引言

南方主網(wǎng)與海南電網(wǎng)第一回聯(lián)網(wǎng)工程于2009年順利投產(chǎn),結(jié)束了海南島長期以來電網(wǎng)孤島運行的歷史,在此基礎(chǔ)上,南方主網(wǎng)與海南電網(wǎng)第二回聯(lián)網(wǎng)工程的開工建設(shè),將現(xiàn)有的電力輸送能力由60萬kw提升至120萬kw,將極大地降低因臺風多發(fā)從而帶來的海南島大面積停電風險,提升客戶的電力獲得感,保障其安全可靠用電。建成投運后,海南島與大陸將實現(xiàn)雙回線路聯(lián)網(wǎng),進一步提高海南省供電可靠性,為海南自貿(mào)區(qū)(港)建設(shè)提供堅強的電力支撐。該工程將化解海南電網(wǎng)運行風險,進一步提升南方電網(wǎng)五省區(qū)清潔能源交互的能力,不斷提升清潔能源的消納比例,支持海南自貿(mào)區(qū)(港)構(gòu)建安全、綠色、集約、高效的清潔能源供應體系,為確保重大戰(zhàn)略的實施提供堅強的電力保障。

1項目概況

南方主網(wǎng)與海南電網(wǎng)第二回聯(lián)網(wǎng)工程跨瓊州海峽海底電纜路由勘察工程施工地點位于海南聯(lián)網(wǎng)一回東側(cè),最近處不足30m,考慮本次海底地質(zhì)勘察為國內(nèi)首次在運行中的海底電纜保護區(qū)內(nèi)開展地質(zhì)勘察作業(yè),為降低海南聯(lián)網(wǎng)一回海底電纜運行風險,本次勘察創(chuàng)新性地采用了近纜拋錨技術(shù)開展施工作業(yè)。

1.1工作范圍

南方主網(wǎng)與海南電網(wǎng)第二回聯(lián)網(wǎng)工程位于瓊州海峽,海纜坐標位置測繪起始點位于廣東省徐聞縣南嶺村500kV南嶺海纜終端站,南側(cè)登陸點位于海南省澄邁縣林詩村500kV林詩島海纜終端站,需勘察的路由共4條。

1.2工作應用系統(tǒng)

本項目起錨定位主要采用DGPs、電臺、導航軟件相結(jié)合的方式實時監(jiān)控船位及錨點的布設(shè)?；驹頌橄却_定作業(yè)船只的位置,以GPs天線位置為基本點,同時根據(jù)電羅經(jīng)或定向儀的船贈向,可以換算到作業(yè)船只上任何一點,從而滿足在作業(yè)船不同位置進行定位工作的需要。天線架設(shè)以后,輸入船只的長度、寬度、GPs天線到船贈的距離和到左舷的距離,即可建立起臨時坐標系統(tǒng)坐標原點,以船贈向為X軸正向,垂直于右舷方向為y軸正向,可計算出實際鉆探工作點、系統(tǒng)的起算點、錨纜出口點等坐標。根據(jù)主作業(yè)船錨泊系統(tǒng)的相對位置、DGPs位置、定向儀的航向及需要布設(shè)的錨鏈的方向和角度,計算出各拋錨點的位置,并將各拋錨點顯示在計算機上。

本項目采用MarineNavi定位軟件,其可根據(jù)海上定位工作的需要進行及時調(diào)整,適用性強、操作簡單、系統(tǒng)開放性強大,用于高斯投影和墨卡托投影,系統(tǒng)內(nèi)置BJ一54坐標系、

wGs一84坐標系和wGs一72坐標系統(tǒng)。在圖幅參數(shù)設(shè)置中輸入坐標參數(shù),可以與任何坐標系統(tǒng)連接,是一套開放性很強的定位系統(tǒng)。

導航定位系統(tǒng)采用TrimblesPs351DGPs信標機,如圖1所示。

圖1  TrimbIeSPS351DGPS信標機

2拋錨技術(shù)方案

本次地質(zhì)勘察作業(yè)由于是在海南聯(lián)網(wǎng)一回海底電纜保護區(qū)范圍內(nèi)開展,最近處距離不足30m,需要制定拋錨保護技術(shù)方案以保護一回海纜免受二回勘察的影響。拋錨作業(yè)主要考慮有兩類一近纜拋錨和跨纜拋錨,近纜拋錨主要是預設(shè)的拋錨點位均在一回海底電纜同側(cè),對于距離接近一回海底電纜區(qū)段采取跨越整個一回海底電纜至另一側(cè)拋錨。

