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电网建设模块 ​

本章包含四门课程的核心知识点:《工程建设项目管理概述》《输变电工程勘察设计》《线路工程施工流程及新技术》《变电工程施工流程及新技术》。

(一)工程建设项目管理概述课程 ​

1. 特高压工程的创新与实践 ​

截至 2025 年底已建成"22 交 20 直"42 项特高压工程,跨区跨省输电能力达 3.7 亿千瓦。特高压交流定位于主网架建设与跨大区联网,为直流输电提供支撑,具备容量大、覆盖广、损耗低、接入灵活等特点;特高压直流定位于大型能源基地远距离、大容量外送,适合点对点直送负荷中心。

2. 特高压直流输电技术 ​

背靠背直流输电技术在高压直流输电技术发展的基础上,成熟应用于两个非同步运行的交流电力系统之间的联网或送电。

3. 电网工程基本建设程序及管理制度 ​

(1)全生命周期四阶段:电网工程全生命周期划分为项目前期阶段、工程前期阶段、工程建设阶段、总结评价阶段四个阶段;其中项目前期阶段包括:完成可研、可研评审、可研批复、项目核准,同步办理环评、水保、节能评估、用地预审等支撑文件,形成前期成果包移交。

项目后评价是电网建设管理的最后一道程序,一般在工程建成投产一年以后,对项目进行系统客观的总结评价。

(2)工程监理制是我国强制推行的一种工程建设管理制度;招投标制是工程建设管理的基本制度之一,目的是通过公开、公平、公正的竞争方式,规范招标投标活动,提高工作效率、降低企业成本、预防腐败;合同管理制是工程建设管理领域的基本制度之一。合同管理以《民法典》《建筑法》《招标投标法》《电力法》等法律法规及公司制度为依据,合同条款需与招标文件、中标通知书保持一致,严禁签订实质性背离条款。

合理工期标准:500kV 输变电工程合理工期为 15~18 个月,750kV 输变电工程 16~19 个月。

造价管理:实施"估算、概算、预算、结算、决算"五算管控,规范设计变更与现场签证分类审批,严控安全文明施工费、农民工工资、暂列金额专款专用。工程竣工结算时,未使用部分从工程总造价中扣除。

(3)工程质量验收:包括施工自检、过程质量验收按检验批 → 分项工程 → 分部工程 → 单位工程的流程开展、隐蔽工程验收、竣工预验收等内容,标准化转序要求:上道工序验收合格,且下道工序具备连续施工条件后,方可进行转序。

(4)达标投产:是对工程合规性、质量、安全、档案等的综合检验,分为自检、复检两个阶段。

(二)输变电工程勘察设计课程 ​

1. 地勘报告的重要性及不同阶段地勘报告的层次关系 ​

地勘报告是工程设计的基础依据,各阶段报告层层递进、深度逐步提升。

2. 地勘报告按勘察阶段的分类及各阶段的目标 ​

地勘报告按勘察阶段分为 4 类,分别为可行性研究选址勘察、初步设计初步勘察、施工图设计详细勘察、现场服务补充勘察。

3. 可行性研究的定义以及其所包含的子项 ​

可行性研究报告是项目立项阶段的核心成果,聚焦"是否建设、如何建设"的核心问题,为项目核准与投资决策提供全面支撑。子项包括项目背景与必要性、建设规模与技术标准、方案比选、主要专业方案概述、投资估算与经济评价、环评与风险分析、结论与建议。

4. 施工图设计的定义以及其所包含的子项 ​

施工图设计是勘察设计的最终成果之一,是将初步设计方案细化为可直接指导施工、设备制造与物资采购的详细图纸与文件,是工程建设的核心技术依据。子项包括图纸目录与设计说明、各专业施工图纸、结构计算书、施工图预算、工程量清单。

5. 35~750kV 输电线路通用设计构成 ​

35~750kV 输电线路通用设计主体部分分别为导线、绝缘子及金具、杆塔、基础通用设计;辅助部分分别为接地装置、在线监测、水土保持措施典型方案。

6. 35~750kV 输电线路通用设计编号规则 ​

  1. 绝缘子串型编号:I 型悬垂串编号为 X,V 型悬垂串编号为 V,耐张串为 N,跳线串为 T;地线绝缘子串型编号,悬垂串编号为 BX,耐张串编号为 BN;
  2. 绝缘子型式编号:复合绝缘子为 H,盘形绝缘子为 P。

