摘要:近年来,我国整体经济快速发展,人们生活水平不断提高,新形势下,我国社会的不断发展和进步,使得人们对于电能的需求越来越高。因此,为了可以进一步提升用电质量,保障用户用电的安全性以及可靠性,电力企业在实际的发展过程中,一定要对输电线路进行合理的设计。在这种情况下,本文对影响电力工程输电线路设计的因素进行了简单分析和研究,希望可以为相关人员提供帮助,进而推动我国电力企业的发展进程。
关键词:电力工程;输电线路设计;因素
引言
我国通过多年的努力和发展,取得了当今不错的成就,在科技水平迅猛提升的当今时代,各大企业亦实现了突破性进展。我们国家电力行业为了达到社会进步的目标,加大了对电力装置的建造力度,推进了全流程性施工监理业务。依照项目设计的工程理论学说,以全流程发展思维为指引,对高压输电线路的电力建设工程实施了系统的方案设计,并且编制对应的实施基准,将供电系统高压线路建设工程学科的现代化技术在电力工程行业发展实践中进行广泛的运用。电力供应企业经过实施全流程施工设计及安装作业的相关管理,具备了更加远大的发展目标,大幅度增强了供电企业工程建设为管理的行业新思维。
1影响电力工程输电线路设计的因素分析
1.1线路施工因素
第一,线路设计方面。在电力工程建设期间,输电线路的设计对工程建设的有序进行有着很大影响。因此,只有对电力工程输电线路进行科学合理的设计,才能够开展后续的工作。现阶段,我国很多电力工程输电线路的设计都不能符合国家的标准和规定,包括:杆塔选型不合理、输电线路路径重复等。而这些情况的存在,都在一定程度上影响了输电线路设计水平的提高,也制约了电力工程输电线路的建设。第二,线路技术方面。经过以往的实践经验得知,线路技术是电力工程输电线路施工的主要条件,对工程建设工作的开展有着很大的促进作用。当前,在实际的输电线路施工过程中,相关人员并没有从技术上加强图纸的设计,使得工程在技术方面还存在了一些问题,影响了工程进度。
1.2自然环境因素
如长期光照会使电缆或其它设施的表面的绝缘材料老化,导致短路等问题,杆塔会因长期处于露天环境而生锈,使其承载性能下降。其次恶劣的气象环境对输电线路的影响很大,如大风天气,大风吹落的树枝或其它杂物会对输电线路造成一定破坏,同时线缆会因风力作用呈绷紧状态,如果性能不好可能造成线缆断裂或杆塔倾斜等问题。在强降水环境下,可能导致杆塔所在的地质软化或诱发泥石流、滑坡等地质灾害,使杆塔倾斜或造成电力传输设施的严重破坏。其次输电线路架设高度较大,对地面的屏蔽作用减弱,同时绕击范围增加,一旦雷电击中电力设施,很容易造成设施和线路的电压、电流超载,造成设施损坏、电力中断的问题。在温度较低时,电缆内金属性能下降,如果遇到大风天气,很容易导致电缆折断。同时低温情况下电缆覆冰会导致电缆的重量增加,使电线绷紧或收缩,在大风天气时危害更加明显,很容易对输电线路造成较大破坏。因此电力部门需要对输电线路所在地可能的自然危害因素密切关注。
2电力工程输电线路设计的注意事项分析
2.1线路杆塔的设计
在对杆塔进行选择的时候,应该选择合理的型号,然后结合实际情况,制定科学的设计方案,保证可以为输电线路传输安全提供保障。根据相关的计算得知,在电力工程整体的建设过程中,通过相关计算可知,杆塔工作的平均成本占其总费用的百分之四十。由此可见,不管从哪个角度考虑和出发,都应该做好杆塔的选型和设计工作,提高杆塔的稳定性,进而保证输电线路的安全性,提升输电线路的强度。
2.2防治自然及人为因素导致的设计问题
鉴于自然因素及人为因素对输电线路运行的危害程度,需要采取相应措施以降低安全问题的发生率及造成的破坏和损失。
