高压输电线路的设计与施工技术分析

高压输电线路的设计与施工技术分析

戴美

身份证号码：370104199307192621 山东 济南 250017

摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，高压输电线路建设越来越多。国家为了满足大众对电力资源所提出来的需求，加强高压输电线路建设的力度，但是通过将其与普通线路进行比较，发现二者之间有着很大的不同与差异，高压输电泄露非常容易受到天气原因所带来的影响而出现某些问题，对高压输电安全运行产生不同程度的影响。因此，本文首先分析了高压输电线路的设计，其次探讨了高压输电线路电气设计中的问题，最后就应对措施进行研究，以供参考。

关键词：线路设计，高压输电，合理路径

引言

电力线路在实际运行中，接续金具连接处容易因为螺栓松动、接触面脏污和铜铝电化学腐蚀等原因导致电阻变大，在大负荷、大电流等情况下，极易造成局部温度过高并引发各种故障。对地理环境特殊的区域，输电线路受到的影响更为严重，非常容易发生杆塔倒塌现象，对输电作业带来严重的影响。输电导线受到自然因素的影响产生晃动会对杆塔稳定性造成影响，造成电缆之间连接的部件出现损坏、脱落等情况，严重时会导致设施倒塌，带来不良的后果。传统运维方式是利用红外热成像仪对架空输电线路电气部位进行热成像分析，以此判断电气部位是否发热，检测人员必须到现场进行实地测量，才能得到可靠、真实的数据。

1高压输电线路的设计

1.1前期勘察分析

由于高压输电线路电气设计的步骤繁杂，其中存在较多的客观因素，使前期设计工作起到相对重要的作用。因此，需运用前期分析的方式，适当减少施工环节的安全隐患，使设计人员对工程施工的气候特点、地理因素进行分析，确保原材料应用的准确性，以在降低成本的基础上，提升工程质量，促使实地勘察工作作为工作的实施重点，完成现场勘察以及记录工作，运用定点分析的方式增加设计环节的科学性因素，以保证工作人员专业知识能力得到相应的提升，让设计图纸中的内容更加详细，在实践经验的基础上，完成前期设计工作。这样一来，即可实现对后续问题的预测，提出具有针对性意义的建议，使工作人员在后续工程操作环节有据可依，以满足高压输电线路施工要求。

1.2传感器保护电路设计

因考虑数据采集终端的实际工作环境处于高压环境下，为避免复杂环境引起反向电流造成传感器的损坏，在传感器的接口处增加了TVS二极管和PPTC自恢复保险丝进行保护，同时使用MAX4644双路单刀CMOS模拟开关控制传感器的工作状态，使得数据采集终端在休眠状态下的传感器进入断开状态，进一步降低数据采集终端的功耗。

2高压输电线路电气设计中的问题

2.1高压线路设计标准较低

需要对引发高压输电线路发生问题的主要因素进行深入分析，工作人员在对高压输电线路设计工作研究的过程当中，因为没有标准性的设计体系给予指导和帮助，所以设计工作并没有结合自然环境展开相关分析，所制定出来的应对方法以及政策也缺乏科学性与合理性。虽然说工作人员将冰雪覆盖的实际厚度加入到了考虑的范围之内，但是这个厚度无法满足实际工作过程当中的需求，经过大量工作人员进行多次的分析、研究以及调查之后，寻找到了具有科学性的设计方法标准，即:在南方地区，设计厚度需要在10～20mm，但是在北方地区，因为它的实际温度较低，所以厚度也要随之增加，设计厚度需要＞30mm，但是许多影响因素对设计工作都会产生一定的影响，造成设计结果无法抵抗实际的压力，因此，在设计工作展开的过程当中，工作人员需要对外部因素，例如对风速、晃动情况等进行深入的考虑，将影响高压输电线路正常工作的众多影响因素加入到考虑的范围当中去，只有这样，才能够大幅度提高高压输电线路运行过程当中的安全性。

