摘要：随着时代的发展和社会经济的进步，我国电力系统发展迅速；在电力线路设计中，非常重要的两个方面就是路径选择和杆塔定位；路径选择的质量将会对电力系统的施工运行以及安全性等产生直接的影响；杆塔定位的科学性将会对线路的造价、施工运行以及维护等产生作用。本文主要分析了电力线路设计的路径选择与杆塔定位。
关键词：电力线路设计；路径选择；杆塔定位
引言
近几年来，国内城市化建设渐渐加快、经济水平也不断提高，群众在电力方面的需求渐渐加大，电力的供应量也日渐上涨。电力线路作为电力建设中基础且核心的部分，对于电能质量与供应安全有着重要作用，尤其是杆塔科学定位与设计路径合理选择更是电力线路的设计中心内容，不仅决定着电力系统的建设项目成本，而且会影响到电网布局的结构优化，对电力系统安全、稳定运行有较大影响。因此，为保证高质量、安全电能正常的供应，需要对杆塔进行科学定位、准确选择电力的设计路径，确保电能供应的可靠性与安全性。
一、电力线路设计路径的选择
1.1电力线路路径选择原则
在选择电力输电线架设路径时，结合多年实践经验，认为应遵循以下原则：
（１）应对整个线路工程的施工难度、经济效益以及后期安全维护进行综合考虑；
（２）首选直线铺设，尽量减少跨域，优选地质环境较好的区域；
（３）尽量避免高大建筑物、住宅区、绿化带、茂密森林区、障碍区以及其他障碍物的穿越；
（４）实在无法避免障碍区与障碍物的穿越时，线路设计者应优先选择穿越长度最短的那条线路，最大程度地降低对环境的影响。
1.2电力线路路径的选择
1.2.1图上选线
一般情况下，电力线路路径的选择主要分为野外路线和图上选线。其中，图上选线主要是结合工程的实际情况，设计出多个路径方案，并收集相关资料进行野外勘察，从经济层面和技术层面等进行综合考虑，在经过相关部门审批、签订协议书后，从中选出一个经济合理、技术可行的路径方案（如图1所示）。一般在选择路径方案的过程中，需要对以下方面的内容进行考虑：①选择施工条件、交通运输、运行维护等方面难度较小的方案；②选择较短的线路；③从经济性角度出发，对设施、材料消耗及线路总投资等造价成本进行综合考虑，选择造价成本最低的方案；④对当地的地质情况进行分析，且将对地形造成干扰的因素考虑在内；⑤充分考虑技术和杆型选择的难易程度。
图1电力线路路径选择的说明图及附图
1.2.2野外选线
所谓野外选线，就是首先绘制出线路路径，落实于具体的施工区域内，并埋设好相应标志，便于后续勘察。野外选线实际上是对图上选线的进一步深化，能够显著提升路径选择的合理性、准确性。因此，在经过初步的图上选线操作之后，工作人员还应进行最终的野外选线工作，也就是野外实地勘探。在进行野外选线时，我们通常要遵循跨度小、转角少、占地少、拆迁少、砍伐少的选线原则，最大限度降低对交通运输的影响。事实上，在架设电力输电线时，线路路径的地理条件不尽相同，甚至会有很大的差异。为了确保线路路径的安全性、合理性与经济性，我们必须根据实际地理条件，科学选择线路路径，如表１所示。
二、杆塔的定位
定线测绘和断面绘制为线路路径设计中的一部分，把杆塔位置配置于纵断面的图中，这个环节就是定位环节。在设计线路的过程中，其中一个重要环节是杆塔定位，电力工程的施工质量经常会受到杆塔定位质量的影响，同时还会影响到电力系统维护与运行安全、线路工程造价，所以在线路设计中，需要进行严谨的工作，保证杆塔定位的准确性。具体杆塔定位操作方式如从表2所示。
表2杆塔定位方式与操作
2.1杆塔室内的定位
在杆塔室内的定位过程中，主要是应用弧垂模板或线路平断面设计软件在平断面图中选择杆塔位置，同时排定杆塔位置。在设计电力系统的线路时，杆塔定位合理性会严重影响到电力线路的施工建设经济性、安全性与可靠性。在杆塔定位的过程中，必须保证不管什么样的气象环境下，导线的每一点都和地面保持着安全的距离。进行山地或是丘陵定位时，为使导线的地面保持安全的距离，需应用弧垂的模板来定位档距。在结束跨越、转角与终端等杆塔定位以后，要计算出代表档距，以此计算或是查取导线应力，获取K值，并按照K值选取弧垂模板对杆塔进行排杆（亦可用线路平断面设计软件来进行上述工作）。
