电力工程高压输电线路设计要点分析论文_张琛宝

电力工程高压输电线路设计要点分析论文_张琛宝

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摘要:高压输电线路主要的任务就是实施的过程,作为电力能源传输的重要载体,提高输电线路设计的安全性、可靠性非常重要。高压线路的设计好坏关系到整个电力工程的输电与供电质量,为人们的用电需求建立良好的设备基础。必须要运用科学的设计方法降低高压输电线路中存在的隐患问题,切实提高电力工程整体水平。

关键词:高压输电;电气设计;运行安全

1高压输电线路设计原则

1.1安全可靠。索道运输施工方案的设计,必须将安全性和可靠性放在首位。设计的允许使用荷载应能满足最重单件运输的需要,一般以钢管塔材最大单件重量为控制条件。

1.2运输效率。山区施工时,施工场地有限,一般是边运输边施工,所以必须保证运输效率,确保物料运输能够满足连续性施工要求。

1.3因地制宜。输电线路工程路径长、区域跨度大,各个塔位的地形条件、运输距离、高差以及施工环境等往往相差较大,设计参数(如基础混凝土量、塔材最大单件重量等)也不尽相同,不能以一个通用施工方案应用于所有塔位,必须因地制宜进行设计,考虑各个塔位的特性。

1.4运输成本。索道运输贯穿于施工全过程,包括基础原材料、铁塔材料、架线材料和相应施工阶段的设工机具,运输总量大,持续时间长,需要耗费较大的施工成本。所以,必须进行科学合理的施工方案设计,将运输成本控制在预期目标之内,并积极探索降低成本的措施。

1.5环境保护。施工过程中应尽量避免或减少树木砍伐和植被破坏,防止水土流失。正确选择索道路径,优化施工方案,是减少树木砍伐、植被破坏的重要技术措施。

2高压输电线路设计的具体要求

2.1输电线路杆塔

输电线路为输电线路的主要支撑结构,根据其材质,可以分为钢筋混凝土杆塔和铁塔。输电线路杆塔按照其结构特点可以分为直线塔、终端塔、换位塔、分体塔等。

2.2输电线路导地线

一般来说,在对高压输电線路的导地线进行选择时,导电性能良好的金属为其首选材料。曲率半径较大的导地线可以产生电晕放电现象。分裂导线是高压输电线路最为常用的导线,这是分裂导线可以提高其输送的容量。此外,增设避雷线也是必须的,这是由于输电线路中的感应和雷击过电压会对导地线产生不利的影响。在对高压输电线路进行设计时,相关工作人员应该综合考虑输电线路的具体途径以及外界不良因素对它产生的影响。

2.3绝缘子

绝缘子是高压输电线路中最重要的元件。在荷电负载以及过度电压的条件下,绝缘子可以起支撑导线的作用,它还可以在存在电的部分元件与大地之间起绝缘作用。绝缘子的性能特征很大程度上与绝缘材料的质量的好坏相关。按照其材料,绝缘子可以分为玻璃绝缘子、悬式盘型绝缘子和有机复合材料绝缘子等。在对高压输电线路进行设计中,相关工作人员尤其应该考虑绝缘子的性能,因为高压输电线路的设计会受绝缘子电气强度、荷载能力的影响。

3电力工程高压输电线路设计要点

3.1电力线路设计的路径选择

电力线路路径选择的过程需要进行实地的勘查和数据的收集,所以要从技术和经济两个方面进行考虑,这样才能达到既节约工程成本,又符合实际情况的目的。

3.1.1图上选线

在进行路径选择时,首先要进行图上选线,这就需要以当地的地形为基础,对线路进行标记和连接,这只是线路的初步方案,要想达到它的实用性,就必须要进行实地的野外数据收集,利用所收集到的数据信息来对方案进行选择,找到最经济、最实惠、最利于工程建设的方案。

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具体来讲,电力线路的路径选择首先要便于施工、利于交通而且还要方便以后的维护;其次就是要使线路的距离尽量的短,而且还要根据当地的地形条件和环境因素来进行方案的确定,同时还要把日常生活中的各种干扰因素考虑进去,只有进行全面而综合性的考虑,才能达到路径选择的最佳性。