拋錨勘探作業(yè)程序如下:

2.1前期準備

在勘探船出發(fā)前,勘探船技術(shù)負責人須認真了解預勘探點對應已建海纜相應段的埋設(shè)及地質(zhì)情況,對預勘探點進行錨位設(shè)計(拋錨繩長按照勘探點處3倍水深考慮),告知船長勘探點的經(jīng)緯度坐標(度分格式)。

2.2下錨

即將航行至勘探點位前,勘探船減速,船上拋錨人員到達錨機前,等待船長的命令放錨:勘探船采用主動放4個錨的作業(yè)方式,4個錨均綁定水下信標,通過信號傳輸至拋錨定位系統(tǒng)實時掌握錨點坐標,到達預設(shè)點位后,定位人員根據(jù)拋錨定位系統(tǒng)所示指揮4個錨機操作人員放錨?？拷呀ê＠|側(cè)的兩個錨點,定位人員會通過高頻對講機命令拋錨作業(yè)人員拋錨(落錨點位誤差控制在30m以內(nèi)),為保證定位精準,預備拋錨艇,技術(shù)人員手持差分GPs在拋錨艇精確定位后拋錨。而遠離已建海纜側(cè)的兩個錨點,定位人員命令拋錨作業(yè)人員按照預設(shè)錨位進行拋錨。拋錨后,船長據(jù)定位人員提供的實時船位信息,指揮4個錨機操作人員操控絞錨機,通過錨纜的收縮使勘探船上的鉆機到達預設(shè)勘探點位,最后鎖死絞錨機,防止船位移動?？碧酱瑨佸^定位圖如圖2所示。

2.3勘查作業(yè)實時監(jiān)測錨位

定位人員通過差分GPs及定向儀監(jiān)視勘探船和勘探點的位置,當勘探船及勘探點的位置穩(wěn)定10min后通知鉆探作業(yè)人員開始探測作業(yè)?？碧竭^程中,錨機操作人員在錨機位值守,并備有棄錨工具,以便應對突發(fā)情況。在鉆探過程中,鉆機機長須實時監(jiān)控套管的位置,定位人員須始終監(jiān)控勘探船及勘探點的位置,一旦發(fā)生船位移動現(xiàn)象,立即暫停鉆探工作,并核實錨位是否發(fā)生偏移(檢查錨機、錨繩是否松動)。若錨位發(fā)生偏移,定位人員會監(jiān)控到勘探船位發(fā)生位移,并且此時鉆機套管也會出現(xiàn)一定角度的歪斜(走錨5m以上鉆桿就不能通過套管向下鉆進)?？碧截撠熑?、船長及定位人員須及時查找原因(據(jù)套管歪斜程度及方向、定位軟件顯示的船位變化情況、錨機及錨繩是否松動),若是輕微移位,船長告知錨機負責人進一步收緊錨纜(繩),看是否可以繼續(xù)固船,若不能繼續(xù)固船,須馬上將該錨用絞錨機絞起后重新放錨固船,若移位超過20m,錨機負責人須立即將該錨的錨纜(繩)全部放出,控制錨的繼續(xù)移動。

2.4起錨

勘探作業(yè)完成后,勘探負責人通知船長可以起錨,船長立即命令各錨機負責人操控絞錨機起錨,命令拋錨艇上的起錨作業(yè)人員通過錨上水面浮球的位置進行起錨,拋錨艇拖著錨與船上的錨機負責人配合將錨拖上勘探船。

3結(jié)語

本文以在運行中的海底電纜附近開展海洋拋錨施工實際工作為背景,介紹了科學有效的施工技術(shù)措施,降低了施工時在運海底電纜受損的風險,既做到了保護在運海底電纜的安全穩(wěn)定運行,又兼顧了保護區(qū)范圍內(nèi)拋錨作業(yè)類施工的順利開展,既實現(xiàn)了技術(shù)措施在施工實踐中的成功應用,也為后續(xù)可能開展的類似近纜施工提供了技術(shù)經(jīng)驗。