杆塔室内定位的注意事项：
①设计人员应该考虑陡坡上杆塔会不会有被冲刷情况。
②设计人员要尽量避免孤立的档距，尤其是一些小档距孤立档。
③在山地、丘陵地区定位时，不仅需充分考虑边坡稳固，而且要保证紧线放线、电杆的焊接立杆与排杆、杆塔运输与组塔等具有足够的条件。
④在一线重冰区，尽可能避免档距增大，尽可能保证档距的均匀性。
⑤使用拉线杆塔时，需要考虑拉线的位置，避免拉线打在路边或是池塘洼地等。
2.2杆塔室外的定位
当杆塔室内的定位完成以后，杆塔形式和位置基本是已经被确定好，再按照室内杆塔的定位情况对室外杆塔进行定位。但由于野外现场的情况和室内杆塔的定位情况存在差异与冲突，特别是山地和丘陵地区，地质变化比较大、地形较为复杂，而在室内的定位中地形情况和中心线互相顺应呈带状的范围，宽度在2~6m之间，并且平台图比例比较小，这就导致野外杆塔地形的确定难度比较大。因此，将室内的杆塔定位完成以后，需要到野外现场的杆塔位置进行实地考察，同时和勘测资料对比，在必要的时候按照实际的情况对杆塔位置进行调整。为保证室外杆塔和室内定位的成果进行准确的对比，需要对相关杆塔实施定位补测，然后核对档距高差等；核对线路转角实际度数，对横断面图实施补测，这样以便工作人员补充或是修改室内的定位。线路设计人员需要在确保线路设计安全、可靠的前提下，综合分析线路工程运行维护、施工条件与经济造价等，制定出最优设计计划，认真做好排杆与定位的工作。此外，当初步排定杆塔位置，拟定好杆塔型式和高度以后，设计人员还要校验与检查电力线路设计条件，保证杆塔锁定的位置在规定设计范围内，确保杆塔线路的设计精确性。
2.3杆塔定位后的校验
杆塔定位完成后，可根据相关的设计要求对其定位情况进行认真校验，在将所排定的杆塔高度及位置确定后，再对其各条件进行检查与校验，以便进一步确定该杆塔定位位置满足相关设计标准。
①对导线悬挂点应力进行检查。若杆塔处于较高位置，当悬挂点过高或两侧档距较大的话，导线悬挂点应力所承受的荷载较大，应严格避免该现象的出现；
②对悬垂角进行检查。若杆塔垂直档距较大的话，导线避雷线的悬垂角会大于线夹所处位置的悬垂角，埋下一定的安全隐患，这种情况下，应及时采取措施根据相关设计标准来纠正悬垂角；
③对杆塔基础进行检查。在杆塔定位工作结束后，若出现杆塔垂直档距小、水平档距大的现象，应对杆塔的荷载能力进行评估，并对杆塔进行全面性检查，若发现其中存在不合理现象，应及时采取措施予以处理。另外，对于没有卡盘的地方应合理添加卡盘，若在这种情况下仍存在上述现象，则可利用加拉线的方式对杆塔的稳定性进行巩固；
④在定位图上对杆塔的垂直档距和水平档距进行测量，若垂直档距在定位图上的数值是最大弧垂板的数值时，则会导致绝缘裙边出现积水现象，大大降低了绝缘子的强度及绝缘能力，为了避免该现象的出现，往往采用倒挂形式进行安装，针对较为偏远的线路，可将其放在高处杆塔。由于水平档距和垂直档距之间差距较大，导致绝缘子无法完全承受导线的重量，为了避免该现象发生，在杆塔定位完成后，可采用双串或若干片绝缘子的方式来增强绝缘子的承受能力。
三、结束语
总而言之，为了不断完善我国电力系统建设，广大电力工作者应不断探索、坚持创新，紧密联系实际，充分且合理地利用一切可利用的资源，积极优化电力线路设计方案，为广大群众提供安全、高质的电力保障，促进我国电力行业的健康、稳定和长远发展。
参考文献：
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[6]电力线路设计中线路路径选择问题及措施[J].张杰.通讯世界.2015（19）
论文作者:徐锦坤
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/1
标签：杆塔论文; 路径论文; 线路论文; 电力线路论文; 野外论文; 位置论文; 导线论文; 《基层建设》2019年第1期论文;