摘要:高压架空输电的设计中,重点在于线路路径的选择,合理的线路路径方案会对各个方案的决策及工程造价的控制起到积极的作用,文章就针对高压架空输电线路路径选择的新问题展开研究,并提一种新的最优路径选择方法。
关键词:高压架空输电线路;路径选择;问题和对策
引言
路径选择是指在线路的起点和终点之间选择出一条最佳的路径,使得其符合国家建设的各项指标。它是高压架空输电线路设计中的重要一环。输电线路的路径选择和其经济成本是息息相关的,从投资的角度来讲,不仅路径的长短会影响到投资,就连沿线的地质情况和地物分布都与投资息息相关。此外,植物的砍伐或恢复,拆迁问题,都与经济利益相连,所以路径规划中如何进行最优的路径选择是十分重要的,也是线路设计中十分有必要的环节,更是线路设计中最关键的。何为最优路径,怎样评定它是否为最优路径,这个问题在几十年来都没有一个准确标准的方法,由于数学方法的缺乏,使得工作者们无法对其进行定量的分析。
在计算机技术的飞速发展下,当代的线路设计依然取代了传统的手工设计和依靠经验的方法,而是才用了接住于计算机,使用动态的、离散的优化方法来设计的。本文将介绍如今我国在线路设计和路径优化方面的新动态以及存在的最新问题和如何解决他们以提高输电效率。
1高压架空输电线路路径规划方法介绍及存在的问题
1.1路径选择思想
我国线路路径选择的主要指导思想有两点,首先是线与位相结合,但要以线为主。其次是线位互相配合,以位正线。具体表现为以下几个方面:
(1)路径应该坚持以线为主的思想,一定要坚持合适的路径,不能仅仅因为个别塔位布局的不合理而改变路径的走向。
(2)当路径得走向遇到极其不好的地点,难以修建塔时,应该改变线路走向适当的避让。
(3)当存在两个方案因为地况和路径长度难以抉择时,应该对两个方案进行优化,比较两者的经济性,再进行选择。
1.2路径选择原则
(1)在选择高压架空输电线路路径时,应该依据当地的具体状况,并对其电网部门5-8年的规划方案进行了解,为其路径选择提供可靠的依据,以免与规划冲突,适当考虑用电负荷增长需求,避免重复建设。
(2)当线路需要穿过山区时,应该尽可能地避开稳定性差的地段。例如,崩塌山体、泥石流频发地段等,进而可在一定上降低线路的危险性。
(3)当线路需要穿过覆冰区域时,需要做好相关调查工作,对覆冰类型进行分析。
(4)一旦经过多气候的区域时,在最大限度避开多气候区域的同时,也应尽可能地缩短穿越的长度,尽量保证线路最短。
1.3路径选择方法
(1)初勘选线
需要搜集并整合相关资料,收集1:10000或1:5000比例的地形图。在初勘选线时,应该明确线路起点、终点,并做好转角点的标记工作,在图纸上初选方案。在这一过程中,为了选择最佳的路径,至少需要制定两种方案,并对其进行优化和分析,最终选择最优的方案。
(2)终勘选线
在制定相关方案基础上,需要进行实地考察,了解当地的真实情况,发现不合理的地方及时修改,提升方案的科学性、合理性。同时,应该重点对转角点、跨点进行严格的勘察。这样才能将初勘选线的理论与终勘选线的实践有机结合起来,及时发现问题,第一时间解决,避免实际情况与图纸偏差过大影响输电线路设计质量。
1.4主要问题
(1)线路路径选择与城乡规划配合度不够
高压架空输电线路选择与规划是一项比较复杂的工作,主要是因为其涉及的范围比较广,影响线路建设的因素有多种。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际选择过程中,很多时候都将重心放在了高压架空输电线上,而忽视了沿线的乡镇规划,这就十分可能出线路路径无法满足规划区房屋建设需求的现象。在这种情况下,需要进行重大的设计变更,降低线路施工效率,甚至还可能需要重新进行线路路径的选择。
(2)对微地形、微气象考虑不足
