浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点王梦楠

浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点王梦楠

王梦楠

（国网吉林省电力有限公司白城供电公司吉林省137000）

摘要：电力服务水平的提升必须从根本上确保电力传输的稳定性。电网传输路线质量的好坏直接影响电力传输稳定性的高低，尤其是高压输电线路主要负责电厂和变电站之间、变电站和变电站之间的电力传输，在电力企业的发展中有着重要的作用。高压输电线路的设计是高压输电线路的关键部分，做好高压输电线路的设计不仅能够保证输送电力的质量，同时还能促进电力企业的进一步发展，所以电力企业应高度重视高压输电线路的设计。本文对高压输电线路设计工作中应注意的要点进行分析。

关键词：高压输电线路；设计工作；要点

1高压输电线的特点

一是线路长，工程难度大。高压输电线可以跨越崇山峻岭完成输电的任务，路途中环境较为复杂多变，有很多的高山和丘陵，且跨越的地区较多，所以线路较长，施工周期长，对施工技术的要求高。二是对安全级别要求高。高压输电线是主要的电源点，大多位于能量输送线路的负荷中心，所以对其安全级别的要求也随之提高，它承担着巨大的输电任务，一旦它发生故障，那么整个城市的供电设备可能处于瘫痪状态。三是参数大。高压输电线，顾名思义，“高压”是其重要特点，相比较低压输电线来说，它的参数要大很多，由于其绝缘子片数量多、杆塔高，所以一旦出现电力事故，修复起来相当困难，所以这就要求提前做好备用品的准备工作。

2高压输电线路设计工作中应注意的要点

2.1设计线路的勘测

高压输电线路的设计是在不断地勘测中对其进行优化，由于不知道接下来的路线设计会不会遇到重大的干扰或障碍，所以设计线路的勘测工作是至关重要的，也是高压输电线设计的基础工作。设计施工人员在确保线路的安全性、稳定性之后，方能对下一步的设计方案进行优化，可以尽量缩短线路的长度，减少施工的资金投入。所以在勘测前，要做好充分的准备工作，了解沿途路线的地势特点、施工条件等要素，在综合分析的基础上进一步优化设计方案。

2.2高压线路基础设计

通常来说，基础越深体积越小、受力越好，但因为有地下水的影响，流砂、泥水现象出现的几率在基础深埋后会加大，这样既会加大需要的投资又会造成工期的延长，给施工带来很多困难。由于埋深的局限性和地质的特殊性，浅埋式是我国当前的基础型式，通过增加基础的重量，适当加大基础地板的尺寸来满足上拔稳定，这样比较安全也比较经济。承力塔埋深度应该控制在三到四米左右，直线塔埋的深度要控制在两米左右可减少地下水对施工的影响。同时要逐地段逐基进行优化设计，根据每基塔的受力情况和高压输电线路工程的实际地质情况，特别对于承力塔，因为其对造价的影响较大，三拉一压或两拉两压的方式比较合理和经济。

2.3杆塔的定位设计

在杆塔的定位设计上要首先分好种类。在我国杆塔定位一般情况下有两种定位，分别是室内定位以及室外定位。在室外定位方面，是利用在野外现场的复核矫正室内排定的杆塔的位置，并且进行标记，最后再利用标桩对其进行固定。而杆塔的室内定位便是用最大弧垂模板在平断面图上排定杆塔的位置。用适当的杆塔位置排定，会影响到高压输电线路建设以及运行过程中可能会产生的安全问题和经济问题。杆塔定位要求在各种气象情况下，导线的每一点对于地面的距离都要达到安全距离以上，以保证在输电线路使用的过程中减少安全问题的发生概率及隐患。

2.4高压输电线路铁塔结构设计

（1）高压输电线路铁塔塔型的选择和铁塔斜材的选择

在选择高压输电线路铁塔塔型时，应特别注意塔身的主材，各个节间的分段情况和接腿处的情况，应对这些要素实施优化组合，才能最大化的确保所选择的铁塔塔型满足高压输电线路运行的需要。高压输电线路铁塔塔型的选择要素，包括高压输电线路铁塔的部位以及布置的形式的选择。在选择高压输电线路铁塔斜材时应注意其荷载力矩以及长度，高压输电线路铁塔斜材对外的荷载抵抗力矩的大小会在很大的程度上影响该节间主材的选材和分段，也会影响高压输电线路铁塔结构设计的质量。所以，应重视高压输电线路铁塔塔型和斜材的选择。

（2）铁塔结构中的材料布置

高压输电线路铁塔主要的布置方式是交叉斜塔，在具体的操作过程中，可以在导线横担的底部布置交叉斜塔，这对技术的专业性有着较严格的要求。而很多工程都忽视了斜塔的纵向的压力。为了增加铁塔承受纵向符合的承载力，可以在节点处添加一份短脚钢，从而使短脚钢连接到斜塔塔身横断片的中部，以此减少纵向的负荷，使导线的纵向负荷力通过横断材料传到塔身，以此来避在塔身和节点板之间的弯曲失衡的状况，增强塔身的稳固性。

