摘要:电力行业作为我国重点行业之一,不仅对人们的日常生活息息相关,而且对社会各行业的发展都有着关键的影响,为此,相关部门应该对其予以高度的重视。然而在输电线路中最为重要的结构之一就是杆塔结构,杆塔结构对输电线路的整个输电过程有着直接的影响,但是由于该结构会受到很多因素的影响,容易导致一些问题的发生,为此对杆塔结构进行优化设计是十分必要的。有鉴于此,下文在通过对相关文献研究以及结合自己多年工作经验情况下,首先就输电线路杆塔结构设计中存在着哪些问题展开阐述,然后针对它们提出相应的优化设计策略,以供行业内其他人员参考。
关键词:输电线路;杆塔结构;优化设计;探讨
前言
在我国大部分地区使用的都是架空高压输电方式,这种方式能够让保证电能运输的高效性,然而杆塔结构在这个过程中起到十分重要的作用,能够将输电线路远离地面,从而避免线路受到人为的破坏,降低恶劣天气对输电线路造成的影响。所以,在对电网进行建设的时候,相关人员应该对输电线路的杆塔结构予以高度的重视,针对建设地区的环境特点,充分考虑容易对输电线路造成影响的外在因素,从而采取实际有效的措施进行解决,这样才能够进一步提高输电线路的稳定性和安全性,在输电线路后期的输电过程中要对杆塔结构进行必要的优化设计,这样才能够为企业带来更大的经济效益,促进企业能够得到更好的生存和发展。
一、输电线路杆塔结构设计过程总出现的问题
(一)塔钢结构缺乏必要的合理性
拉线塔是架空输电线路最主要的杆塔结构类型,由于其自身的特点,已经受到各电力行业的重视,这样杆塔结构有一定的经济效益,而且还适用于我国的大部分地区,但是在山区建设输电线路的过程拉线塔结构并不适用,山区的结构较为复杂,自力式铁塔比拉线塔更适用于这一地区。绝缘支持式杆塔、拉线-拉索杆塔和拉V塔是拉线塔结构的三个主要形式。由于绝缘支持式杆塔使用的材料较为复杂且价格较高,所以在制造过程中的难度也是比较高的。然而能够有效缩短输电线路之间的距离是拉线-拉索杆塔结构最大的优点,这样能够保证输电线路能够正常的进行工作,输电效率也得到大幅的的提高,但是这种结构要求使用的场地面积要较大,不能在狭小的地方进行该结构的建设。一般在高压线路中往往会用到拉V塔结构,这种结构自身的机械强度较高,而且内部结构复杂,往往一个环节发生问题,就会导致整个线路发生故障,无法进行正常的电力运输工作。
(二)杆塔不合理的强度设计
对于高压导线而言,杆塔结构能够起到很好的支撑作用,而且杆塔自身的强度对高压线路进行电能输送过程有着关键的影响。一般来说,影响杆塔结构强度的因素主要有两种,一种是制造材料,另一种是杆塔结构。很多施工部门在对输电线路进行施工的时候没有对杆塔强度予以高度的重视,没有结合实际的施工环境,并且对选用材料的质量也没有进行严格的控制,这就导致杆塔的强度设计不合理。这就要求施工部门要在施工之前要对杆塔整体的承受能力进行分析,从而采取合适的混凝土强度进行施工,这样才能保证杆塔结构的稳定性,而且还能提高输电线路的使用寿命。
(三)杆塔自身质量较低
就目前情况看来,很多企业在实际的生产过程中将工作重心放在追求数量的过程中,忽略了产品的质量,从而导致较多质量低下的产品积压过多,这一现象在输电线路杆塔生产过程中也是存在的。虽然我国整体经济水平和科学技术水平都得到了很大的发展,但是输电线路杆塔生产行业的相关生产水平和设计水平都比较落后,导致整体生产效率降低,没有办法满足输电线路的实际需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆大型国营生活企业和民营手工生产企业是输电线路杆塔生产的两大主要来源。民营手工生产企业受到传统生产模式的影响较大,生产水平和加工能力相对于国营生活企业而言都比较后,工作人员参差不齐,受教育的程度也比较低,但是对于杆塔结构的精细零部件加工过程能够使用手工进行操作。国营生活企业往往是受到相关电力部门的指令才进行杆塔生产,生产过程中使用的设备较为落后,而且缺乏相应的创新。
二、输电线路杆塔结构优化设计
(一)动态规划杆塔设计
进行杆塔结构优化设计的目的主要在于减轻杆塔的质量、运输方便、加工方式简单等,动态规划设计能够结合杆塔结构的综合特点,从而采取实际有效的办法将这些特点融合到一起,这样就能够达到预期的优化目的。施工单位在对杆塔进行施工的时候,首先要对杆塔施工环境进行实地考察,掌握实际的施工情况,而且还要将有关的专业知识进行有效的处理,从而使设计人员设计出来的施工方案符合实际施工的要求,而且对杆塔材料质量也能进行有有效的控制。施工人员要减小杆塔实际的设计尺寸,而且还要适当减少杆塔的占地面积,这样才能够让杆塔的稳定性得到保障,保证输电线路能够正常的进行工作。
(二)输电线路杆塔头结构优化选择
干字形和羊字形塔头是杆塔塔头常见的两种形式,二者都有各自的优点。对于羊字形杆塔而言,这种结构较为合理,而且整体的质量较轻,容易在实际使用过程将支撑效果发挥出来,而且一般在平缓的地势使用这种形式的杆塔较为普遍,既能符合施工相关的规定和要求,而且后期的使用也比较方便,能够为电力企业带来一定的经济效益。相比之下,干字形塔头的质量较重,但是结构的整体强度和承受能力也较高。随着时代的发展,这两种塔头已经不能满足社会的需要,相关人员要加强与各部门之间的交流,而且还要保持与制造单位之间保持紧密的联系,这样才能设计出更多形式的杆塔塔头,推动电力行业得到不断的发展。
(三)输电线路杆塔自身结构优化
一般来说,实际在输电线路施工过程中使用的杆塔结构分为两种,一种是矩形塔,另一种就是正方形塔。虽然正方形塔占地面积较大,而且质量相对较重,但是承受重量的能力和抗拉压能力也比矩形塔要好。工作人员在进行对杆塔进行分析的时候,要对相关的距离进行严格的控制,按照实际的施工要求和规定进行距离的设计,这样能够将杆塔的作用充分的发挥出来,而且还能保障杆塔结构不会受到外界因素的破坏。另外为了保证输电线路在恶劣自然环境中能够稳定地树立着,我们还必须严格按照相关规范做好其底座设计,同时杆塔所用材质也应当选择性能较好的材料。
结语
现如今,人们的生活水平得到大幅度的提高,对电力能源的需求也越来越多,为了能够提高输电线路的运输速率,要求相关人员要对杆塔结构予以高度的重视,而且还要进行相关的优化设计,这样才能保证输电线路能够正常的进行输电工作,为企业带来一定的经济利益同时也给社会生活与生产活动地开展提供重要保障。
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论文作者:王勋松
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
标签:杆塔论文; 线路论文; 结构论文; 优化设计论文; 强度论文; 质量论文; 过程中论文; 《电力设备》2019年第4期论文;