电力工程中高压输电线路施工技术与检修研究

引言

在 “双碳” 目标与能源结构转型的背景下，高压输电线路承担着跨区域电力调配、清洁能源消纳的重要使命。我国特高压输电网络已覆盖全国主要能源基地与负荷中心，但复杂地形、极端气候及设备老化等因素导致施工难度增加、故障风险攀升。

一、高压输电线路施工技术分析

1.1 基础施工技术

基础施工是保障高压输电线路稳定性的根基。杆塔基础类型的选择需综合考量地质条件与荷载需求，灌注桩基础凭借其承载能力强、适应软土地基的特性，在平原及沿海地区广泛应用，施工时通过机械钻孔、钢筋笼下放及混凝土浇筑形成稳固支撑结构；岩石基础则适用于山区硬质岩地带，采用爆破成孔或钻岩机成孔后，插入锚杆并灌注高强度混凝土，使基础与岩体紧密嵌固，减少土方开挖与生态破坏。接地装置施工对线路防雷与安全运行至关重要，传统垂直接地极与水平接地带组合方式，通过合理布局提升散流效果。

1.2 架线施工技术

架线施工直接影响输电线路的电气性能与机械强度。传统张力架线技术通过牵张设备控制导线张力，使导线保持安全弧垂，避免与地面或障碍物触碰，其施工精度高、导线磨损小，常用于长距离输电线路；拖地展放工艺虽成本较低，但易造成导线表面损伤，适用于短距离或临时性线路架设。无人机牵引放线技术成为行业热点，利用无人机携带牵引绳跨越复杂地形，精准抵达预定杆塔，大幅减少人力投入与施工风险，尤其在山区、林区等交通不便区域优势显著。直升机架线则凭借其高效性，在大跨越工程中承担起吊装重型导线、绝缘子串的任务，通过空中作业缩短工期，保障电力快速输送。

1.3 特殊环境施工技术

特殊环境下的施工技术是攻克复杂地形输电难题的关键。在高山、密林地区，地形崎岖导致材料运输困难，采用索道运输系统可将杆塔、导线等物资安全运达施工现场；针对陡峭山体的杆塔组立，模块化分段吊装技术将杆塔分解为小单元，通过无人机或小型起重机逐段拼接，避免大型机械难以进场的困境。跨江、跨海输电线路施工面临强风、高湿度及深水域挑战，高塔吊装需运用液压提升装置将数百吨重的塔段精准对接。长距离牵引技术则借助牵引船与锚碇系统，在水面铺设临时通道，确保导线跨越过程中张力稳定，如某跨海输电工程通过浮式牵引平台与动态张力控制技术，成功实现千米级导线架设，为特殊环境下的输电线路建设提供了技术范本。

二、高压输电线路检修策略研究

2.1 常见故障类型与成因分析

高压输电线路常见故障可分为电气故障与机械故障两大类。电气故障中，雷击是引发跳闸的主要原因，覆冰灾害同样威胁线路安全，在冬季低温环境下，导线表面覆冰增加机械荷载，导致弧垂过大、杆塔倾斜，极端情况下可引发断线倒塔事故，如 2008 年南方冰灾致使大量输电线路损毁。外力破坏也是电气故障的重要诱因，非法施工、盗窃金具等行为常造成线路接地或断线。机械故障方面，绝缘子老化是普遍问题，长期受强电场、紫外线及酸雨侵蚀，绝缘子的绝缘性能下降，出现裂纹、闪络现象。杆塔基础沉降或金具磨损则会削弱线路结构强度，尤其在高海拔、强风地区，杆塔长期承受交变荷载，连接部位易发生疲劳断裂，威胁线路稳定运行。

2.2 传统检修方法与局限性

传统检修以人工巡检和周期性检修为主。人工巡检依赖运维人员徒步或登塔检查，通过目视、简单工具检测线路设备状态，虽能直观发现故障点，但效率低、劳动强度大，且存在高空坠落、触电等安全风险。在地形复杂的山区或跨江线路，人工巡检难以覆盖全部区域，易导致隐患漏检。周期性检修则按照固定周期对线路设备进行全面维护，这种 “一刀切” 的方式缺乏针对性，常出现过度检修或检修不足的情况。

2.3 智能检修技术发展与应用

作为智能检修的一项体现，物联网、大数据、AI 人工智能等，同时应用于线路运维，降低了线路维护效率。利用无人机搭载高清晰的CCD 相机、红外扫描热成像，能够迅速地检查线路，发现绝缘子损伤、导线发热等缺陷问题，并且能够检查人工无法到达的区域，识别效率比人工检查线路提高近十分之一，提高检查效率近一百倍；通过卫星遥感手段，能够宏观地观察到线路走廊，利用高光谱图片识别树木生长情况、地形地貌变化，能够更早地对线路树障、山体滑坡等外部缺陷预警。

三、高压输电线路施工与检修优化路径

3.1 施工技术优化方向

优化施工技术。要积极推进施工技术的智能化和标准化。智能化施工主要包括智能组塔机器人、自动张力放线机等自动装备的推广使用，实现机械臂辅助杆塔构件装配，传感器自动监测放线时张力等，降低施工作业人员操作及控制的难度和不确定性，提高施工作业效率和质量。运用 BIM 技术模拟施工过程，搭建虚拟施工模型，在实际的地形、气候条件下，通过模拟提前预测地质隐患和技术难题，对设计方案进行优化调整。标准化主要是统一不同地形地貌、气候条件下的施工作业工艺，建立包含施工中基础浇筑、架线工艺、接地装置安装等内容的质量管控程序，通过区块链技术实现施工数据的可追溯性，控制工程产品质量。

3.2 检修策略优化建议

智能检修规划要由基于固定的检修计划向基于大数据的精准运维转变。进一步做好智能监测网建设，结合无人机巡检、卫星遥感、在线监测数据，实现设备故障的智能诊断和预测，减少漏检。开展基于设备的健康状态的精准检修，放弃固定检修的检修时间安排方式，根据实际的在线监测数据，分析设备剩余寿命，拟定个性化的检修，实现精准的检修计划安排，节省资源。同时建立健全智能检修技术规范和人才培养制度，建立无人机巡检的操作规范、在线监测数据的判定规范，建立运维人员的操作培训体系，推行高压输电线路智能检修技术，以保证高压输电线路安全运行。

结语

本文首先对高压输电线的施工和维护技术及其核心问题进行了总结，发现了问题，总结经验，再进行下一步创新，同时引入了智能的施工作业以及维护作业，实现了全程工作，对建设工作的质量及效率起了很重要作用。这就能更准确地解决高压输电线实际出现的施工及维护中的问题。希望在未来人们可以对高压线的建设及维护积极研究超导和人工智能的预测工作，使得高压输电线的发展更加智慧环保、更加高效、更加经济。

参考文献

[1] 虞方方. 电力工程中高压输电线路施工技术运用分析[J]. 电力设备管理，2024，（16）：238-240.

[2] 张伟， 韩旭. 电力工程中高压输电线路施工技术与检修研究[J].大众标准化，2024，（05）：52-54.