（3）高压输电线路铁塔结构设计需要特别关注的地方

在高压输电线路铁塔结构设计中，需要特别注意的地方主要是铁塔的主材与节点板。在节点板之间，节点板与塔身之间的关键点上都应增加斜垫，以增强其稳定性。采用单角钢的塔身主材要安装双排螺栓来确保铁塔塔身的稳定，采用四角钢的塔身，使用制弯节点板。

2.5高压输电线路设计中的防雷设计

（1）优化高压输电线路间距离防止雷击发生

将高压输电线路间水平距离高压边相导线38m以内的地面凸出物列入防雷工程设计，对有可能造成绕击雷害的地面凸出物应采取措施改善其引雷特性。在水平距离高压边相导线38m以内存在绕击雷害隐患的地面凸出物顶部设置避雷针，或在存有绕击雷害隐患的高压线路大跨越的雷电方向侧设置旁路避雷线，引雷接闪，防止雷电绕击高压导线。

（2）避雷线的设计

避雷线是高压输电线路防雷设计的关键部分，做好避雷线的设计工作，有利于提升高压输电线路防雷设计的质量。所以，一般在避雷线的设计中采用双避雷线，确保相导线得到有效的保护，从而尽可能地缩小边相导线的绕击范围；在杆塔的顶部安装避雷针，应注意控制雷击点，减少避雷线的落雷次数；强化避雷线的机械强度，减少因雷击造成避雷线断线的事故；在避雷线与高压导线间的垂直方向设计一定的水平距离，使用新型的具备消雷功能的避雷针，可以降低雷电对高压线路的雷击程序，预防雷害的出现，确保其安全高效的运行。

2.6高压输电线路设计中的防污损设计

高压输电线路的防污损设计，也是高压输电线路设计工作的需要注意的要点，为做好高压输电线路的防污损设计，就应对高压输电线路防污损设计的要点和高压输电线路的污损情况有一定的了解。在防污损设计要点中应明确高压输电线路污损的类型、防污损设计的目标电压和绝缘子积污的特性，并合理设置高压输电线路的方式，降低污损对高压输电线路的影响，选择高压输电线路的绝缘子串爬电距离与结构高度时，应以盘形绝缘子为参照。在了解高压输电线路的污损情况时，应了解该高压输电线路的历史情况，对污损出现的规律与造成污损的原因有一定的了解，对发生污损的高压输电线路地段进行物理测量与化学分析，确定治理污损的措施。

2.7提高线路的绝缘水平

高压输电线路的耐雷水平与绝缘水平成正比，保证高压输电线路

有足够的绝缘水平，加强检测零值绝缘子，是提高线路耐雷水平的主要手段。在设计高压输电线路时，要比较各种绝缘子的绝缘水平，保证其绝缘性能和今后的运行方便。其中合成绝缘子在电力工程输电线路设计中被广泛应用，因为合成绝缘子具有绝缘效果好、抗老化性能好、机械性能优秀、结构稳定、抗污闪性能好、运行效率高、耐电蚀性优异、重量轻等优点。

2.8其它需要注意的要点

（1）高压输电线路的路径选择

选择合理的高压输电线路的路径，对提升高压输电线路的经济效益，完成高压输电线路的技术指标，加强高压输电线路的施工质量和满足高压输电线路的运行条件都有着重要的作用。在进行高压输电线路的选择时，应认真做好线路的勘察工作，设计人员应充分调研线路沿线的地面物体和地下地质情况，并多路径进行比选，尽量选择长度短、转角和交叉跨越少、地形较好的路径方案。另外还要尽量绕开房屋、经济作物区和树木，全面考虑清赔费用与民事工作。从而制定最佳的线路方案，降低高压输电线路的投资成本，提高高压输电线路的可靠性。

（2）输电线路的智能化设计

将现代先进的计算机技术、传感技术、网络技术同物理电网结合起来，形成新型智能化的高压输电线路。为了高压电网的稳定性、安全性、经济性和高效性，高压输电线路必须实现智能化的高压电网。智能高压电网具有：经济、安全、稳定、兼容、可靠、高效等优点，主要强调让电网具有自我恢复和自我预防的自愈功能，及时发现和解决故障隐患，快速进行自我恢复或者隔离故障，掌握电网的运行状态，避免事故的发生。

3结语

输电线路的好坏直接影响着电力传输的稳定性，而高压输电线在电力传输中要涉及到变电站、电厂之间的电力传输，所以在电力行业中的作用不容小觑。要对高压输电线进行设计，就要结合其线路长工程难度大、对安全级别要求高、参数大等特点，对设计中的要点进行详细的审查与分析，以提高输电线路的安全性、稳定性和经济性。

参考文献：

[1]输电线路设计中的防雷措施探讨[J].严栋.山东工业技术.2018（12)

[2]输电线路设计中线路路径的选择[J].李怀杰.电子技术与软件工程.2014（05)