电力大件运输组织方法及安全保障技术研究

1　工程概况

酒泉-湖南±800kV特高压直流工程额定输电容量8000MW，计划2017年双极建成投运。送端酒泉换流站，受端湖南换流站。作为首条直接为湖南地区供电的特高压线路，该工程于2015年6月正式开工，途径甘肃、陕西、重庆、湖北和湖南，线路全长2383km。送端酒泉换流站位于位于甘肃省酒泉市瓜州县河东乡，行政区划属酒泉市。图1为酒泉换流站布置图：

图1　酒泉换流站布置图

1.1　酒泉-湖南±800kV特高压直流输电工程意义

该工程是重点服务风电等一系列清洁能源送出的跨区通电通道，它的投运将有力促进甘肃能源基地开发和外送，缓解华中地区电力供需矛盾。酒泉±800kV换流站工程的成功实施，将每年为湖南地区输送400亿kW·h电量，相当于6个长沙电厂的年发电量，能够满足湖南地区1/4的用电需求，为湖南能源供应提供可靠保障。此外，对于促进以上地区经济的健康发展，推动电力技术革新，促进电网可持续发展也具有重要意义。

1.2　酒泉±800kV换流站运输设备参数

大件设备是酒泉换流站的核心设备，大件运输工程是整个工程的节点工程，主要有换流变压器、750kV降压变压器，共计30台，其中换流变压器28台，降压变压器2台，运输参数见表1：

表1　运输参数

2　运输线路的整改措施

2.1　柳沟火车站情况及改造方案

2.1.1　柳沟火车站现状描述

根据招标文件，酒泉换流站换流变压器和站用变压器铁路运输到站地为柳沟火车站。柳沟火车站位于甘肃省瓜州县布隆吉乡柳沟村，车站建于1956年，距离兰州站971km，隶属乌鲁木齐铁路局哈密铁路分局管辖。车站现为五等站，非电气化铁路，共有10条线道。其中货物线为8道和10道，属铁路局的多经公司—金纶公司产权管理，长期租赁给广汇集团能源公司发运煤炭。该线道两侧无站台，站内公路为砂石场地。

2.1.2　改造柳沟火车站的具体方案

从现场实际地查勘状况而言，8号线与10号线之间场地路面宽度达20m，戈壁砂石路面有着较高的平整度，满足了铁路拆解合并专用车的实际需求，在使用卸车场地后不可避免地要产生很多租赁费用。为了确保设备卸车的有效性、安全性，将钢板铺垫到选定的卸车场中，以确保路面可以均匀受载，达到安全、高效卸车的目的。因此，选择10号线内侧场地作为租赁场地。

2.2　柳沟火车站至淖柳路口情况与改造方案

2.2.1　描述实际情况

线路：运输距离0.6km，为柳沟火车站进出公路，砂石路面，有效路面宽度＞10m，最大坡度≤3%，最小转弯半径R≥60m。图2为换流变压器运输进出站通道：

图2　换流变压器运输进出站通道（二）

桥梁空障：该运输段道路上无空障、路障和桥梁。

2.2.2　改造方案

改造道路：车站10道内侧到主公路进出道路中，当前呈现戈壁状简易型通道，为了达到换流变安全通行承载需求，应对其整治和处理。

处理方案：多次反复碾压现有路面，确保铺垫钢板可以均匀承载受力。

空障桥梁：无。

2.3　柳沟火车站与淖柳路接口至淖柳路与省道S216接口情况和改造方案

2.3.1　描述现场情况

线路：运输距离达35km，淖柳路作为新疆广汇集团货运专用型公路，混凝土路面是沥青材料铺垫而成，路面最大通车宽度达12m，运输线路里有两处坡度路段，其中最大纵向坡度约为5%，道路达到了换流变压器通行线形运输需求。此路段与省道S216接口之处有专门的检查站，为了防止影响检查站工作顺利进行，检查站便道有效通车长度约为165m、宽度约为6.5m，戈壁砂石型路面，稍微处理好就能够达到通行承载需求。

桥涵：此运输段道路中并没有桥梁。空障：沿途共有3处软性空障，为当地跨路电线。

2.3.2　改造方案

道路：此运输段道路十分宽广，铺装沥青混凝土状况较好，无需实施改造。为了确保运输安全以及防止运输中有其他情况出现，在具体运输过程中还需增加一台辅助牵引车辆。

2.4　淖柳路与省道S216接口至站址段情况和改造方案

运输距35km，省道S216一段与酒泉换流站进站专用公路组合而成。当前，省道S216正处于施工改造过程中，当前道路半幅施工已经完成，沥青混凝土路面，道路有效路面宽度6.4m；另外一半为砂石路面，通车宽度在5.5m左右。换流变压器通行省道S216采用如下几点方式：

（1）在省道S216没有验收及交付前，换流变压器运输通行砂石路面。在进站公路接口以及淖柳路接口两个路段中，当前纵向坡度＞5%，通行措施使用铺垫砂石，并将路面反复碾压，并采用“人字形”形式行驶到两处接口路段之处。

