摘要:随着社会主义现代化建设的发展,电力行业快速的发展,输电线路逐渐呈现容量大、距离长的特点,高压输电线路是输送电力的主要设备。但我国地域辽阔、资源分布不均匀,必须加强高压输电线路的建设工作,提高电能的运输效率。本文结合高压输电线的特点及目前我国高压输电线路的现状,分析了高压输电线路的设计要点。
关键词:高压输电线路;设计要点;电能输送
电力传输的稳定性影响了电力服务水平的提升,而电网传输线路的质量直接影响了电力传输的稳定性。提高高压输电线路的设计质量能够保证电力输送的稳定性和质量,促进电力企业的发展。虽然现阶段电网传输能力增强、供电可靠性高,但仍然存在很多问题,制约着电力传输的效率提升。
1高压输电线的特点
与低压输电线相比,高压输电线具有以下特点:第一、参数大,高压输电线的绝缘子片数多、塔杆高,出现事故修复困难非常大,对备用件和备用品的质量要求较高;第二、对安全级别要求高,高压输电线是能源输送线路的负荷中心,输电量运输任务比普通的低压线路要大很多,如果输电线路出现问题,有可能会损坏整个城市的用电系统,造成重大的事故;第三、线路较长、工程难度较大,高压输电线要跨越崇山峻岭、戈壁荒漠、河流沟壑完成输送电任务,施工环境恶劣,交通环境不便利,施工困难较大;第四、运行参数高,高压输电线运行过程中参数值非常高,只有较高的技术操作才能带动电力的供应,但高压输电线中的额定电压会增加周围电场的强度增加了危险性[1]。
2高压输电线的现状
2.1勘测设计线路
只有经过不断的勘测并不断进行优化,才能完善高压线路的设计。勘测设计线路是高压输电线设计的基础工作。设计人员应该保证线路的安全、可靠、方便原则上,全面了解线路的运行条件、施工条件以及相关的技术指标和经济指标,进一步优化路径设计方案,尽量缩短线路长度、降低线路投资[2]。线路的勘测对设计人员的责任意识和业务水平要求较高。
2.2架空线路的路径
结合线路经过地区的交通和地形有效选择线路路径,一般情况下沿线交通易于操控,可降低施工难度,但要尽量减少施工线路。对于条件较好的地方,高压线路的路径应该选择在障碍物较少且交通便捷的地方,现阶段高压线路的安装依靠现代化的机械完成,如果碰到条件局限的地区,如交通不畅或有效空间较小,这些设备无法运送至现场,就会大大减慢工程的进度,增加工作人员的工作难度,增加安装成本。
2.3杆塔选型与杆塔基础
在进行杆塔定位时,要用科学的方法计算杆塔顶端与地面之间的距离,对于一些施工难度较大的地区或地势较为复杂的地貌中,按照具体的情况随之调整。塔杆定位一般分为室内定位和室外定位两种,室外定位一般在野外施工处对室内杆塔定位的审查和纠正,室内定位主要在平面上利用最大弧垂模板确定杆塔位置[3]。杆塔基础在输电线路中也非常重要,其运输量和施工工期占到整个工程的1/2以上,费用占到1/3左右,劳动消耗量也非常大。因此设计杆塔基础是要按照设计的施工基面确定杆塔基础的坑深,拉线基础的坑深和拉线基础中心的地面标高适应[4]。
2.4铁塔形状的选择
铁塔塔形直接决定了高压电线的稳定性。因此要严格把控塔身的材料以及连接处的状况。一般情况下铁塔的部位和设计的组合方式会影响塔形的选择,目前我国铁塔塔形种类还比较少,塔形锻造的技术需要进一步提高。在高压输电线的施工中还必须重点关注铁塔主材和节点板,但目前很多企业在施工过程中并没有严格按照相关的规定和要求施工,增加了导线的纵向负荷,引起的安全事故较多。
2.6铁塔结构中的材料布置
高压输电线路中主要以交叉斜塔的方式布置铁塔,在具体的操作过程中交叉斜塔可布置在导向横担的底部,对技术要求较高。但是很多工程往往容易忽略斜塔的纵向的压力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此可以在节点处添加短脚钢,增加斜塔承受纵向负荷新的承载力,导线的纵向负荷传递到塔身,增加塔身的稳定性,避免塔身和节点板的弯曲失衡[5]。
