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风电场输电线路架设施工技术探讨

王国俊
  
工程技术探索
2025年32期
三峡新能源金昌风电有限公司 甘肃金昌 737100

摘 要:在清洁能源产业快速发展的背景下,风电场建设规模持续扩大,输电线路作为风电场电能传输的核心载体,其架设施工质量直接决定风电场运行的稳定性与安全性。本文结合风电场输电线路的施工特点,从施工前期准备、基础施工、杆塔组立、导线架设、防雷接地及施工质量控制等关键环节,系统探讨风电场输电线路架设施工技术要点,分析施工过程中的常见问题及应对思路,提出科学合理的施工技术优化措施,为风电场输电线路架设施工提供理论参考与技术支撑,推动风电场输电线路施工技术的规范化、标准化发展。

关键词:风电场;输电线路;架设施工;基础施工

引言

全球能源结构转型加速,风电作为清洁能源地位凸显。风电场多建于风能富集的山地、沿海等区域,特殊地形使输电线路施工难度大、要求高。输电线路是风机与电网的关键连接,施工质量关乎电能输送效率与风电场安全。研究其架设技术、优化工艺,对提升工程质量、保障清洁能源输送意义重大,本文结合工程实际展开探讨。

一、风电场输电线路架设施工前期准备

风电场输电线路施工前期准备是保障施工顺利与质量的基础,主要包括图纸审核、方案编制、材料设备准备、人员培训及现场勘察,各环节缺一不可。

施工图纸审核是核心,需组织技术人员全面核查线路走向、杆塔位置、导线及设备选型等内容,确认设计符合现场条件与行业规范,发现问题及时与设计单位沟通调整,避免返工。

施工方案编制以图纸为依据,结合风电场特点,明确施工流程、工艺要点、质量标准,同时制定安全、进度及环保措施。方案应科学可行,充分预判技术难题与突发情况,经多方论证优化后,为全过程施工提供指导。

材料与设备准备是物质保障。导线、杆塔、绝缘子等关键材料须符合标准,进场前严格检验,严禁不合格材料使用。杆塔组立、架线、基础及检测等设备按要求选型调试,保证性能稳定,满足施工需要。

人员培训是质量与安全的关键,对所有施工人员开展技术、工艺、安全、应急等内容培训,提高技能与安全意识;特种作业人员必须持证上岗,考核合格后方可作业。

现场勘察需全面摸清沿线地形、地质、气象及环境条件,识别施工障碍与风险,为方案优化和工艺调整提供可靠依据[1]。

二、风电场输电线路核心施工技术

(一)基础施工技术

基础施工是风电场输电线路的根基,质量直接决定杆塔稳定与线路安全。风电场地形地质复杂,需按地质条件选用合适基础形式与工艺,保证承载力达标。

施工前应结合勘察结果、杆塔类型与荷载确定基础形式,常用现浇混凝土基础和预制桩基础。现浇混凝土基础适用范围广,需严控基坑开挖尺寸与边坡防护,按图绑扎钢筋并保证连接可靠、防腐到位;混凝土浇筑强度达标、振捣密实,避免缺陷,浇筑后及时养护,防止外力损坏。

预制桩基础适用于地质较差区域,施工快、质量易控。进场时严格检验桩体质量,打桩时控制力度与速度,保证垂直度、标高及位置准确;桩顶与杆塔底座连接牢固,并做好紧固与防腐处理,确保整体可靠。

(二)杆塔组立技术

杆塔是风电场输电线路的关键支撑,组立质量直接决定线路稳定与安全。常用杆塔有角钢塔、钢管塔,可采用分解组立或整体组立两种方式。

分解组立适合地形复杂、设备难进场区域,将构件分段吊装拼接。施工前检查构件质量与防腐,吊装时控制速度与角度,螺栓紧固达标,及时校正垂直度与根开偏差。

整体组立适合地形平坦、吊装设备可进场区域,先在地面整体组装,再一次性吊装就位。组装与吊装均需保证精准平稳,就位后校正水平与垂直,紧固地脚螺栓。组立全过程落实安全防护,高空作业规范佩戴防护用品,吊装设警戒、专人指挥。同时做好连接及外露部位防腐处理,延长杆塔使用寿命[2]。

