摘要：高压输电线路的电气设计对电力系统的安全稳定的运行至关重要，设计方案只有客观、合理并且科学才能保证输电工作有效的实施，所以高压输电线路的设计工作不能一蹴而就。由于现在高压输电线路的电气设计工作仍然存在一些问题，所以需要严格考察铺设线路地区的综合情况，包括环境条件和地质地形条件等，解决这些问题，这样才能满足电网的发展需求。本文将详细论述高压输电线路电气设计的内容，提出高压输电线路电气设计措施。
关键词：高压输电线路；设计；措施
高压架空输电线路电气设计和高压电缆输电线路设计是高压输电线路电气设计的两种方式。这两周电气设计的特点与设计方式有一定的差异。其中高压架空输电线路电气设计的主要特点是借助国家输电塔输电，电缆和输电底线都被安置在高空中。而高压电缆输电线路将电缆安置在地下进行输电工作。两种设计方式各有利弊，如果设计人员科学的进行设计，就可以保证高压输电工作安全、经济、高效地运行。
一、高压输电线路电气设计的内容
1、可行性研究。可行性研究就是全方位的分析和研究设备选型、技术可靠、建设规模及资金筹备等方面，确保工程的可实施性。这就要严格按照国家的想过法规和政策进行，要有充分的实验数据以及相关的设计规程规范、技术资料等。首先要对施工技术、建设规模、环境影响以及主要设备等方面进行全面评估，设计可行的方案。其次，是要做与实际情况一致的市场研究和市场调研，确保在可行性分析报告中的数据内容都必须真实、客观、可靠，这样才可以保证在高压输电线路的建设过程中准确无误。然后要做出相应的风险预测，预测可能出现的问题。这样，在出现问题时，工作人员可以从容应对，并有合适的解决方案。最后，就是要严密地论证可行性报告，再一次对高压输电线路建设的各个方面进行系统全面的分析，确保方案的可行性。
2、初步设计。高压输电线路电气设计的初步设计主要是设计电气草图，然后依据实际情况不断地修改草图，最终得到最合适的电气设计方案。输电导线经常会受到外界环境的影响，导致大量电能源的流失，所以工作人员必须根据高压线周边进行具体的电值计算，避免电能源的浪费。设计工作的主要内容有确定导线、输电路径、天气条件，设置输电铁塔设备、防雷、防震措施。这还要求电气设计工作人员充分考虑电塔周边土质条件。对于不可抗拒的自然因素，如雷电地震等，电气人员要利用现有的材料，比如说绝缘材料，对雷电、地震等自然灾害易发地区进行特殊设计，降低自然灾害的损害。
3、杆塔的基础建设。作为高压输电线路的重要组成部分之一，杆塔对高压输电线路的安全稳定运行进行保障。由于在自然环境中暴露的电气元件，除了要受到地质和地形条件的影响，还会受到正常机械负荷的影响，所以在进行初步设计时要对这些影响因素进行充分的考虑。只有这样高压输电线路的安全稳定运行才能有坚强的保障。施工图的设计师高压输电线路电气设计的最后一个阶段，包括预算书、修正计算、杆塔及基础施工图、路径平面位置图、机电安装施工图、杆塔明细表及安慰断面图。整个工程将会根据施工图而进行。
二、高压输电线路电气设计中存在的主要问题
1、路径选择不合理。合理的路径选择是减少高压输电线路电气设计投入成本的重要基础，路径的选择受到气候温度的影响较大。由于高压输电线路具有一定的危险性，其路径的选择还会受到周围建筑物或者居民居住的影响。我国的高压输电线路电气设计工程中，存在着路径选择不合理的现象，增加了占地费用的赔偿和技术施工开展的难度，导致高压输电线路电气设计工作的投资负担加重，为成本估算工作人员的工作带了十分大的困难，进而往往会造成成本超预算等不良现象。
2、杆塔基础型号的选择不合理。杆塔基础型号的选择不够合理也是高压输电线路电气设计面临的主要问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆杆塔的应用主要是为了对高压输电线起支撑固定作用，进而确保高压输电线可以远离地面，与周围导体建筑保持一定的距离。但由于不同地理位置、工作环境的影响，不同型号的杆塔在使用上存在着一定的差异。工作人员在杆塔基础型号的选取中仅仅考虑杆塔的投入成本，不能根据线路特点和地理位置合理的选择杆塔型号，对于高压输电线路的安全可靠设计、成本投入的合理估算是极其不利的。
3、高压输电线路防雷抗冰设计有待完善。高压输电线中流通的电流十分大，一旦出现漏电、短路现象，造成的影响是巨大的，为了更好的完善高压输电线路电气设计，对高压输电线路的防雷抗冰设计是必不可少的。然而，我国国土辽阔，气候温度条件更是不尽相同，这就导致不同地理位置的高压输电线路设计需要具有不同防雷抗冰能力。传统的设计中缺乏对防雷抗冰能力的设计，出现雷击冰冻的现象时常发生，相关工作人员只能等到线路受到雷击或者冰冻以后进行维护和修理，而高压输电线路的检修将极大的增加高压输电线路的投资维护成本。
三、高压输电线路电气设计措施
1、科学选择路径。在对路径进行合理选择时，要尽量避免人口密度分布大的地方，减小人为因素对高压输电线路造成影响的同时，尽量避免高压安全隐患对居民造成影响。除此之外，路径的选择要尽量避免树林，减小树木高空坠落对高压输电线路造成的危害。在选择合理路径时，工作人员应该充分考察材料的运输与存放，因此，路线的设计要秉持转角小，曲折系数小的原则，提升运输线路的便捷性和运输效率。与此同时，施工地点应该与材料资源的距离尽可能小，进而确保材料的获取更加方便。
2、高压输电线路杆塔的选择。杆塔是用来固定高压输电线路中的导线的，所以杆塔是高压输电线路的重要组成部分。杆杆塔的一般材料有钢筋或者钢筋混凝土，一般依据绝缘强度和机械强度进行结构设计。杆塔的选择一般都是根据地方不同而选择的，若是不严格按照地质和地形来选择杆塔，会使杆塔的抗压性和稳定性达不到预设的要求，会引起不必要的麻烦。所以在选择杆塔是，要考虑区域土质情况以及地形特征。例如，土质较软的地区布置杆塔时宜采用交叉网状，可以使杆塔的支撑能力增强，便于控制高压输电线路的工程成本；相对而言，土层较厚地区杆塔的布置就要采用针对性方式，减少土层的挖掘，以降低成本。
3、高压输电线路的抗冰性能。由于高压输电线路易受气候条件的影响，并且跨越地域较大，电气设计师要注意综合考虑输电线路外界气候条件。由于被冰覆盖的绝缘层有漏电的可能，所以，需要对高压输电线路进行抗冰设计，这就要求电气设计人员对当地的气候条件进行切实的研究，按照当地的抗冰要求进行合理的设计，在冰冻较为严重的地区可以启用抗冰塔辅助高压输电，选用合适的绝缘材料作为高压输电线路电缆材料。
总之，高压输电线路电气设计对电力系统安全稳定的运行具有十分重要的作用，所以高压输电线路电气设计方案必须符合实际情况，满足电网的建设需求。如果设计方案不符合客观实际，就无法保证电气设计的安全性，无法满足我国电网发展的实际需求。所以在施工过程中，要综合实际的地质、气候因素做出最合理的设计，在施工中也要不断积累经验，不断矫正错误，解决出现的各种问题，才能保证我国电网输电工作的运行。
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论文作者:张勇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
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