3高压输电线路设计的要点
3.1抗雷和接地
高压输电线路中常采用构架避雷线的防雷方法。避雷线可有效分散雷电,避免雷电集中在同一根导线上,同时还可以分解杆塔上流过的电流。或者是使用线路避雷器也可以达到防雷的目的,但需要结合实际的情况具体选择合适的防雷方法[6]。进行防雷设计时要将该地区的地面突出物列入设计范围,避免凹凸物带来安全隐患,降低引雷效果,因此可在凹凸物附近安装避雷针。110kV及以下的高压线路经过的地区一般人烟稀少,横跨面积大、遇到雷电容易跳闸停电,因此防雷和接地工作非常重要。
3.2确定气象条件
良好的气象条件是保证线路设计过程中安全状况的前提。通常可以通过正确划分气象区、大量搜集有效气象数据来完善技术指标和经济指标。设计人员在进行勘测时要调查线路附近的气象观测台,掌握该地区的降雨量、大气湿度、相对湿度等与施工相关联的大气参数,并要关注该地区的特殊自然现象,如泥石流、暴风雨等,制定防范措施。
3.3防污防损
设计人员必须明确污染和损害高压线路的因素,了解其污染性质和损害类型,并考察实际的情况结合相关材料和文献,总结污染和损害出现的时间、原因、造成的影响,对污染的地段进行化学实验和物理测量,制定出合理、完善的防污防损的措施,避免因为污损引起的高压输电线故障。
3.4线路的绝缘
高压输电线路的防雷水平和绝缘水平呈正相关趋势,绝缘水平越高越不容易被雷集中。因此在具体的设计过程中要提高线路的绝缘水平,比较各个绝缘子的绝缘水平,找出最适合的绝缘水平,从而提高线路的防雷水平。目前高压线路中广泛应用的绝缘子是合成绝缘子,绝缘效果好,耐腐蚀程度高、质量较好且重量轻,发展前景较广阔。
3.5智能化设计
近年来信息技术快速发展和普及,在多个领域发挥重要的作用。因此设计者在设计高压输电线路时应该立足于时代的发展和社会的要求,结合计算技术、传感和GPS技术,使得高压输电线路智能化、现代化,形成智能化的高压电网,稳定、兼容、高效、经济、安全,能够及时的发现问题并及时解决故障和隐患,实现高压电网的自我控制和自我修复,减少安全隐患,提高高压电输电线的安全性,增加电力传输的稳定性[7]。
结束语
高压输电线是电力企业发展的动脉,高压输电线路的质量直接影响到电力传输的稳定性,做好高压线路的设计工作能够完成高压线路分配电能、输送电能的任务,促进电力企业的发展。设计人员必须关注防雷、绝缘、铁塔结构,防止污染和雷击,提高高压输电线的质量,提高输电线路的安全性、稳定性和经济性。
参考文献:
[1]李万棉.试析高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].科技与企业,2014,15:209.
[2]周洁,顾春忱.浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].中国科技投资,2013,30:121.
[3]窦兰秋.浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].通讯世界,2016,10:203-204.
[4]尹志光.浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].科技与企业,2014,24:121.
[5]陈刚.高压输电线路设计应注意的要点问题研究[J].科技与创新,2015,05:91+94.
[6]陈国建.高压输电线路设计工作的注意事项[J].佳木斯职业学院学报,2015,09:490+492.
[7]卢德兵.高压电网110kV输电线路设计研究[J].电子制作,2015,18:74-75.
论文作者:李璋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
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