浅析高压输电线路电气设计与分析论文_王大千

浅析高压输电线路电气设计与分析论文_王大千

(新疆万联电力技术有限公司 新疆维吾尔自治区 830000)

摘要:高压输电线路的设计管理能够有效限制整个工程的范围和方向,帮助工程在后续的施工和建设中更加规范有序,提高工程建设的效率和科学性,所以应加强对高压输电线路的设计管理意义,针对高压输电线路设计中的施工线路的勘测施工和架空线路的路径选择以及杆塔选型和杆塔基础设计都要遵循相应的设计要求和施工标准进行,并引进优秀的技术和方案,提高高压输电线工程的设计和管理质量及效果。

关键词:高压输电线路;电气设计;优化策略

引言

随着我国电力事业的不断发展,高压输电线路作为电力系统的重要组成部分,建设规模不断扩大,面对更复杂的运行环境以及更好的功能要求,提升高压输电线路电气设计水平是实现其稳定运行、满足社会要求的根本途径。文章对高压输电线路电气设计进行了具体的论述,并总结了设计中存在的问题,提出了有针对性的建议,以便为设计人员提供有效参考,从而实现设计水平的提升。

1高压输电线路特点以及问题

相比普压以及低压输电线路,高压输电线路具有以下特点:(1)由于高压输电线路自身输送容量非常大,基本上都是负荷中心相应能源输送的线路或者是主要的电源点,而这些对整个线路的电力运输都具有重要影响,如果高压输电线路出现安全事故,极有可能造成大面积经济瘫痪,后果非常严重,因此,要更加关注安全问题。(2)由于高压输电线路当中包含大量绝缘子,且绝缘子串相对较长,杆塔也非常高且吨位比较大,一旦出现倒塌事故,很难进行修复,且对备用件以及各种准备用品也都有着较高要求,需要加强关注线路结构参数。(3)高压输电线路相应运行参数非常高,由于其额定电压基本比较高,导致带电体附近也具有很高的电场强度。

2高压输电线路电气设计步骤

2.1前期分析

高压输电线路电气设计前需要做好充分的准备工作,全方位衡量多项客观因素对线路可能造成的影响,从而才能从根本上减少安全隐患的出现。设计过程中,设计人员要对线路涉及到地区的气候特点、地形地质条件、原材料性能等方面因素进行全面考虑,在保障成本最低的基础上,不影响整体质量,这就要求设计人员必须深入现场了解情况,准确、客观记录勘察内容,通过数据的分析,为设计提供可靠的依据。从而也明确高压输电线路电气设计对设计人员的素质有着极高的要求,需要其具备专业的理论知识素养,并且能够独立对设计内容展开调查与分析;结合考察的信息内容对可能影响输电线路电气质量与安全的因素进行预测,提前编制解决方案,以应对实际问题。

2.2初期设计分析

初期设计是高压包输电线路电气设计的初始阶段,对后续设计工作的进行有着重要的影响,首先,设计人员应根据工程实际情况绘制设计草图,在该环节设计人员需要对所掌握的信息数据进行反复的分析与整理,以便保障设计内容的科学与合理;并及时弥补设计上存在的不足,与电气设计要求进行对比,如果存在不符合要求的内容要及时整改;并且结合工程现场环境以及天气情况、设计中是否存在不合理内容等多方面因素,分析如何抵御客观环境因素对线路以及电气设备运行造成的影响。其中需要注意的事项是,设计是工程施工的依据,由于高压输电线路电气施工处于露天环境,环境中存在诸多影响因素,容易导致施工中出现严重的电能流失问题,面对此情况,应在设计中制定抵抗外部环境干扰的措施,从而减少电能损失。

2.3施工阶段分析

高压输电线路电气施工具有复杂性、专业性、技术要求高的特点,但是由于施工环境中存在诸多不稳定因素与不确定因素,无法规避客观环境对线路运行造成的影响。面对这样的情况,在施工环节设计单位也要委派设计人员驻扎施工现场,共同参与施工,及时对施工现场的情况与设计内容进行对比,调整施工方案,促进施工的顺利进行。此外,在图纸的设计过程中,设计人员必须在图纸上对设计内容进行清晰而准确的说明,从而为施工中管理工作提供明确的指示与科学的方向,保障施工严格按照设计内容进行。

