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摘要：高压输电线路的电力传输主要在电厂和变电站之间以及变电站和变电站之间，做好高压输电线路的设计工作以及确保线路施工的质量水平不仅能够提高电力输送的质量，还有助于促进电力企业的进一步发展。文章首先分析了在高压输电线路设计之前进行勘测的必要性，接着分析了高压输电线路的主要设计要点，最后提出了高压输电线路的相关技术措施，以供同行参考。
关键词：高压输电线路；设计；要点
1 前言
输电线路设计是指导高压输电工程项目施工作业的重要依据之一。由于此项工作涉及到的学科理论知识相对复杂与系统，故而该工作需要设计人员具备专业体系技能知识的同时，还应能重点结合实际施工环境具体考虑各项施工要素，进而才能在具备一定实践经验的基础上使高压线路设计更为周详与可靠。同样，高压线缆设计应能遵循国家电力产业现行基建方针及经济政策、法规条例等，以此才能使输电线缆设计及技术应用更符合国情。
2 高压输电线路设计之前进行勘测的必要性
输电线路的设计是否合理，将事关电网建成之后电力系统的正常运行以及电力的传输功能。因此必须加强输电线路的设计管理工作。在具体进行输电线路设计之前，首先要对电网工程的实际情况进行详细的勘测，包括工程地质条件、周边环境、周边建筑物、地下建筑物等情况，从而有效提高电网输电线路的设计的合理性和科学性。要做好输电线路设计前的勘测工作，应重点做好以下几点：第一，要确保平距高度和转角的数据在测绘的时候的准确性。第二，在具体测绘的过程中，测绘人员需要严格遵守测绘的相应流程和标准，同时测绘人员还需要对输电线路途经的区域的沿线地上和地下以及拟建项目的情况进行充分的了解，以便于确定输电线路设计的具体路径，确保设计方案达到最优化；第三，对于杆位的设计必须合理、经济且有效。
3 高压输电线路设计要点分析
3.1输电线路防雷设计
高压雷电流现象会产生数十万伏的冲击电压，这样的巨大电压对电气设备造成瞬间冲击，能够击穿绝缘并使设备出现短路，产生爆炸、燃烧等灾害。雷电流高热现象释放强大电流的同时，还会产生巨大的热能，雷击点会产生极高的热量，可能会熔化金属，引起火灾。雷电流产生的机械效应重点体现为物体遭遇雷击后的爆炸、崩溃、扭曲等一系列对人员财产造成危害的行为。电流静电感应能够使被击物体产生大量的与雷电性质相反的电荷，雷电消失流散不及时，就会产生超高的电压并产生放电现象进而造成火灾。因此，分析输电线路隐藏的雷电危害，可以更好的为防雷设计做好准备工作。第一，要安装避雷针，一般避雷针应当比被保护的建筑物或设备高，避雷针利用引流体安全的将雷电流导入地中，进而对某一指定范围内的建筑物和设备起到了很好的保护作用。避雷针中的接地设备所起的作用是尽量减小位于泄流上的电阻数值，尽量降低电压冲击的幅值。第二，避雷线的使用。避雷线的结构与避雷针基本上相同，其组成部分是导电线、引下雷电流导体和接地设备。
3.2导地线选型设计
由于输电线路所处环境经常是长期置于旷野、山区或邻近湖海地区条件下，所以其线路也就时常会受到自然气象下的大风、覆冰等影响，包括气温变化剧烈或者化学气体等都会对其运行造成一定影响，外加国家资源及线路造价经费等因素限制，故而在设计中务必要综合考虑其线缆的材质、基本结构选型等。同时，线路在向变电传输电力时，其容量、传送性能、环境因素等问题的存在对其线路正常运转实现经济效益有着很大影响。因此，导线选型不仅要考虑它的电气特性是否良好，还要考虑其施工技术、全寿命周期投资成本等，包括对其导线的型号、截面、安全等进行综合考虑，从而才能选择出最为配套、适用的导线选型经济适用方案，而这也对控制输电线缆建设投资成本有着重要现实意义。
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3.3路径优化设计