(三)导线架设技术

导线架设是风电场输电线路施工的核心环节,直接关系电能传输效率与线路运行稳定,必须严格按规范控制张力、弧垂与连接质量。架设前应对导线进行检验,核对规格型号,检查外观有无破损、断股,并测试绝缘性能,合格后方可使用。施工中优先采用张力架线法,由张力机精准控制张力,防止导线拉伤或拖地下垂。

展放时安排专人沿线监护,及时处理卡阻、跳槽等问题;跨越道路、河流时搭设跨越架,保障安全。展放完成后按“先中线后边线”顺序紧线,精确调整弧垂,将偏差控制在允许范围内,并在耐张塔可靠固定。导线连接以压接为主,严格按工艺施工,保证接头强度与导电性能。连接后开展质量检查,杜绝松动、接触不良等隐患,确保导线架设整体质量达标。

(四)防雷接地施工技术

风电场通常选址于开阔地带,输电线路易遭受雷击,因此防雷接地施工是保障输电线路安全运行的重要环节。防雷接地施工的核心是构建可靠的接地网,降低接地电阻,将雷击电流快速导入地下,避免雷击对输电线路造成损坏。

防雷接地装置主要由接地极与接地线组成,接地极可采用角钢、钢管、圆钢等材料,接地线通常采用热镀锌扁钢或铜绞线。施工过程中,需根据风电场的地质条件,确定接地极的埋设深度与间距,确保接地极与土壤充分接触,提高接地效果。接地极与接地线的连接需牢固,采用焊接方式进行连接时,焊接长度需符合规范要求,焊接处需进行防腐处理,避免出现腐蚀损坏,影响接地效果[3]。

三、风电场输电线路架设施工质量控制与优化措施

(一)施工质量控制要点

施工质量控制坚持“预防为主、全程管控”原则,重点把控各环节质量。基础施工严控基坑开挖、钢筋绑扎、混凝土浇筑与养护,确保基础强度、承载力及位置偏差达标;杆塔组立控制构件质量、吊装精度与连接牢固性,保证垂直度和根开偏差符合规范;导线架设严控张力、弧垂及连接质量,避免导线破损、断股;防雷接地控制施工质量与接地电阻,确保防雷效果。同时建立完善质量检测体系,严格材料进场检验、设备定期检测调试,各工序验收合格后方可推进,及时整改质量问题,保障施工质量。

(二)施工技术优化措施

结合风电场输电线路施工的特点与难点,可从施工工艺、施工设备、施工管理等方面进行技术优化,提升施工效率与施工质量。在施工工艺方面,可采用新型施工技术,如无人机放线技术,替代传统人工放线,提高导线展放的效率与准确性,减少人工劳动强度与安全风险;在基础施工中,可采用新型复合材料与先进的浇筑工艺,提升基础的耐久性与承载能力。

在施工设备方面,可引入智能化、自动化施工设备,如自动化紧线设备、智能振捣设备等,提高施工的精准度与效率,减少人工操作误差;加强施工设备的维护与保养,建立设备维护台账,及时排查设备故障,确保设备稳定运行。

在施工管理方面,可采用智能化管理系统,对施工进度、施工质量、施工安全等进行全程管控,实时掌握施工动态,及时发现并解决施工过程中的问题;加强施工人员的培训与管理,提升施工人员的专业技能与质量意识,鼓励施工人员积极参与技术创新,提出合理化建议,优化施工工艺[4]。

结语

风电场输电线路架设是复杂系统工程,施工质量受地形、气象等多因素影响。本文明确了施工准备、基础、杆塔、导线架设等核心环节技术要点,提出质量控制与优化措施。实践证明,规范施工、强化管控能提升质量、保障线路稳定,未来技术将向智能化、绿色化、标准化发展,支撑风电产业高质量发展。

参考文献

[1]李菲.山地大型风电工程施工关键技术分析[J].新潮电子,2024(10):109-111.

[2]詹达健.架空输电线路杆塔设计分析[J].电工技术,2025(12).

[3]梁景刚.大型风电工程施工关键技术的应用[J].大众科学,2025(7).

[4]蒙伟国,徐世杰.基于PSCAD的输电线路防雷设计优化 [J]. 电工技术,2023(19):161-163.

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