抽水蓄能電站高落差500 kV電纜敷設工藝

張福強，程詩明，王 超

（1.青島漢纜股份有限公司，山東 青島 266102；2.南方電網(wǎng)調峰調頻發(fā)電有限公司工程建設管理分公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

近些年國內抽水蓄能電站大規(guī)模發(fā)展，500 kV高壓電纜在抽水蓄能電站中廣泛使用，與傳統(tǒng)水電站相比，抽水蓄能電站出線通常面臨著更高的落差，在線路設計和敷設安裝中面臨著種種難題。由于500 kV高壓電纜產品技術要求高，要確保在復雜的工況下安全敷設到位并滿足工藝和各項技術要求，對設計人員的布置合理性及安裝人員的施工精細性要求非常高，文章就陽江、梅州抽水蓄能電站一期工程500 kV高壓電纜線路布置中設計及施工階段大膽突破和創(chuàng)新，逐一解決各種難點并成功實施的案例進行介紹。

1 工程概述

由南方電網(wǎng)調峰調頻發(fā)電有限公司建設的陽江抽水蓄能電站一期工程于2022年5月28日投產發(fā)電，設計500 kV電纜出線3回，即通過9根500 kV交聯(lián)聚乙烯單芯電纜一端接主變母聯(lián)GIS，經由電纜出線斜井，上平洞引至開關站接GIS，線路長度520 m，電纜敷設最大落差156 m；梅州抽水蓄能電站一期工程于2022年4月7日投產發(fā)電，設計500 kV電纜出線2回，3根500 kV交聯(lián)聚乙烯單芯電纜一端接主變母聯(lián)GIS，經由二段電纜出線豎井引至開關站接GIS，線路長度620 m，電纜敷設最大落差370 m。

2 工程難點

陽、梅兩電站均存在較大落差，且各具特色，分別采用了斜井及豎井，工況復雜，施工難度大，對作業(yè)人員要求極高。由于電纜電壓等級為超高壓500 kV，施工中如稍有不慎，對外表面造成剮蹭或對電纜整體造成擠壓都可能導致電纜結構永久受損，破壞電纜的絕緣強度，對今后的長期運行留下安全隱患。且電纜隧道在設計中由于斜、豎井的存在需經過多個36°（斜井）乃至90°（豎井）的轉彎，如何做到在有限的空間里避開障礙物、土建棱角，同時又滿足電纜施工中彎曲半徑不小于20倍電纜外徑（電纜外徑154 mm）的要求，也是影響電纜敷設實施的重要一環(huán)。而最大的困難，是電纜在斜井及豎井段的敷設，以梅蓄豎井段為例，項目所用500 kV電纜每米重量達25 kg，電纜從開關站到主變洞自上向下敷設，370 m豎井中電纜總重達到近10 t，稍有不慎就可能造成非常嚴重的后果。

3 技術方案及實施

如此規(guī)格的高壓電纜想要達到工藝要求在如此工況下安全敷設到位，以往老式的機械牽引敷設的方式已經不能滿足要求，只能采用全場布置同步啟停電纜輸送機的方式進行敷設。

3.1 電纜敷設中的保護

為避免敷設中對電纜外表面造成剮蹭或對電纜整體造成擠壓，在電纜敷設前安排施工人員對路徑全場進行巡視及打掃，清理掉路徑上的磚塊、裸露鋼筋等雜物，并對所有可能接觸到的土建棱角處及電纜支架包覆橡膠緩沖墊。在電纜敷設中對電纜每隔10 m放置塑料制滑輪，避免電纜與地面的直接接觸，并每隔50 m及轉彎等關鍵位置安排專人攜帶對講機時刻監(jiān)護放纜過程，一旦發(fā)現(xiàn)可能對電纜造成損傷的因素便立即通知總控處停止電纜敷設，將所有可能對電纜的損害防患于未然。

3.2 轉彎處的應對

電纜在轉彎處敷設時，如果電纜的轉彎半徑沒有達標，電纜可能在較大的側壓力下形變，對電纜的結構造成永久損傷，因而在轉彎處特別是豎井兩端的直角彎，施工人員根據(jù)土建結構專門搭設轉彎支架，支架上按電纜彎曲半徑要求呈圓弧狀布置多個滑輪，既保證了敷設過程中電纜的彎曲半徑，又使電纜轉彎過渡平滑、自然，將電纜所受的壓力分解到多個點，起到對電纜保護作用。

3.3 高落差段電纜敷設

由于高落差處電纜自身的重力較大，在電纜敷設中于斜、豎井段每隔約20 m便設置沿電纜方向的輸送機一臺，所有輸送機對電纜提供一個夾緊力，這樣電纜在高落差段的重力便分擔到各個輸送機處，每臺輸送機承受的電纜重力便只有約500 kg，且輸送機全部采用機械抱緊型，即使斷電也不會造成滑脫。同時為了意外情況發(fā)生，對電纜的放纜支架進行了相應的改造，專門加設了電纜盤剎車裝置，如果有意外情況發(fā)生，輸送機停止的同時對電纜放線盤同步剎車。

當電纜敷設到位后，從底部開始向上依次固定電纜，逐次將電纜的支撐由輸送機轉移到電纜支架及夾具上，并按照預定的蛇形幅度布置。

4 結論

陽江、梅州抽水蓄能電站500 kV電纜施工不論是從設計難度還是施工難度上都在國內同類型工程中首屈一指，同時作為整個電站工程的重要一環(huán)，也受到了業(yè)主的高度重視，在開始敷設電纜前，工程人員做了大量細致的工作，從現(xiàn)場勘察、測量到施工工器具的準備，輸送機的試車，每道工序每個環(huán)節(jié)都反復檢驗推敲。最終在各方的幫助協(xié)作及在施工中采取了安全有效的工藝措施加持下，電纜安全敷設到位，經檢驗電纜敷設最終受損率為零。