3.1.2野外选线

在图上选线方案确定结束之后,工作者还需要进行野外选线的工作,要结合图上的路径与实际进行核实,利用图上的各种标识进行线路的实地确定和埋设,为后期的工作做好准备。

在线路设计过程中,结合工程的实际情况,来对线路路径进行具体设计,然后再实地进行勘查和收集,而进行野外选线时就是要从根本上保证其线路的安全性、稳定性和可行性,避开高山、江河、沼泽、泥石流高发地,对于环境较差的地带要建立增强杆塔,而且还要从技术和经济两个层面上进行综合考虑,通过审批后即可以对电力线路施工方案进行确定。

3.2杆塔基础工程设计

通过对我国目前施工状况的分析可以发现,输电线线路杆塔结构在优化的过程中需要采用动态化的规划方案,对于动态化的规划方案而言,主要是在技术运用中,通过多种使用手段的分析,满足动态化的项目设计理念,为输电线路的结构优化提供保证。而且,在该种方案分析中,最早会运用在数学问题分析之中。在输电线路杆塔设计中,相关的工作人员需要积极探索工程项目中的优势因素,及时寻求最好的解决办法,对于工作人员而言,也需要将在杆塔安装中在实际情况出发,通过对实际状况的分析,实现算法程序、设计美感以及杆塔质量的方案优化。在保证工程施工质量的过程中,需要及时缩短杆塔的迎风面积,并在适当的范围内降低塔头高度,保证输电的合理性。同时,在结构优化中,施工人员也需要在安装输电线时注意两个相邻杆塔之间的距离,保证各个杆塔的相互合作,实现电能的正常输送,避免相邻杆塔对输电造成影响。在塔头结构选择及设计中,是较为重要的输电线路杆塔中较为重要的组成形式,在羊字形杆塔结构整合中,其塔头的质量较轻,而且在工作中的支撑能力相对容易。因此,在结构优化分析中,工作人员需要选择羊字形的塔头,而且,在输电线路杆塔刚度较强的背景下,工作人员需要及时选择转角塔,这种杆塔的承受力较大,而且适用性相对较强。

3.3导线架设工程设计

导线架设是整个电力工程高压输电线路设计的核心和重点所在,故其是设计的要点之一。在导线架设的前期准备阶段,相关设计工作人员应对施工设备等进行严格的全面、系统地掌握,并制定相应的设计施工表格,确保整个导线架设顺利进行。一般来说,导线架设工程实施应从以下两个方面进行:对导线的放线进行设计。设计人员要保证导线质量,并观察导线是否存在分股的现象,一旦发现防线存在质量问题,应立即解决。进行导线的连线设计。导线连线设计是整个导线架设工程设计的要点,其对高压输电线路的正常运行至关重要。一般来说,架空线的连接设计包括架空导线的连接,还包括架空导线与压接式耐张线夹之间的连接等。

3.4避雷线的设计

在高压输电线路设计中,避雷线的设计不容忽视,但很多设计者在线路设计时往往忽略避雷线设计,以致造成了严重的后果。做好避雷线设计,应做到以下几点:要选择好避雷线。在线路设计过程中,设计者要选择双避雷线,即使雷电交加,也能确保导线不受影响,尽可能有效保护导线;安装避雷针。一般来说,应将避雷针安装在杆塔的顶端,与此同时,要有效控制雷击点,尽可能减少雷击的次数,提高防雷效果;避雷针和高压导线间的垂直方向可设置一定的距离。

4结束语

综上所述,高压输电线路对我国的社会经济发展以及国民经济建设具有非常重要的实际影响。但由于其在设计的过程中经常会受到各方面因素的影响,进而出现了不同程度的设计问题,对输电网络的运行造成了非常严重的问题。对此,相关人员应该对其设计要点进行明确,落实科学的输电线路设计。

参考文献

[1]孙丛丛,王致杰,陈丽娟,朱谷雨,白颖,朱红英.特高压输电线路不平衡度的研究[J].电力学报,2017,06:471-476.

[2]徐海伟,吕茂明,刘毅,等.高压输电线路电气设计简析[J].城市建设理论研究(电子版),2017,01(19):196-203.

论文作者:张琛宝

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/16

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