摘要:在电力系统中,高压输电已经成为了一种极为重要的电力输送方式,为了更好地发挥这种高压输电的作用和价值,针对高压输电线路电气设计进行充分的关注和优化也就显得极为必要。不管是高压电缆输电线路,还是高压架空输电线路,都需要电气设计人员来科学规划,只有这样,才能保证高压输电工作高效、经济、安全的运行。
关键词:高压输电;电气设计;问题改进
电力系统的发展对于经济与民生建设功不可没,由于近年来用电量以及用电区域增加,高压输电线路的铺设范围也越来越大,电气设计的方式包括电缆线和架空线路,二者在实际的运用中都具有很大的作用,二者也各有利弊,缺点主要在于布线难度、占地空间和维修难度等方面。目前,高压架空法应用广泛,具有一定的稳定性,安全性。
1高压输电线路电气设计的内容
高压输电线路电气设计包括可行性设计阶段、初步设计阶段、施工图设计三个基本阶段,这三个步骤相辅相成,协调运作。
1.1可行性设计阶段过程
高压输电线路的电气设计项目是一项较为困难的设计工程,具有工作量大、步骤繁琐等特点,可行性研究即通过对设备的选用、建设规模等方面的策划,在经济技术层面全方位分析和探究的过程。设计人员针对设计内容进行详细研究,包括耗费的成本、技术、设备要求及其项目建成后的经济效益,另外,电气设计要符合当地气候、地形等外在条件因素,尽可能的节约成本费用,从方方面面节约工程项目建设中不必要的浪费。在正式设计方案之前,提前通过实际考察数据进行科学分析,开展当地实地访问活动,确保设计方案具有科学性和合理性。严格按照国家的相关法律法规和政策实施项目,通过大量参考实验数据和技术资料来建设可行性电气设计工程。
1.2初步设计过程
在此过程中,主要采用草图建造的方式,参照草图的基础上根据实际现场情况进行调整,以此来保证呈现出相对完善的输电线路电气设计方案。首先在项目实施前,对高压输电线路建设的气候、地形、路径进行细致的记录,外部环境对高压输电线路带来较大的影响,导致电源能量无故浪费,因此选择输电导线的参数要适合当地气候发展变化,将线路使用过程中能源消耗降到最低。其次,为了输电线路安全稳定的运行,应该定期开展培训工作,面对各种突发情况时,施工人员能够第一时间制定出有效的方案加以解决,使设计人员深讳电气设计专业知识,从而设计出能够满足当今时代发展需求的高压输电线路。
1.3施工图设计
高压输电线路电气化设计最后一个步骤就是施工图纸的设计,图纸的设计完成需要根据实际情况进行不断的修改和讨论,最后才能够敲定施工图纸。高压输电线路电气设计图包括了机电安装施工图、杆塔断面图、路径平面图、基础施工图、杆塔明细表格图以及施工预算书等。在实际操作施工时,设计人员需要严格落实图纸中每一个细节,仔细检查输电线路建造的路经和输电杆塔完备情况,坚决不能懈怠输电线路设计中的任何环节。
2高压输电线路电气设计中存在的问题
2.1路径选择不合理
在进行电力路径选择的过程中,一些设计人员由于思想观念等方面的限制,对施工现场的考察工作没有投入足够的重视,甚至一些设计人员会直接忽视勘察的过程,如此,就导致在设计的过程中,其没有足够的施工现场信息作为参考依据,进而使路径的选择出现了一些与实际施工现场以及施工条件存在严重不符的问题。这样的工程设计,在极大程度上影响了工程的施工效率以及施工质量。同时,其还会造成非常严重的成本损失,降低了工程的经济属性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆甚至,一些工程的设计对雷电、降水、气温等问题没有经过详细的考察,将输电线路规划在容易遭到破坏的位置上,进而造成了非常严重的经济损失以及社会损失。例如:在西藏某地区的高压输电设计过程中,设计人员没有考察到当地的雷电多发区域,导致工程在建成之后,遭到了多次的雷击,造成了非常大的经济损失,甚至还对周围居民的生活造成了极大的影响。
2.2杆塔型号的选择不合理
