1、电力工程高压输电线路设计要点分析 董慧珠 山东电力工程咨询有限公司 摘 要: 电力工程承担着输电、供电的任务, 而高压输电线路是其任务实施的主要载体, 高压输电线路设计的安全性、稳定性与可靠性, 直接关系着电力工程是否能最大限度发挥输电、供电作用, 为人民提供可靠、安全的供电。诚然, 科学设计管理高压输电线路, 可保证整个电力工程电网的有效运行, 反之, 则会造成不可估量的安全供电隐患, 影响电网安全、稳定运行。因此, 必须重视高压输电线路设计管理, 并明确线路设计要点。关键词: 电力工程; 高压输电; 线路设计; 收稿日期:2017-10-10Received: 2017-10-101 高压
2、输电线路施工中存在的问题1.1 占地问题高压输电线路的施工很多时候难免会在种植的土地上进行, 也就会对种植的农作物造成破坏, 损害农民的利益。因此, 农民经常会和高压输电线路的施工单位产生矛盾, 严重者直接出面阻止施工, 造成施工无法按照计划进度进行。1.2 输电线路偷盗问题由于高压输电线路的材质问题, 导致一些不良分子产生偷盗行为, 尤其是农网设施被偷盗的情况更为严重。偷盗线路对高压输电线路造成严重的不良影响, 会直接导致线路瘫痪, 电力无法供应, 甚至出现安全事故。1.3 线路架设中遇到树木阻碍由于高压输电线路的架设一般比较长, 沿途路径难免会遇到高耸的树木, 甚至部分是人为种植的经济林木
3、, 施工、运行时难以完全砍伐清理, 为线路的正常运行埋下了安全隐患。如果高压线和树木相距过近, 很容易产生放电, 进而导致停电, 破坏电力的正常供应。在暴雨季节, 高压线下的树木会成为导电体, 对周围的人和物产生威胁, 甚至可能出现安全事故。2 高压输电线路设计的要点分析2.1 高压输电线路路径选择的设计路径选择目的就是在线路起止点间选出一个全面符合国家建设的各项方针政策的线路路径。在选择路径时, 应从运行安全、经济合理、施工方便等因素进行全面考虑, 综合比较。主要包括以下内容: (1) 经多方案比较后选出较好的路径方案。 (2) 选线采用 1/5 万地形图, 在图上标出线路起止点及中间必经点
4、位置, 以及预先了解城市规划、军事设施、厂矿发展规划, 地下矿藏资源开采范围, 水利设施规划, 林区或重要管线的位置、范围。然后按照线路起止点间距离最短的原则, 尽量避开上述影响范围。 (3) 路径方案确定后, 需取得线路通过地区对路径影响的地上、地下障碍物的有关资料及所属单位对路径通过的意见。2.2 杆塔基础设计杆塔基础工程设计是电力工程高压输电线路设计的一个要点所在。一般来说, 在进行高压输电线路设计时, 人们往往会采用两种基本、且较为常见的设计结构, 即管杆或铁塔, 两种结构合二为一, 双管齐下。但事实上, 为了降低成本, 也可采用铁塔或者混合土杆作为基础结构。杆塔基础工程设计是确保高压
5、输电线路正常运行的基础设计, 十分重要。做好杆塔基础工程设计, 应做到两点:(1) 做好基础开挖与浇筑设计在进行开挖设计时, 工作人员一定要对工程所在地进行细致的地质、地形勘测, 并基于此科学、慎重选择开挖方法, 尽可能不断提升岩石结构的整体性;在浇筑设计时, 要选择好浇注基础和浇注原材料。对于前者, 可选择钢筋混凝土作为基础, 对于后者, 可选择工程施工附近的砂石作为浇筑原材料。(2) 基础排水和回填设计在杆塔基础开挖时, 一定要做好基础排水设计, 确保基坑内水完全排出, 否则很可能会导致壁坑的严重坍塌或者下滑。因此, 对于基础排水的设计, 一定要确保杆塔基础在低下水位之下。另外, 还要做好
6、回填设计, 回填设计要充分考虑回填土的密度, 使回填土更好地发挥“夯实”之效用, 确保基础浇注工作高效进行。2.3 输电线选型设计输电线路的导线和地线长期在旷野、山区或湖海边缘运行, 需要经常耐受风、冰等外荷载的作用, 气温的剧烈变化以及化学气体等的侵袭, 同时受国家资源和线路造价等因素的限制。因此, 在设计中特别是大跨越地段, 对导、地线的材质、结构等必须慎重选取。选定导、地线的材质、结构一般应考虑下述原则: (1) 导线材料应具有较高的导电率。导线的截面, 宜按照系统需要根据经济电流密度选择, 也可按系统输送容量, 结合不同导线的材质进行综合技术经济比较后确定。 (2) 导线和地线应具有较
7、高的机械强度和耐振性能。 (3) 导线和地线应具有一定得耐化学腐蚀能力。2.4 避雷线的设计在高压输电线路设计中, 避雷线的设计不容忽视, 但很多设计者在线路设计时往往忽略避雷线设计, 以致造成了严重的后果。做好避雷线设计, 应做到以下几点: (1) 要选择好避雷线。在线路设计过程中, 设计者要选择双避雷线, 即使雷电交加, 也能确保导线不受影响, 尽可能有效保护导线。 (2) 安装避雷针。一般来说, 应将避雷针安装在杆塔的顶端, 与此同时, 要有效控制雷击点, 尽可能减少雷击的次数, 提高防雷效果。 (3) 避雷针和高压导线间的垂直方向可设置一定的距离。随着社会的发展, 一些具有消雷功能的避
8、雷针相继出现, 设计水平距离, 并科学运用消雷针, 能最大限度减少雷击对高压线的危害, 确保高压输电线路的科学、高效发挥作用。设置防雷线是进行防雷设计的一个重要途径, 但以往的高压输电线路设计中, 往往有一些设计师会完全忽略防雷设计, 这一方面是对设计本身的不负责任, 另一方面, 这种做法同样也不利于保护高压导线, 以及促使高压导线正常发挥供电、输电功能。3 结束语综上所述, 高压输电线路是电力工程重要的组成部分, 良好的设计是电力系统安全运行的基础。通过高压输电线路的设计, 不断提升输电线路工程的具体实施标准, 明确设计的科学勘测过程, 确定具体防雷基础方案, 明确防污损的情况, 重视线路的施工技术研究, 确保高压输电设计的科学性和有效性。参考文献1张弦.电力工程输电线路施工技术要点探析J.科技与企业, 2014 (21) :130. 2唐亮.110220k V 输电线路设计要点分析J.通讯世界, 2014 (19) :132133. 3綦振杰.论述电力工程高压输电线路的施工管理与质量控制J.黑龙江科技信息, 2014 (09) :107. 4刘其标.浅谈高压输电线路施工质量控制管理J.通讯世界, 2014 (13) :9293.