高压架空输电线路是电网的重要组成部分,对供电质量具有重要影响。为了确保线路有效运行,不仅要对当地的微地形进行考虑,而且还应该对其微气象进行分析。但从当前线路选择情况来看,很多时候都忽视对当地地形的了解,很难确保线路在建成后安全、稳定的运行。
(3)隐蔽性工程对路径选择产生不利影响
高压架空输电线路范围比较广,很可能遇到一些隐蔽性工程,比如弹药库等军事设施,以及地下光缆、油气管线。由于这些工程比较小,位置不容易发现,所以常常被忽视,不仅会给线路施工造成不必要的困扰,而且还大大提高了施工阶段改线变更的可能性,延误施工,降低线路建设质量。
2应对措施
2.1强化与政府职能部门的沟通协作
在高压架空输电线路建设过程中,政府具有不可推卸的责任,同时也发挥着不可替代的作用。因此,为了选择合理的输电线路路径,政府应该积极主动承担其自身的责任,为其线路选择提供相关参考依据。同时,线路设计人员应该与政府进行有效的合作,了解城乡规划情况,重点加强与国土部门的配合,以便为线路的选择提供有利条件,进而可在一定程度上避免因配合不密切造成线路变更等问题。
2.2提升设计人员综合素质与业务技能
人作是输电线路设计的重要主体,其综合素质与能力对设计科学性具有重要影响。因此,为了选择最合适的线路路径,应该做好相关培训工作,不断提高相关设计人员的业务技能,丰富其水文、地理、人文等方面的知识,以便使其在选择路径过程中,能够对当地的实际情况进行充分的考虑,减少不良因素对线路运行的影响,进而可提高高压架空输电线路建设的有效性。
2.3提高工作责任心,细化勘察工作
线路勘查是线路合理设计的前提。因此,在增强设计人员责任心的同时,还应该提升其对勘查工作的重视度。为了提升勘查工作质量,需要建立相应的考核机制,以便对相关人员产生约束作用,使其严格要求自己,提高勘查效率与质量,避免在线路施工中受到隐蔽工程的影响,确保施工有序进行,提高线路建设质量。
3线路选择的新方法
(1)线路路径方案自动生成
自动生成路径的主要思路:首先进行数据的收集,并且将数字地形图输入计算机。对地物进行分类,通过观察地物在地图上的分布和地形的影响。这一步是为了提高生成方案的效率。接着在路径的起点开始进行延伸,当遇到地物障碍时自动改变延伸方向,如果遇到无法继续延伸的情况,系统将自动返回到上一个延伸点,并改变延伸方向继续进行,直到延伸至终点。这种线路走廊得搜索会为我们生成一条路径方案。反复进行回溯便可生成多条存在的路径。搜索完成后会生成多条路径,再用纯经济的原则,找出几条最经济的路径。
(2使用目标规划技术选出最优路径
得到上述的几条最经济路径后,还需要与环境社会因素相结合综合考虑,这便要求我们确定优先级,及同优先级内的权重系数。这两者代表着认为哪些因素更为重要的价值观问题,收到不同文化、社会、地区的影响,无法设定一个统一的标准。所以该技术采用了经济社会环境技术的标准来进行决策,这种情况下,最优便是相对的,由决策者的价值观来决定。
结语
本文介绍了高压架空输电线路路径选择的现状,并且分析了现在存在的问题,继而提出了一种新的最优路径选择的方法。文中方法能较为妥善的解决在路径选择时最经济路径与环境破坏最小这个矛盾。利用复搜索法先选择出一系列最经济的路径,再利用目标规划法由决策者做出优先级选择以决定出最优路径。该方法在国内外的实践中已经得到了检验,实践证明,目标规划法可以在实现路径规划的最优选择的同时满足社会和环境的要求,是输电线路设计的一个重大突破。
参考文献:
[1]姚武.浅谈架空输电线路路径选择的方法和手段[J].科技视界,2012,(30).
[2]岳华刚,吴志明,彭伟.架空输电线路路径倒角解决方案研究[J].电工技术,2016(10):71-73.
论文作者:王艳超1,孙孝敬2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签:路径论文; 线路论文; 高压论文; 最优论文; 方案论文; 方法论文; 地物论文; 《电力设备》2019年第5期论文;