7. 35~750kV 输电线路杆塔模块及编号 ​

  • 单回路直线酒杯塔 ZB;单回路直线猫头塔 ZM;双、四回路直线塔 Z;耐张塔(终端塔)J(DJ);窄基直线塔 ZZG;窄基耐张塔 JZG;
  • 以上是用于平地,用于山地,后面加 C,如 ZBC、ZMC、ZC、JC(DJC)。

8. 35~750kV 变电站通用设计编号规则 ​

  • 第一字段"变电站电压等级":为 750、500、330、220、110、66、35,代表 750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV、35kV 变电站通用设计技术方案;
  • 第二字段"分类号":由一位字母(A、B、C)+一位数字(1、2、3、4)组成。其中:A 代表 GIS 方案、B 代表 HGIS 方案、C 代表开关柜方案;1 代表户外方案,2 代表全户内方案,3 代表半户内方案、4 代表预制舱式方案。如 A2 代表全户内 GIS 站、A3 代表半户内 GIS 站;B1 代表户外 HGIS 站;C3 代表半户内开关柜站、C4 代表预制舱式开关柜站;
  • 第三字段"方案序列号":用 1、2、3……表示。

9. 35~750kV 变电站通用设计方案如何使用 ​

工程设计选用时,首先应根据工程建设条件在技术方案中直接选择适用的方案。当建设规模与技术方案不一致时,应因地制宜,按照通用设计技术导则,合理通过基本模块拼接与调整,形成所需要的技术方案。当工程站址条件超出通用设计假定边界条件时,应按照通用设计特殊条件下的差异化设计原则及相关标准规范,采取相应差异化设计措施。

10. 勘察设计管理的阶段与总目标 ​

勘察设计管理从可行性研究、初步设计、施工图设计、现场服务、竣工图设计及总结评价五个阶段设计重点管理工作进行全流程梳理,实现"事前预防、事中管控、事后闭环"的管理目标。

11. 设计气象条件三要素以及其影响 ​

气象条件三要素是气温、风速、覆冰厚度。

(1)气温的变化,将引起导线热胀冷缩,从而影响输电线的弧垂和应力。

(2)风对输电线路的影响主要有三个方面:

  1. 风吹在导线、杆塔及其附件上,形成一个水平荷载;
  2. 导线在由风引起的垂直线路方向的荷载作用下,将偏离无风时的铅垂面,从而改变了带电导线与横担、杆塔等接地的距离;
  3. 导线在稳定的微风作用下将可能引起振动;这个振动的作用将加速导线疲劳,严重时会造成断股或断线,为此需采取防振措施。此外,在稳定的中速风的作用下将引起导线舞动,这种舞动可能使上下排列导线之间发生混线。

(3)输电线覆冰对输电线路安全运行的威胁主要有如下几个方面:

  1. 由于导线覆冰,荷载增大,可能引起断线、连接金具破坏,甚至倒杆等事故;
  2. 由于覆冰严重,使导线弧垂增大,造成与被跨越物或对地距离变小,引起放电闪络事故等;
  3. 由于不同时脱冰使导线跳跃,易引起线间以及导线与地线部闪络,烧伤导线或地线。

12. 典型气象区 ​

为了设计、制造上的标准化和统一,根据我国不同地区的气象情况和多年的运行经验,我国各主要地区组合后的气象条件归纳为九个典型气象区。

13. 导线名称命名中的 J、L、G 分别代表的含义 ​

J 表示同心绞合,后面为外层线和内层线(芯)的代号,二者用"/"分开,L 代表铝,G 代表钢,其后可用 F 表示采用涂防腐油结构。

(三)线路工程施工流程及新技术课程 ​

1. 什么是线路复测? ​

输电线路杆塔基础的位置是根据设计部门测定的杆塔桩来确定的。开始施工前,要会同原设计部门对线路上各杆塔桩位及桩间距离进行一次全面复测,防止认错桩位,纠正被移动过的桩位和补钉丢失桩,使施工与设计相一致。