（2）在交付验收省道S216工程后，换流变压器运输通行沥青混凝土路面。酒泉换流站进站公路已经完成施工，扩展了路面有效通车宽度，进站公路是一个直行式路段，站内可以直接行使，无需要转弯。在广场纵横轨道交接处为换流变压器卸车位置，换流变中心线平行于基础中心线，利用人工方式与机械方式移动换流变压器到具体位置。

（3）桥涵：在省道S216中，正在改造和施工某处桥涵，从当前施工具体状况上而言，桥涵上部结构型式是一种钢筋混凝土现浇板梁，桥梁设计荷载能力较高。

（4）在进站公路接口以及淖柳路接口两个路段中，当前纵向坡度＞5%，使用铺垫砂石并对路面碾压。小型桥梁是新建的，且设计荷载能力可达到换流变压器通行承载实际要求。但为了确保设备可以安全运输，应在桥面铺设上钢审板，单块钢板尺寸约为6.5m×2.5m×0.04m，共铺设3块钢板，以确保运输车辆可以安全通过桥面。

3　运输组织与安全保障

3.1　准备工作

（1）在运输前，柳沟火车站到酒泉换流站沿途障碍应处理好，保证运输中不会出现障碍。

（2）在指定位置停放好运输设备。

（3）辨识施工中的危险源及危险点，在进行施工作业前应了解好安全要求与技术，明确各大施工主体的责任。

（4）在运输前，应与各大部门互相协调和沟通，明确运输设备时间。

（5）提前对一些小桥铺装上钢板，以确保车辆通行后桥面可以均匀受力。

3.2　运输中需要注意事项

（1）装车之前，全面检查车组，管路、电路、轮胎气压等润滑点。

（2）在装载设备后，使用帆布覆盖上换流变设备上方，防止树枝擦挂损伤设备。

（3）根据指定路线运行，控制好最高速度与最低速度，在遇到架空线的场所，应减速慢行。

（4）司机应集中精力，坚决服从指挥，按照运输指挥信号行驶，在有危险的状况下应马上停止行驶。

（5）当上坡道、下坡道、横向坡度时，应对平板车水平度及时调整，确保设备下底面在遇到横向坡度后一直处于水平状态中，并有专人监护平板车两侧。

（6）在车组行驶550m之后，应重新检查车况以及绑扎状况，每行驶一段距离后，重新检查车组运作状况。

（7）在运输过程中，平板车操作者、牵引车司机以及监护人员及时用对讲机传递前方道路信息。

（8）在遇到坡度较大的情况下，应将钢丝绳提前挂好，使用两台牵引车开展牵引作业。

（9）若是有一辆牵引车在上坡中有明显吃力情况，应及时采用牵引车与平板车共同刹车的方法，避免向后滑动平板车，再缓慢将车组向后退，退到坡度小的位置中，并将辅助牵引车钢丝绳挂上，在辅助牵引车作用下，两台牵引车共同开展作业，松开平板车刹车，牵引上坡平板车，并第一时间内对平板车水平度进行调整。

3.3　站用变压器与换流变压器运输中的外观保护

（1）在站用以及换流变压器的捆扎过程中，使用小块帆布隔垫钢丝绳接触器身部位，避免钢丝绳划伤了设备。

（2）站用以及换流压变器在装上运输车组之后，采用篷布包裹严实，避免在运输中污损了设备的外观。

3.4　在火车站滞留看护换流变压器的措施

在建设过程中，广汇集团承诺在公路运输中投入2台液压板车组。如果换流变一次达到3台之上，必须牵涉部分设备滞留车站。在滞留设备中，为了确保设备的安全性与有效性，应采用如下几点措施：看护工作人员应定时检查和记录设备运输记录仪；换流变压器应在坚实的路基场地上停放，且不会发生任何倾斜危险，唯有这样，才能确保换流变压器后续可以正常工作；换流变压器附近位置要设置安全警戒线，以石块作为外界隔离的防护方法，避免车站中的其他车辆损失了换流变压器；提高看护工作人员的责任感和工作能力，在看护过程中，严格按照相关规定和制度执行，对于看护中表现优异的人员，及时给予奖励，进而提高看护工作人员工作的积极性和主动性。

4　结语

综上所述，文章以实际工程为例对电力大件运输路径存在的问题进行了分析，并制定了路线的改造措施，最后对电力大件运输安全保障技术进行了探讨，实现了电力大件的安全运输，实践证明效果良好，值得推广使用。

参考文献

[1]童静静．基于物联网技术的道路危险货物运输监控研究[D]．长沙：长沙理工大学，2012.

[2]许松华．危险货物运输监控系统关键技术研究[D]．北京：北京交通大学，2007.

[3]王心磊．大件运输车辆外观通过性仿真研究[D]．长春：吉林大学，2007.