优化35kV输电线路设计分析论文_谢元友

(天津市斯玛特工程设计咨询有限公司 天津 300000)

摘要:随着输电线路分布的广泛性,其链接的间隔也越来越大,所以在输电线路的设计过程中,对其途径进行挑选是一项技术性较强的工作。一个科学的线路途径方案能够有效的保证线路的经济指标得以实现,保证施工、运行及保护工作的顺利进行,同时在进行输电线路设计时还要做好相关的防护措施,然后保证线路运行的安全性。本文从35kv及以下电力线路设计下手,分析了设计中常见问题及注意事项,并进一步对35kV输电线路设计中常用的进行了具体的论述。

关键词:35kV输电线路;优化;设计

引言

通常情况下进行35kV输电线路设计时都会分为两个阶段进行,即初步设计和施工图设计。在设计中具体内容较多,不仅需要选择合理的线路路径、导线和杆塔型式,同时还要对杆塔受力、基础、导线及避雷线应力、工程预算等进行分析,只有确保设计时的经济性和合理性,才能确保施工的顺利进行,使其在运行后能够更加安全,降低故障发生率。

135kV输电线路的设计分析

1.1可行性的研究分析

可行性的研究分析是进行35kV输电线路设计的第一阶段,在这一设计阶段中需要根据研究分析的结果写出可行性研究报告,为后续阶段打下良好的基础。一般而言,可行性的研究分析报告主要有两大块内容:①设计方案的确定;②对输电线路运行的判断和预测。可行性研究分析报告的重点就在于其严谨的论证性,这也是可行性研究分析报告必须所突出的内容,只有利用充分科学合理的论据证明了整个输电线路的设计是完全可行的,那么才能保证将来输电线路在建成以后可以稳定安全的运行。为了保证报告的严谨性,报告中的所有数据来源必须是真实的实验数据,必须确保每一个数据都是合理且令人信服的。除此之外,可行性研究分析报告还需要具有一定的判断力和预测力,因为输电线路一般都是建设在人烟稀少的广大乡村地区,在施工的过程中可能会遇到各种突发情况从而影响到35kV输电线路的施工,所以可行性研究分析报告必须对于一些突发情况也要给予一定的考虑。最后,对于可行性研究分析报告而言,仅仅具有严谨性和预判性是远远不够的,可行性研究分析报告中还需要对设计之中的各种因素进行分析,要充分体现出可行性研究分析报告严谨的逻辑性。

1.2初步设计

完成了可行性研究分析报告仅仅是35kV输电线路设计工作的第一步,接下来就需要进行初步设计。初步设计是35kV输电线路设计的最重要的阶段,其具体内容就是对35kV输电线路进行最初步的设计。在进行初步设计时,首先一定要对35kV输电线路的大体情况和35kV输电线路的设计原则进行确定,将这些因素确定之后后续的初步设计工作才能顺利进行。接下来初步设计工作就是对35kV输电线路的输电路径进行讨论,相关设计人员要给出多种输电线路路径的设计方案,然后将这些输电线路路径的设计进行对比,从中挑选最佳的输电线路路径的设计方案。在初步设计中除了需要对以上的问题进行讨论以外,还需要对以下几个方面的问题进行一定的设计与分析:

1.2.1导线与避雷针的选择

由于目前我国正处于经济的快速发展时期,所以一旦输电线路建设完成以后,必定会在满负荷的状态下运行。输电线路经常在这种在满负荷的状态下运行,会严重影响输电线路的使用寿命,而且满负荷的运行会对线路产生极大的损耗,线路发热现象严重,严重影响输电线路的安全运行。所以所选择的导线截面应尽量偏大,避雷针的型号也要根据导线来进行具体的选择。