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3高压输电线工程设计的优化策略

高压输电线路的设计与优化对整个高压输电线路的建设和后期作用发挥具有重要意义,一般来说,对线路工程进行优化设计,最终都是为了更好的发挥出输电线路工程的电力输送价值,对高压输电线路的优化设计过程加强管理和控制,严格落实和遵循高压输电线路的施工设计方案和具体的工程施工设计标准来进行操作,以此来确保高压输电线路的设计效益更加全面的发挥。

3.1高压输电线路的铁塔设计的注意事项

针对高压输电线路的铁塔设计首先要确定好塔型吗,塔型确定对塔身的各个材料和相应的环境都有一定要求,结合高压输电线路的布置形式和相应的部位才能够确定好高压输电线路的塔型。塔型确定好之后要确定铁塔的实际材料,这就需要对铁塔的长度和载荷力矩进行确定和分析,以此来保证整个铁塔的安全性和稳固性。当前形势下的铁塔布置材料主要是交叉斜材,要根据实际斜材本身的特点,有针对性的选择相应的铁塔的交叉斜材的设计部位可以将其设置在导线横担的根部,另外在节点处增加一根短角钢的话,就能很好的加强铁塔抵抗对外的纵向荷载的能力,同时把铁塔塔身的横隔面中的横材的中点连接到短角钢上,就能保证导线的纵向载荷能够从塔身的横隔材向铁塔塔身传输,进而避免了节点板和铁塔的主材之间发生的弯曲变形现象的发生,以此来保证整个铁塔的安全性和稳定性,确保电力传输高效安全。

3.2高压输电线线路防雷环节的调整优化

高压输电线路的设计过程中,要注重对线路的防雷设计,防雷设计工作对保障线路工程的供电安全具有重要意义,在进行防雷设计工作中,要做好以下方面的注意:首先要做好对避雷针的优化设计,针对高压输电线路的防雷设计,应该做好避雷针的设计,应该采用双避雷线的方式,并有效控制雷电落点,将雷击次数控制在合理范围内。与此同时,要针对高压输电线路的避雷线和相应的高压导向间做好垂直设计工作,有针对性的选择和使用带有避雷功能的避雷针,更好的提高避雷效果;另外要将高压输电线路的整体线路距离进行有效控制,将其控制在38m的水平距离内,这对于防雷设计性能和效益的发挥具有重要意义,足够的距离能够有效减少雷击的次数,从而保障输电线路的安全。高压输电线路往往会经过一些自然条件较为恶劣的区域,在部分山地环境中,由于地形地势的影响,高压输电线路很容易在雷雨天气出现相应的雷击事故,影响电力传输。所以进行线路防雷设计,应该加强学习和总结更多的经验,引进和融入更加先进的防雷技术,更好的发挥出整个高压输电线路的经济效益和社会效益。

3.3选择合适的高压输电线路路径方案

结合具体的高压输电线路设计工作要求,要对线路工程经过的区域和地形地势进行具体的分析和把握,以此来保证高压输电线路的经济效益和社会效益额发挥,这对于整个高压输电线路的施工建设质量提升也具有重要意义,所以在进行高压输电线路的线路路径设计过程中,要加强对高压输电线路的线路勘察工作,设计工作人员要结合具体的工程线路需要对所经过区域的地质信息和地表信息等进行综合分析和把握,以此来初步确立数条路径,另外要结合具体的科学评价指标模型对线路进行评价分析,从而选择出最优的线路。另外进行线路工程设计,要融入精细化管理理念,尽量选择长度短和转角少以及地形好的线路区域,尽量避开建筑区和经济作物区,从而更好的控制线路工程的施工建设成本,提高整个高压输电线路的经济效益和社会效益。

结束语

高压输电线路相当于我国电网的骨骼,近年来,随着智能电网工程的不断推进,对我国高压输电线路电气设计也有了更高的要求,其在保障输电线路运行稳定与安全基础上,还要全面考虑自然环境因素对线路的影响。但纵观当前的设计现状,电气设计技术水平与当前社会的要求出现了极大的冲突,因此,探究高压输电线路电气设计问题与改进建议具有重要的现实意义。

参考文献:

[1]陈剑锋.高压输电线路设计工作中应注意的要点分析[J].技术与市场,2018,25(12):155+157.

[2]夏旭东.高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].科技风,2018(34):186.

[3]李昆仑.高压输电线路雷击在线监测装置设计[J].电子测试,2018(18):19~20.

论文作者:王大千

论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期

论文发表时间:2019/7/8

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