基于输电线路路径优化非常重要。因此，有关于线路路径优化设计工作进行时则要综合考虑经济成本投入情况、技术工艺适用与否，包括施工后运行状态如何。基于此，设计阶段时首要工作则是考虑气象因素、水文地质结构。即结合该输电线路架设地区的地形、地貌特点进行线路的路径优化。并以此为基础，考虑线路是否沿线地下或者地下进行敷设施工。特别是在邻近湖海、矿区等地域，这些地域都能为输电线路发电提供动力能源，进而要多重考虑其线路路径优化方案，选出性价比最为合理的技术方案。此外，线路路径要极力避开地质结构不良地带，且要确保自然气候、气象比较稳定，以使得线路增强寿命使用周期，有效抵抗外界自然气候及不利因素对其造成的负面影响。除此之外，为积极促进输电线路的正常运转，地方基建管理责任单位也应能够全面对其建设予以支持，采取有力政策予以倾斜，以此才能提高输电线路的运行可靠性，为其施工建设提供便利条件。
3.4基础设计
杆塔基础是输电线路整个运转结构的一重要组成部分，相对于其整个建设项目而言，它的经费投入相对较高、工期较长以及劳动力投入较大。尤其是它的作业工期，基本上会占据整个输电项目工程的一半工期以上，且运输量比重也将近60%。现如今，国内采用高压输电线路基础类型主要为大开挖填土和原状土两种。前者主要应用土重法进行计算，后者则是依据剪切法计算。也就是说，输电线路杆塔基础恒载受力形态和其他建筑物结构存在一定差异，即输电杆塔基础除却要考虑下压力因素以外，还要考虑大小受力相近的上拔力因素，包括水平作用力。而传统建筑构造物，主要考虑建筑构造自重承载，基础承受的是下压力，对于上拔力考虑并不充分。同时，输电线路还有个比较显著的特性，即基础在敷设范围内进行施工，其沿线经过的地形、地貌，和其受力体现往往差异较大。因此，输电线路在该设计阶段时要考虑的重心问题则是下压力和上拔力的合理设计问题。既需要杆塔能够巧妙地利用土地耐重压力，又需要其能够合理利用土体的重力来抵抗拔力，并需要综合考虑杆塔区域所处位置的地质情况、基础恒载，以及其具体施工技术工艺问题等，从而才能达到全面优化其基础设计的目的。
3.5高压输电线路拓扑设计
一般情况下，输电线路导线相间的垂直与水平距离应当由输电塔和导线之间最小间距决定。事实上，对于在悬吊铁塔上安装的绝缘子串上使用的跳线环，规定了不同的 2种摆动角。除此以外，影响相导线间距的因素还包括：（1）底部横担的顶部与构件连接的倾角越大，为了确保导线的间距，两任意横担之间也会出现越大的垂直距离。这样就增加了相导线的垂直距离。（2）铁塔外面障碍物最近构件产生越大的倾角，布置导线也会离得越远，确保导线规定的间距。增加了相导线水平距离。（3）为了避免相导线之间发生垂直现象，进而降低振动现象发生时可能产生的碰撞，中间位置的横担应比其他两个横档距离长。这样增加了相导线之间的水平距离。这些因素决定了输电线塔导线的正常距离。可是，在丘陵地带，遇到较长的档距，当导线固定的垂直和水平距离达到最小值的时候，还要为导线的振动与覆冰预留位置。因此，在高山地区经过输电线路时，在设计初级阶段，需要科学确定输电线路具有的拓扑结构，也就是相导线在垂直与水平上的距离。
4 结语
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。一般来说，杆塔基础工程设计、导线架设工程设计、避雷线设计、高压输电线路路径选择的设计被认为是高压输电线路设计的重中之重，是设计要点，而只有做好这些基础要点设计，高压输电线路设计才能更好地为高压线路设计质量的提升服务，为电力工程的繁荣发展服务。
参考文献
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[4]王江丽，张劲松.高压输电线终端响应的分析研究[J].中小企业管理与科技，2014（9）：317-319
论文作者:保善全
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年6月上
论文发表时间:2018/11/21
标签：线路论文; 高压论文; 导线论文; 基础论文; 杆塔论文; 雷电论文; 要点论文; 《新材料·新装饰》2018年6月上论文;