2. 输电线路基础土坑开挖的主要风险点和防范措施 ​

基坑开挖时,坑底面积超过 2㎡ 时,可由两人同时挖掘,但不得面对面工作。深度大于 5m 时,配备良好的通风设备。每日开工前必须检测基坑下有无有毒、有害气体,并应有足够的安全防护措施。

3. 输电线路土石方回填的基本要求 ​

土石方回填应符合设计要求,分层回填夯实,每 300mm 夯实一次。坑口的地面上应设置防沉层,防沉层厚度 300~500mm,沉降后应及时补填夯实。

4. 铁塔基础型式的分类 ​

依据 Q/GDW 10841-2022《架空输电线路基础设计规范》,铁塔基础型式包括开挖回填基础和原状土(岩)基础两大类。

5. 现浇钢筋混凝土浇筑的质量控制点 ​

基础混凝土严禁掺入氯盐。输电线路基础施工宜采用机械搅拌混凝土,搅拌好的混凝土应立即进行浇灌,浇灌应从一角开始,不能从四周同时进行。混凝土浇灌高度超过 3m 时,应采用溜槽或串筒下料。混凝土一般采用振捣器分层捣固,使用振捣器应当快插慢拔,插点均匀排列,不得遗漏,要求均匀振实。

6. 混凝土养护方法分类和具体要求 ​

混凝土的养护方法一般有自然养护、覆膜养护和养护剂养护三种。混凝土浇灌完毕后应在 12h 内开始浇水养护,外露的混凝土浇水养护时间不得少于 5 个昼夜。日平均气温低于 5℃ 时,不得露天浇水养护。

7. 杆塔的组立方法 ​

杆塔组立方法分为整体组立和分解组立两大类。

  • 整体组立杆塔方法有固定式抱杆整立、倒落式抱杆整立和机械整立杆塔;
  • 分解组立杆塔方法主要有内悬浮外拉线抱杆分解组塔、内悬浮内拉线抱杆分解组塔、内悬浮双摇臂抱杆分解组塔、落地双摇臂抱杆分解组塔、落地双平臂抱杆分解组塔、流动式起重机分解组塔及混合组塔等。

8. 绞磨的分类和作用 ​

绞磨分为机动绞磨、手推绞磨及手摇绞车等,锚和桩用于固定牵引绞磨、牵引单滑车、拉线、制动钢绳等受力设备。

9. 张力架线施工的主要机具 ​

张力架线施工的主要机具有牵引机、张力机、放线滑车、手扳/手拉葫芦、机动绞磨、手扶拖拉机绞磨、抗弯和旋转连接器、卡线器、网套连接器等。其中,牵引机是输电线路张力架线施工体系中的核心动力设备。

  • 放线滑车的轮槽尺寸应适配导线截面;
  • 抗弯连接器与旋转连接器均为输电线路张力架线施工中的关键连接部件,核心功能是实现不同绳索之间,或绳索到导地线之间的可靠连接;
  • 网套连接器是张力架线施工中用于柔性连接导线、地线的专用工具。

10. 挂线施工的分类和定义 ​

挂线施工是架线施工中放、紧线工序完成之后的一道工序。按施工方式分为平衡挂线和半平衡挂线。

  • 平衡挂线是指在直通放线和直通紧线的耐张塔、耐张转角塔两侧同时进行割线、连接耐张线夹和耐张绝缘子串、挂线等项作业;
  • 半平衡挂线是指在耐张塔两侧不同时实施挂线,但始终保持杆塔同相两侧导线张力差不超过一相导线总张力的一半的挂线工艺。

11. 附件定义和安装 ​

紧挂线之后需安装在输电线路上的附属部件均称为附件,包含悬垂线夹、防振装置、间隔棒、跳线及其他装置等。主要内容为直线塔附件安装、间隔棒安装、均匀屏蔽环安装、防振锤安装、阻尼线安装、引流线安装等。

