影响电力工程输电线路设计的因素论文_吴晓兵

摘要：在现代科学技术飞速发展的今天，电力系统得到了有效的发展。输电线路是电力工程中极为重要的一部分，其安全性与稳定性对整个电力系统具有直接的影响，输电线路设计和施工建设一样，都是属于长期而艰巨的工作，跨越各个地区，工期长、施工设备多、难度较大。输电线路在电力工程运作过程中起着重要的效果，线路设计中的技术问题已成为研究的一大热点。基于此，文章对电力工程输电线路的设计进行了详细探讨。

关键词：电力工程、输电线路、设计因素

引言：目前，电能的生产、传输和应用大多是同时完成的，是一个连续、完整的运作系统，任何环节发生问题都会导致电能的浪费，减少应用效率。在输配电线路的设计和规划中，要综合考虑各种因素，开展科学合理的规划。

1高压外输线路的全过程设计思想

外输高压输电线路的整体工艺设计主要是指从发电到老化的整个过程，其中必须包含高压输电线路的正常运作。所有应用过程的功能包含了电线的功能、稳定性、连续性、价值和生态保护等作用。输电线路的全过程设计不仅仅是对其造价的机械性研究。这一内容只是复杂项目中的重要项目之一，整个过程效率最基本的思维概念是电力设施利用价值最大化和应用周期最大化的完成。在开展输电线路的工艺设计时，对电力设施的全过程效率性能进行了研究，最根本的内容是将电力设施各组成部分的有效功能和使用寿命作为核心，主要是电力电缆在长时间运作后会出现严重的脱碳和衰变。因此，这必然削弱输电线路设施在运作过程中的稳定性与可靠性，减少高压输电线路设施的使用寿命。它与整个外输电路的稳定运行和电厂整个过程的运行效益具有极为密切的关系。

2线路建设问题

2.1线路设计

在电力工程输电线路的施工过程中，线路设计具有极为重要的影响。只有科学、合理的开展电力工程输电线路的设计工作，才能顺利进行工作。当前，在大量电力工程输电线路设计过程中，其设计方案都存在不合理现象，往往经过检测，要么是杆塔选型不合理、线路路径重复、杆塔基础强度达不到要求、寄生电容等（如图1），这些问题的出现对电力工程输电线路施工产生了一定的不良影响，限制了电力工程输电线路作用的有效落实。

图1 寄生电路

2.2线路技术

在电力工程输电线路施工过程中，线路技术是工程开展的重要前提。在输电线路施工时，图纸设计没有得到技术上的加强，造成在电力工程输电线路中出现了一些技术难题，对工程的整体开展形成阻碍。由于缺乏技术要求，工程发生偏差时造成施工标准不断下降，对输电线路特性影响较大。此外，在电力工程输电线路建设中，基础、防雷等关键技术的缺乏对电力工程输电线路后续的安全运作产生了直接影响，导致电力工程输电线路的系统性与功能性形成伤害。

3电路设计注意事项

3.1关于线路杆塔的设计

由于电力工程的输电线路具有较强的覆盖范围和大量重要节点，且每条线路之间的距离相对较长，因此，设计人员应该选择科学、合理的塔型和设计种类，以此来确保输电线路的安全性，为良好配电奠定坚实基础（如图2）。根据计算我们可知，在电力工程中输电线路的总成本中，杆塔工程的平均成本占40%，不管是技术、成本还是质量，都应该选择最好、最适合的杆塔类型和设计工作。对普遍的地段，应该使用架空型杆塔，这一不但能够节约工程建设的成本，还能有效确保输电线路的安全性。在电力工程中，输电线路的角、跨区域应该采用角钢铁塔，这样加强杆塔的稳定性，还可以确保线路稳定性和安全性。