2.2资源环境因素

一是考虑项目对自然环境的影响，即设计方案应该尽可能减少对地形地貌、敏感区域和生物植被的影响，二是考虑项目对土地资源的占用，即设计方案应该尽可能减少对土地资源的占用，减少基础沉降和土体开挖，合理利用走廊通道，确保在项目可行的前提下尽可能减少土地资源的使用占用。资源环境因素也是目前输电线路设计过程中正逐步受到重视的一大类因素。

2.3抗冰防雷设计问题

针对我国高压输电线路施工环节地形而言，多数环境以及地势相对复杂，极易造成施工现场在空旷的山区，导致高压输电线路在运行期间，易遭受冰雹、雷电等天气的影响。一旦设计人员缺少对此方面的考虑，则会增加线路的漏电、短路影响，存在设计覆冰程度不合理的现象，影响着工程的施工成本，对企业经济效益造成较大的影响。

3应对措施

3.1不断提高设计规格水平

提升设计规划水平是非常关键的，同时也是确保高压输电线路正常运行的基础和前提，主要的工作流程包括，其一，通过对施工周围环境展开细致的调查，结合天气特征、气候变化带来的问题，制定出更加完善、健全的针对恶劣天气的设计方案以及内容，最后设计相关标准，帮助输电线路在对抗冰雪天气时，能力可以大幅度提升。其二，在对输电线路实际位置设计的过程当中，需对林区和高山风口等位置加强关注与重视，之后展开精细化的设计，防止覆冰问题的出现与发生。其三，电网的覆冰处理技术是非常关键的，需要科学选择以及设置，通过对现阶段的行业发展情况进行认真分析，覆冰处理技术主要包括电流融冰技术、短路融冰技术等等，通过对短路融冰技术展开分析，此项技术又被细分为两种技术，即不带负荷三相短路融冰技术以及导线对导线两项短路融冰技术，当施工项目在展开的过程当中，工作人员还需按照具体的施工情况，选择出最合适、最恰当的技术，最后展开具体操作。

3.2应着重环境因素、线路以及杆塔三者之间的配合度

保证电气设计人员能够完成前期考量工作，在成本管控的基础上，确保高压输电线路电气设计方案的合理性。例如：分析上述三者之间的匹配度，测定高压输电线路自身的特点、优势以及实际功能，让杆塔设置在合适的区域，避免地势、地形以及地貌对杆塔的稳定性造成影响，使杆塔安置施工的安全性得以提高，由此来选取相应的型号，让杆塔作为基础设施，完成安装工作。在此背景作用下，仍需对设计环节的具体要求进行考究，如安装原则，施工以及运行方式等方面的因素，设计人员应执行完整的施工标准，使工作人员的各项行为得到规范，有利于后续工程的开展，降低维修养护工作的施工难度。

3.3温差发电效率测试

为验证温差发电装置在系统中起到的电量补充作用，对温差发电效率进行了测量，通过在温差发电片两端形成温差，在热源和温差发电片之间使用高热导率低热阻的功能热界面材料进行导热，扩大温差，提高温差发电片的发电效率。当温度发生异常时，同时向手机APP发出报警，方便线路运维人员及时进行线路检修工作。

结语

为减少高压输电线路电气设计的问题，应重视前期分析以及初期设计工作，挑选合理的设计路径，制定相应的改进方案，以保证高压输电线路电气设计工作的完整性。若未落实到位，不仅会制约电网事业得到发展，还会增加后续使用环节的安全隐患。因此，可选取合理的杆塔型号，强化高压输电线路得到抗冰以及防雷设计，确保其不会受到外界影响因素干扰，以促进我国电网事业的健康、持续发展。

参考文献

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[2]刘敏,李延珠.高压输电线路电气设计的问题及改进建议[J].电气技术与经济,2020(06):15-16+19.

[3]孙明灵.高压输电线路电气设计中存在问题及对策分析[J].电子技术与软件工程,2020(23):208-209.