12. 什么是接地装置,它的作用是什么? ​

接地装置包括接地体和接地引下线,接地装置的作用是雷击避雷线时将巨大的雷电流引入大地,并通过接地体向大地扩散。所以接地装置不仅需要可靠的机械强度,还要有足够的截面积,以保证雷电流通过时的动稳定和热稳定。

13. 输电线路的防护设施 ​

输电线路的防护设施常见类型有杆塔基础护坡、挡土墙、防洪堤、排水沟、保护帽、架空输电线路标识、高塔航空标志等。

架空输电线路标识包括设备标识、安全标识两类。

  • 设备标识:包括杆号标识、相序标识、色标标识、极性标识等;
  • 安全标识:包括禁止标识、警示标识、提示标识等,用于提醒人们避免伤害、消除危险和隐患。

(四)变电工程施工流程及新技术课程 ​

1. 新建变电站四通一平包含什么? ​

通水、通电、通讯、通路、场地平整。

2. 按建设性质对变电工程进行分类 ​

  1. 新建变电站:从无到有建成一座变电站;
  2. 扩建变电站:在原规划设计预留位置,新增设备;
  3. 改造变电站:设备不满足电网要求,进行更换、改造。

3. 按配电装置类型对变电工程进行分类 ​

(1)户外式变电站:占地面积大,便于改扩建,更换设备等工作。

(2)户内式变电站:分为户内地上变电站和户内地下变电站。户内变电站减少了总占地面积,具有紧凑、高差大、层高要求不一等特点,易满足周边景观需求。户内式变电站适宜建设在发达城市居民密集地区,或空气污秽等级较高的地区。

(3)地下式变电站:城市中心区、高密度区域解决土地资源紧张与电网扩容需求的创新方案。实现与城市环境的和谐共存,被誉为现代城市的"隐形电力中枢"。

4. 输变电工程规模(以变电站为例) ​

  • 大型工程:330kV 及以上变电站;
  • 中型工程:220kV 变电站;
  • 小型工程:110kV 及以下变电站。

5. 项目部主要人员组成及其分工 ​

  1. 项目经理:施工项目经理是施工现场管理的第一责任人,全面负责施工项目部各项管理工作;
  2. 项目总工:在项目经理的领导下,负责项目施工技术及生产管理等工作,负责落实业主、监理项目部对工程技术方面的有关要求;
  3. 项目部安全员:协助项目经理负责施工过程中的安全文明施工和管理工作;
  4. 项目部质检员:协助项目经理负责项目实施过程中的质量控制和管理工作。持有电力质量监督部门颁发的相应质量培训合格证书;
  5. 项目部技术员:贯彻执行有关技术管理规定,协助项目经理或项目总工做好施工技术管理工作;
  6. 项目部造价员:贯彻执行有关造价管理规定,协助项目经理或项目总工做好施工造价管理工作。参与现场"三量"(设计量、施工量、结算量)核查工作。

6. 变电工程施工现场准备三个核心内容 ​

施工现场布置,施工机械与工器具准备,施工测量与放线。

7. 主接地网施工 ​

主接地网施工需采用焊接,确保接地电阻值符合设计要求,为全站设备提供可靠的接地保护。

8. 变压器施工流程 ​

包含本体就位、附件安装、真空注油、密封检查和交接试验等,过程中绝缘油检验合格及真空注油是关键点。

9. GIS 五级防尘法 ​

降尘、除尘、隔尘、挡尘、控尘。

10. 有限空间作业原则 ​

应遵守"先通风、再检测、后作业"的原则。检测的时间不宜早于作业开始前 30min;作业中断超过 30min,应当重新通风、检测合格后方可进入。

11. 四个管住 ​

工程现场需落实四个管住:管住计划、管住队伍、管住人员、管住现场。

12. 绿色施工 ​

绿色施工包括节地、节材、节能、节水、环境保护。

13. 预制式变电站与常规变电站优点 ​

(1)预制式变电站优点:建设周期短;占地面积小;工厂化生产,质量可控;投资省、见效快;可移动、可重复利用;环保施工。

(2)常规变电站优点:容量大、电压等级高;设备布置灵活;运行寿命长;散热与维护条件好;抗极端环境能力强。