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2.2.1对自然环境因素的防治
对于大风和强降水,在输电线路设计施工时,就需要结合当地历年大风、台风天气造成的故障进行分析、总结,根据常见问题对薄弱环节进行强化或规避问题发生。在接到大风及强降水警报后,输电企业应及时采取必要的预防措施,大风降水天气发生后,应及时安排人员对线路安全进行检查,及时排出各种安全隐患。为避免雷电对输电线路的破坏,在架设输电线路时,需要结合当地状况搭设必要的避雷设施,降低雷电对输电线路的破坏。对于冷冻,可以采取低温性能好的输电线以避免性能下降。
2.2.2人为因素的防治
人为因素对输电线路造成破坏的情况时有发生,也需要电力部门引起重视,当有靠近输电线路施工时,应加强与施工单位的沟通,最好安排相关人员能够在现场进行监管工作,了解可能存在的安全隐患,协商好保护措施以避免出现安全问题。对于施工过程中存在的违章行为,应及时制止并进行协调。其次,应加强宣传教育,使人们意识到保护电力设施的重要性,减少影响输电线路安全的行为,避免发生安全事故并降低对线路的损害。
2.3高压架空输电线设计需要注意的内容
(1)电磁污染。如果高压架空输电线路的电磁场强度过高,就会产生电磁辐射的问题,影响人的身体健康,因此需要合理计算。(2)跨步电压。当人行走在高压接地网区域时,由于该区域有交流和直流电流,因此会在两脚之间形成跨步电压。一旦跨步电压超过人体承受范围,极有可能对人点造成危害,使人遭受电击,并且行人在高压接地网摔倒,设置会造成更加严重的后果。(3)可听噪声。在高压架空输电的过程中,会伴随着电晕放电的现象,在放电过程中会产生可听噪音,尤其是其中产生的宽频带噪声,能够对人体造成危害。
2.4为微地形特殊区段的差异设计
对于覆冰区,在实际的输电线路设计过程中,设计人员应该对线路经过区域进行气象资料、环境资料和环境特征等收集和分析,尽量避开覆冰区域;对于不能避开的覆冰区域,应合理设计抗冰厚度,确保杆塔及导线、地线强度能满足特殊地形和气象条件要求。通常情况下,覆冰首先在导线迎风面上成长,当迎风面达到某一覆冰厚度时,导线因重力作用而产生扭转,从而出现了新的迎风面。这样,导线通过不断扭转而使覆冰逐步增大,最终导线上形成圆形或椭圆形的覆冰,因此在设计的时候应该多加注意。而对于强风区的输电线路设计,在进行设计的时候,应该不断强化输电线路的抗风设计,对强风地区应该加大设计标准。并且,在设计的期间,设计人员需要对强风的危险性进行合理分析,基于中长期的区域危险性分析以及数值模拟,加大对强风风场的研究,保证可以为输电系统的抗风提供依据,提升设计水平。最后,在强雷区的输电线路设计期间,应该加大对防雷设计的重视程度,对输电线路径影响防雷效果进行充分的考虑和分析,加大对雷击事故的调查研究,强化对雷电事故高发区的设计,尽可能的降低事故发生,提升输电线路防雷水平。
结语
如今,输电线路的全寿命周期设计理论还缺乏完整的研究系统。输电线路的全寿命周期设计不仅与设计理论方法有关,还关系到一些法规政策。故要完成输电线路的全寿命周期建设,还应该创立一套全寿命理念的技术制度。
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论文作者:霍宇波,孙雁亮,张志敏,吕文宇,龚辉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/5
标签:线路论文; 杆塔论文; 电力工程论文; 因素论文; 大风论文; 导线论文; 高压论文; 《电力设备》2018年第22期论文;