在我国现阶段应用较为普遍的高压输电线路架空方式之中,杆塔是一个非常重要的基础设计环节,其对高压输电线路的运行具有非常重要的影响。尤其是杆塔的型号选择,对高压输电线路的运行质量具有非常重要的实际影响,同时,还会影响杆塔对电气网络运行保护的有效性发挥。但是,现阶段的一些设计人员在设计的过程中,没有按照规范的流程进行杆塔型号的选择。如此,就在极大程度上造成了杆塔型号与电气设备运行的需求存在极大的差异性,进而使电网的运行质量以及安全性难以得到切实的保障。此外,还有一些设计人员对杆塔的质量没有进行严格的把控,导致其质量存在极大问题,造成了非常严重的安全隐患。
2.3防雷以抗冰设计不合理
现阶段,由于考虑到高压输电线路的运行安全问题,因此,其选址一般会在地势复杂、空旷的位置,而这些位置的气象条件往往比较恶劣,雷电以及冰冻天气普遍。如此,为了保证输电线路不会受到雷电以及低温的损害或入侵,往往需要对电力系统之中落实相应的防雷设计以及抗冰设计,其根本目的是保证高压输电线路运行的安全性以及稳定性。但是,一部分电气设计人员在进行线路设计的过程中,往往缺乏对天气气象条件的考察,正在设计的过程中,对线路的防雷以及抗冰设计合理性以及适用性效果难以体现,甚至还存在较为严重的防护漏洞。如此,直接导致了线路在恶劣天气下容易受到气象问题的影响,进而出现漏电、短路等实际性问题,影响系统的正常运行。
3高压输电线路电气设计的改进方法
3.1 优化输电线路路径的性能
为了打造高品质的输电线路性能,需要制定一个科学的发展路径,具有转角次数少、路线较短、曲折系数小等优势,利用铁路、航空、通信等科技手段,达到良好的技术沟通,从而优化高压输线路路径的性能。在具体实际操作中,施工人员很难缩短输电线路之间的距离,因为地形方面的原因,很多高压输电线路的路经都或多或少存在问题,如果高压输电线路被设计于繁华街道和偏远地区,不仅日常运营中会受到高空抛物和树枝的影响,在日后定期维护中,难度系数逐年累加,这就需要不断采用科学技术进行优化,尽可能的减少绕弯曲折的现象存在,运用做科学合理的方法保证高压输电线路路径具有较少的曲折余线,为优化输电路径保驾护航。
3.2 合理设置塔干建设
选择合理的杆塔型号,综合考虑铺设线路可能经过的地表、地形、地貌,充分发挥因地制宜的理念。在高压线路输电过程中,严格挑选施工项目所用的混凝土和钢筋等材料,绝缘性和机械性是杆塔选择的关键因素,必须考虑到高压线路所在的地貌特征,结合不同地区的土质情况决定杆塔填埋深度,例如岩石地基、软土地基、冻土地基、黄土地基等要选择适应个杆塔种类。杆塔选用时要秉持适量原则,在保障杆塔型号和材质的同时,切记因过度挑选而导致经济成本上的浪费。
3.3 增强高压输电线路的防雷抗冰设计
气候条件是影响高压输电线路的重要因素,包括雷雨、大雪和冰雹等。漏电现象就是因为这些因素,所以防雷抗冰机制的完善很重要,在结合当地气候与土壤的基础上,对高压输电线路进行监测,了解其对气候的抵抗能力,优化防雷抗冰机制,能够有效缓解漏电现象,增强导线材料的强度与韧度,避免跳闸和短路问题发生的同时能够对输电线路起到保护作用。
结语:
高压输电线路电气设计方案需要符合实际,设计方案时需要切合符合现实情况,积极加强高压输电线路电气设计研究具有重大意义,因此,提升我国电网工作可靠性,实现现代化可持续发展必须实行合理的改革措施,才能保障我国电网工作安全有效的开展下去。
参考文献:
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[2]曾晓彦.高压输电线路电气设计的问题及改进策略探讨[J].科技视界,2017(34):180-180.
[3]姚宏胜,易资兴.基于高压输电线路电气设计探讨[J].好家长,2017(21):242-242.
论文作者:向书华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/4
标签:线路论文; 高压论文; 杆塔论文; 电气设计论文; 设计人员论文; 路径论文; 过程中论文; 《防护工程》2018年第35期论文;