1.2.2气象条件的选择

天气情况的变化也极有可能会对输电线路产生严重的影响,尤其是在暴雨、暴雪等恶劣天气下,更有可能会造成输电线路的故障,所以对于设计人员来说,必须对气象条件给予充分的考虑。考虑气象条件时应从以下几个方面入手来对输电线路进行设计:①最高温度。导线的最大垂弧必须依靠最高温度来进行设计,这样才能保证导线对于地面的高度是安全的。②最低温度。所选导线的最大应力必须根据最低温度来进行确定。③最热月份的平均气温。输电的过程中一定会产生热量,气温越高也越不利于输电线路的运行,所以必须依靠最热月份的平均气温来确定导线的安全载流量是多少。④最大风速。由于输电线路高度过高,非常容易受到风力的影响,一旦某地风力等级过高,那么极有可能造成输电线路的损坏,所以必须依据最大风速来确定导线的安全高度。⑤导线覆冰。由于导线是由金属制成,所以在低温条件下极有可能发生导线断裂的现象,所以必须以此来确定导线的机械强度。⑥雷电日数。避雷针的选择主要依靠雷电日数来进行确定。

1.2.3导线和避雷针的绝缘配合与输电线路的防雷设计

输电线路的绝缘强度分为清洁区和污秽区,清洁区的绝缘强度良好,所以主要需要对污秽区进行绝缘设计。污秽区的绝缘设计主要通过污秽性质、气候条件等进行确定,相关设计人员要具体问题具体分析。对于输电线路的防雷设计同样也不能进行忽视,要根据该地区实际的雷电活动情况来确定避雷针的具体数量。还有一点需要注意的是,35kV输电线路的中性点是不直接接地的,而是一种小电流接地系统,如图1所示。这就意味着35kV输电线路在运行时是可以把单相短时接地的,所以在进行输电线路的防雷设计时,可以将不受避雷针保护的线路采用导线三角形排列的方法进行防雷。

图1小电流接地系统

1.2.4杆塔的合理设计

杆塔在输电线路中起着主要的支撑作用,合理设计杆塔可以有效保障输电线路输电的稳定性。输电线路设计人员在进行杆塔的设计时要尽量采用杆塔的典型设计机构,如图2所示的杆塔,这种典型结构杆塔的好处就在于,这种杆塔已经经过了人们多年的实践与改进,非常适合如今的输电线路,而且自行设计杆塔的结构也具有一定的难度,需要重新考虑各种因素,所以不如直接采用最典型最成熟的杆塔结构。

图2杆塔的典型结构

1.3施工图的设计

完成了可行性研究分析报告和初步设计之后,就可以进行35kV输电线路施工图的设计工作。在这一设计阶段中,必须把可行性研究分析报告和初步设计的结果进行综合,然后还需要上级领导的审查与指导,最终就可以确定出整个35kV输电线路的总体设计方案。

235kV输电线路工程设计中遇到的问题及注意事项

(1)变电所35kV进出线与架空线路终端引线配合适当,便于进出线架设,同时注意35kV架空线防雷保护范围和所在区域防雷保护范围相链接;(2)放线测量中设计人员一定要亲临现场,本着设计理论与实践相结合,以实际地形地貌进行杆位设置,选择合理杆型;(3)设计中对输电线路沿线地质、地貌、水文等状况,应具体勘测,选择合理的电杆埋深、卡盘、底盘规格,并依据实际状况,做好电杆根部的防碱防腐处理;(4)“T”接的输电线路,需设计出该“T”接点选用的杆型,并应具体阐明链接安置办法;(5)设计中选择的钢芯铝绞线要注明钢芯截面大小;(6)设计中对输电线路途径阐明应清楚、精确、简明、逻辑谨慎、通俗易懂;(7)严格执行先勘测、后设计、再施工的原则,禁止违背基建程序,边勘测、边设计、边施工的“三边”工程。

结束语

35kV输电线路的设计,需求在设计过程中严格遵循具体的设计要求进行,在进行施工图纸设计时,需求做好勘察、定位和计算工作,同时还要编制好工程概预算,确保在规定的概预算标准内进行设计。

参考文献

[1]康宁.35kV输电线路设计与施工探讨[J].科技创新与应用,2014(11):130.

[2]周磊,郑志荣.浅谈35kV输电线路设计[J].电源技术应用,2014(3):70.

[3]倪黎,周俊.35kV输电线路设计及施工问题的深究[J].乡村科技,2014(16):60~61

论文作者:谢元友

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/20

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