#间新建高速公路需钻越，导线对待建高速公路跨越距离不能满足运行要求，经电力设计院进行现场勘查，决定对11#～14#进行升高改造，改造方式采用耐+直+直+耐的方式，拆除原11#～14#旧杆，新建11#～14#塔，并更换导地线。改造后11#、14#成为耐张塔，改造前该线路8#～20#为一个耐张段，改造后使8#源于：毕业论文致谢词www.618jyw.com
～20#形成8#～11#、11#～14#、14#～20#三个耐张段。
改造线路作业时，为了减少工作量，避免在非改造段落线，通常施工单位会在直线杆塔10#大号侧和15#小号侧进行锚线，然后就可以断开11#～14#之间的导地线，拆除原杆塔才能开始改造段的正式施工。本文要分析的是改造段11#、14#塔组立完成后，两侧线路导地线进行恢复安装，施工人员一般是观测锚线杆塔的绝缘子串垂直于地面，并且检查相邻耐张杆塔档（10#～11#、14#～15#）弛度满足设计值，就进行划印，安装导地线。可是在线路恢复完毕，拆除锚绳后，发现锚线杆塔及相邻直线杆塔的绝缘子串发生偏斜，施工单位于是将锚线杆塔的绝缘子串调正，即汇报送电。这样的处理方法往往给线路留下了很多隐患。

二、线路改造段两侧直线绝缘子串偏斜的危害

第一，绝缘子串偏斜使直线杆塔长期承受不平衡张力，容易造成杆塔疲劳，引起杆塔弯曲变形，给塔身结构造成破坏，甚至不能满足杆塔运行要求，严重者会危及线路的安全稳定运行。
第二，绝缘子串偏斜反应出该耐张段各档所受张力不平衡，弛度值发生较大变化。有的施工刚结束就发生线路故障，有的当时没有故障，但可能随着气温的升高，该改造段导线对那些临近跨越物的安全距离变小，甚至不满足最小安全距离，就会因为对交叉跨越物不足，造成放电的故障。此类线路改造中，对相邻两档导地线驰度变化不做调整，不满足运行要求，给线路正常运行埋下重大隐患。

三、造成绝缘子偏斜原因分析

通常在线路改造后，相邻两档导地线恢复后，只要观测弛度正确、划印正确、安装正确，直线杆塔的绝缘子应能保持与地面垂直的位置，即导线弛度保持原弛度，但在恢复紧线的过程中，通常会遇到观测档导地线弛度值达到观测弛度值，且该耐张段内绝缘子串垂直于地面，可是挂好导线拆除锚绳后，我们发现该耐张段的直线杆塔的绝缘子串发生偏斜，弛度值也发生了变化。

1.代表档距变化的影响

由于线路改造，使原来的一个耐张段变成两个、三个或者更多的耐张段，各耐张段的代表档距和原耐张段相比都发生了变化，弛度公式：
随着代表档距变化，观测弛度就会相应的进行变化，而此观测弛度非彼观测弛度，因此改造段两侧的直线杆塔绝缘子串两侧张力不等，绝缘子串就会发生偏斜。

2.悬垂线夹影响

在施工过程中，施工人员对改造线路两侧杆塔临锚后，一般不会将改造段两侧的其他直线杆塔的悬垂线夹更换为滑车，使导线入滑车内，这样悬垂线夹对导线弛度调整产生阻力，造成各档张力不平衡，从而也会使绝缘子串发生偏斜。

