摘要:高压输电线路作为电网工程的重要组成部分,其设计的合理性和科学性将影响到整个电力系统的安全可靠运行。因此必须重视高压输电线路的设计问题。我们应根据高压输电线路工程的具体特点,设计之前进行科学的勘测工作,在具体设计的时候做好防雷、基础设计等,并重视线路施工技术的研究,从而确保高压输电线路设计的科学合理,促进电网工程的进一步发展。基于此,本文对电力工程高压输电线路设计要点进行分析。
关键词:电力工程;高压输电线路;设计要点
电力工程是当今社会发展中极为重要的工程项目之一,作为与人民生活息息相关的基础性工程,人们给予的关注度也是相当大的,它不仅能要发挥其电能供应作用,更要在结合需求方向的基础上,确保高压电线路设计更加符合安全标准,这与电力工程供电能效之间存在较大关联,其作用发挥不仅与用电需求的满足程度存在正比关系,国家经济建设指标的相对提升更需要以此为基准做出协调性规划,因此应用现代技术不断调整高压输电线路设计主体也就显得至关重要。
1高压输电线路特点
与目前拥有的低压、普压输电线路比较,高压输电线路应当具备下列特点:
1.1安全运行的过程中具有较高要求的可靠性。因为高压输电线路需要输送较大的容量,通常电网中电源点和负荷中心输送能源线路具有十分重要的地位,一旦产生安全事故会对社会经济造成很大的影响。
1.2线路具有极高的结构参数。高压输电线路的高杆塔,具有较长的绝缘子串、较多的绝缘子片数、较大的吨位,倒塌事故产生之后给修复工作带来了较大的难度,对准备备件备品的工作也提出了极高的要求。
1.3运行中的线路具有较高的参数。高压线路存在着比较高的额定电压,促使周围带电体产生较高的电场强度。
1.4较长的线路、沿线十分复杂的地理环境,高压输电线路通常需要穿过峡谷高山,交通运输存在着较大的困难,维修工作十分艰巨。
2高压输电线路工程设计存在的问题
2.1线路路线的设计不合理
高压输电线路的路线设计是项目施工的主要步骤,也是保证输电线路各项性能的重要因素,但是近些年来,伴随着我国城市化水平的逐步提升,众多的山村余地都得到了一定的开发,大量的工业园区与高速公路开始投入建设,这些项目都在一定程度上涉及相关的电力设施建设,但是在实际的工作中,由于项目的开展一般只重视进度与质量,因此,这不可避免对周边的输电线路造成了一定的损坏,输电线路设计的不合理问题得到了很大的凸显。
2.2输电线路的雷害问题
在一般情况下,由于输电线路的电压数较高,且避雷线与输电线路之间的距离偏大,所以,输电线路的雷害问题是线路改善过程中不可忽视的一大重要问题,与此同时,电线杆顶部的避雷线的引雷性质也导致输电线路极其容易遭到雷电的侵袭,输电线路的雷害损害不可避免地会对电力输送的相关设施造成一定的破坏,并带来相应的经济损失,因此,输电线路的雷害问题已经在很大程度上影响到电力系统的正常运行,且为人们生活的正常用电造成了极大的不便。
3高压输电线路设计的要点分析
3.1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:第一,经多方案比较后选出较好的路径方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二,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。第三,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。
3.2高压输电线路的防雷设计
第一,安装避雷针。避雷针的主要作用是将雷电的电流通过避雷针的引流体直接安全引入地中,从而确保了输电线路不直接接触雷击点。避雷针一般安装于被保护设备或者是建筑物的顶层,当出现雷雨天气的时候,雷电流会首先击中避雷针,而避雷针将雷电流通过引流体以及接地装置等进行引流;第二,采用避雷线。避雷线类似于避雷针,主要由水平悬挂的导电线、雷电流引下导体以及埋入地中的接地装置等三部分共同组成,通过在高压输电设备上空架设多条避雷线能够确保输电线设备以及周边建筑物免遭雷击灾害。
3.3导地线选型设计
高压输电线路大多数都是位于野外、山区或者是临近湖海等地区,因此其输电线路极容易受到降雨、冰雹以及风暴等的影响,尤其是外界气温的剧烈变化或者是周边工业化学气体等的排放都会对输电线路产生一定的影响。因此,在设计高压输电线路的时候一定要考虑到线路的材质、基本结构选型等问题。
3.4杆塔设计要点
电力工程高达输电线路在进行杆塔设计时,一般都会选择铁塔或者管杆结构。且有些电力工程一般会选择混合土杆或者铁杆作为输电线路结构中的主要部分,从而降低对成本的投入。因为铁杆中的基础部分能够降低外力对输电线路运行的影响,使输电线路沉降概率降低。因此,设计人员需要对杆塔进行一定的设计,以提高高压输电线路的安全运行。
在进行杆塔基础开挖设计时,应该根据工程地形条件、地质特征等进行合理开挖设计,从而提高岩石的整体结构性能。在进行杆塔基础浇筑设计时,应该以钢筋混凝土为基础,也可以适当的选择施工场地周围的砂石作为原材料。当浇筑设计完成之后,需要进行回填设计,在回填与夯实设计,需要对回填土的密度、与夯实密度进行一定的考虑,确保设计内容符合工程要求。在进行基础排水设计时,应该将杆塔基础设计在地下水位的下方,保持两者之间有一定的高度差。这种设计方法能够将基坑中的水及时排出去,避免壁坑出现下滑或者坍塌等严重现象,提高杆塔基础的开挖作业效率,使高压输电线路工程能够按时完成。
3.5导线架设工程设计
导线架设是整个电力工程高压输电线路设计的核心和重点所在,故其是设计的要点之一。在导线架设的前期准备阶段,相关设计工作人员应对施工设备等进行严格的全面、系统地掌握,并制定相应的设计施工表格,确保整个导线架设顺利进行。一般来说,导线架设工程实施应从以下两个方面进行:对导线的放线进行设计。设计人员要保证导线质量,并观察导线是否存在分股的现象,一旦发现防线存在质量问题,应立即解决。进行导线的连线设计。导线连线设计是整个导线架设工程设计的要点,其对高压输电线路的正常运行至关重要。一般来说,架空线的连接设计包括架空导线的连接,还包括架空导线与压接式耐张线夹之间的连接等。
结束语:
优化高压输电线路设计是整个电力工程发展的关键与核心所在,同时,这也是电力企业确保安全供电的基础与前提。高压输电线路管理与设计是一体的,故工作人员要重视设计管理,并把握好高压输电线路设计的基本要点。而只有做好以上设计要点,才能更好地提升高压线路设计的质量和服务,为电力工程的繁荣发展服务。
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论文作者:董浩辉,程刚,胡伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/24
标签:线路论文; 高压论文; 导线论文; 杆塔论文; 避雷针论文; 电力工程论文; 要点论文; 《电力设备》2018年第10期论文;