图2 输电线路杆塔节点详图

3.2关于高压输电线路路径选择

根据高压输电线路的设计环节与建设过程可知,路线是一个必不可少的工作部分,高压输电线路在选取交点时,通常是基于高速公路、铁路一级线路进行开展的,确保输电线路的安全、高效的原则。若输电线路位置发生偏差，工作人员应尽快调整，降低输电线路运行路径发生曲折的情况。线路应绕开气象、水文、地质不良的地段，有效提升输电线路工程抵挡自然灾害和突发事故功能。降低线路施工对土地容量规划等设施的不良影响，尤其是尽量避开矿区，确保线路安全运作。在各方面允许的时候，线路应该尽量与模拟、已有的电力工程实施并行，节约建设成本，降低建立建设中的交叉与跨越。有关于外部条件的地震安全、文物调查、地质灾害、环境影响等各方面的评价工作，应当经有关行政主管部门批准，再开展相应的工程。由此可见，这对高压输电线路的路径选择具有重要意义。

3.3杆塔基础工程设计

图3a 板式筏型基础

图3b 梁板式筏型基础

在电力工程高压输电线路设计过程中，杆塔基础的设计是一个极为重要的部分，通常，在开展输电线路设计过程中，设计人员大多会使用管杆与铁塔这两种极为常见的设计结构，并将这两种结构进行有效结合。但实际上，为了节约建设成本，还可以使用铁塔和混合土杆充当基础结构。高塔基础工程设计能够有效保证高压输电线路进行稳定的发展，具有十分重要的作用。想要良好开展这方面设计，应该从以下两部分进行：（1）良好开展基础开挖和浇注的设计。在开挖设计中，设计人员必须对工程场地实行详细的地质和地形勘察，并在此基础上科学的选取开挖方式，有效提高岩体结构的整体性。在进行浇注设计时，应首先窜去需要浇注的基础和材料。于前者而言，可以将钢筋混凝土充当基础，对后者来说，可以将施工周围的砂土作为浇筑原料。（2）基础排水和回填设计。在对杆塔基础进行开挖过程中，必须进行基础排水设计，保证基坑内没有水分存在，不然将会发生严重的壁坑塌落或滑动。

4输电线路监控系统的设计

输电线路监测试验系统的设计结果与输电线路的安全性息息相关。因此，有必要结合以下因素开展相应的研究。

图4 气象监测设计模式

4.1气象监测设计

输电线路部分存在室外，温度、降水等都会对输电线路造成一定影响。因此，气象监测与探测系统起着重要的作用。设计人员在对气象监督检测系统进行设计的时候，应对输电线路现场的气候开展详细调查，选择合适的材料，以承受施工场地恶劣天气对线路材料的影响。只有充分考虑温度、降水等天气因素，才能建立适应实际情况的气象监测探测体系。

4.2电杆电塔检测设计

通常，雷暴、大风等自然灾害同样会对电杆、电塔造成损坏，影响输电线路的正常运行。因此，在监测和设计电杆和电塔时，有必要应用响应速度快的设备，以便快速发现问题并及时处理。

5电力工程输电线路防雷设计策略

实用的防雷击策略对保证输电线路的安全起着重要的作用。为了能够良好保护电力工程输电线路不被雷电击中，对此设计了防雷措施进行保护。在设计过程中应该考虑以下几个方面：（1）屏蔽保护措施设计。设计人员在进行屏蔽保护措施设计时，不能遭受外界的干扰。只有规避了外界的干扰，才能有效落实防雷击措施的开展；（2）仪器保护措施设计。想要落实防雷的措施，就必须依靠仪器来完成，因此，保护仪器在此过程中具有重要作用。

结论：总之，对电力输送线路设计进行相应的研究具有极为重要的现实意义。电力工程输电线路极为复杂，因此设计人员在设计时应从各个角度开展设计研究，在确保输电线路安全的同时，还应不断提高输电线路的科学性与合理性，确保配电网稳定发展。

参考文献：

[1]李金禄.电力工程高压输电线路设计措施[J].通信电源技术,2019,36(04):79-80.

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[3]吴志垣.影响电力工程输电线路设计的因素[J].科学技术创新,2018(28):47-48.

[4]方彩霞.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].电子世界,2018(03):41+43.

论文作者:吴晓兵

论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/15

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