3.锚绳拉力对导线弛度的影响

施工作业时，一般是在线路恢复正常后拆除锚绳，因此临时锚绳在紧线划印过程中，始终对导线产生一定的拉力，如图1所示。正常情况下绝缘子串两侧的水平张力相等，即T1comβ1=T2comβ2，这时绝缘子串保持垂直于地面；而带锚绳紧线，锚绳就成了紧线侧的一个分力，这时观测的弛度即使达到了设计值，且绝缘子串也垂直于地面，但实际紧线的张力仍没有达到设计的紧线张力。通过公式T=σA可以知道，导线牵引张力的大小与导线的应力成正比关系，而弛度是导线应力的外观表现，根据导线弛度和应力的关系式，以及线长换算公式：和驰度换算公式：，可以知道线长张力的大小直接决定了导线弛度的大小，因此，当线路恢复正常后，未拆除临时锚绳前，绝缘子串垂直于地面，导线两侧水平张力相等，即：T1comβ1= T2comβ2+Fcomα；去掉锚绳后显然锚线侧导线水平张力要小于被锚线侧导线的水平张力，即：T2comβ2﹤T1comβ1，因此，拆掉锚绳以后该基直线杆塔绝缘子串两侧张力不平衡，绝缘子串就会向被锚线一侧偏斜。

四、改造段两侧线路恢复注意事项

第一，当改造段两侧恢复紧线时，不应以绝缘子是否垂直和错误的弛度观测值为判断导线划印的标准，而应根据运行线路当时的气温、档距、导线比载、应力和实际的代表档距等计算出实际的观测弛度值，严格按照新的观测弛度值，重新进行划印和调整该耐张段的弛度值。第二，将所有改造段两侧直线杆塔绝缘子串的悬垂线夹更换为滑车使得导地线入滑车内，待各档导线张力能自行调整平衡，然后再重新进行附件作业。第三，在紧线划印的同时，应调整锚绳，使锚绳处于完全松弛的状态，当导线的水平拉力接近于零时再进行导线划印，划印完成后，再重新调紧锚绳并进行安装。第四，改造段两侧施工结束后，最后还必须对该耐张段的所有跨越物进行距离复测，使其满足运行要求，不满足运行要求的要及时进行调整。

五、直线串绝缘子运行维护要点

首先，在日常运行维护中，要注意检查绝缘子串各个部位的连接情况，确认连接紧固可靠，无销钉脱出松动现象。
其次，在大风、雷雨、暴雪过后，要对线路改造段直线绝缘子各个受力部位进行详细检查，必要时应登杆塔检查，记录绝缘子串两侧导线弛度变化以及对地距离、对交叉跨越物距离的变化，并分析受力原因，做好跟踪记录。
最后，要根据一年中各个季节对绝缘子串的跟源于：大学毕业论文范文www.618jyw.com
踪检查，比对绝缘子串的变化以及导线弛度的变化，并采取必要措施积累好运行经验。

六、对施工单位的管理

输电线路改造施工中出现的线路改造段两侧相邻绝缘子串偏斜问题都是由施工单位造成的，受停电时间的限制，此类缺陷全部遗留给运行单位，因此，加强施工单位的技术管理显得尤为重要。
首先，与施工单位签订安全、技术协议，明确双方在线路技术改造中应承担的责任，协议书中要对工期进行严格规定，对于验收出现的问题及潜在的问题，施工单位应在线路恢复送电前消除。其次，要对参与施工的每一个作业人员进行入场培训，培训内容包括安全、质量和技术要求，对有特殊技术要求的施工工艺也应一同培训，培训不少于8小时，经考核通过后方可参与线路技术改造。再次，要加强施工过程管控，施工前期准备是否具备线路改造条件，停电改造过程中是否能按照工期及技术要求完成，恢复送电前是否遗留缺陷等问题，要在进行下一阶段工作前，完善上一阶段工作，不具备时，严禁继续进行施工。最后，要给参与施工的单位建立信誉档案，对屡屡发生安全、质量问题的单位应记录在案，对于信誉评价达不到要求的单位，应向上级单位建议禁止其参与线路改造工程。
七、结束语
在日常线路巡视维护和改造段验收中，若遇到直线杆塔绝缘子串顺线路方向偏斜这类问题，应加以重视，并认真分析造成绝缘子串倾斜的原因，全面检查该耐张段的所有交叉跨越距离，及时复查和调整导地线弛度，消除线路隐患，从而确保输电线路的安全稳定运行。
（责任编辑：孙晴）