浅析电力输电线路设计

(整期优先)网络出版时间:2023-08-12
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浅析电力输电线路设计

孔繁兵

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摘要: 对于电力企业而言,其一个非常重要的责任就是要尽可能采取周全的对策措施来确保输电网和线路能够安全稳定运行,从而能够提供可靠的供电,为社会经济发展以及为人民群众安居乐业提供可靠的保障。尤其是伴随科技的进步、电力体制的变化、灾变环境的增长、输电网和线路规模的发展等,再加之输电网和线路大部分都是暴露在户外自然环境之中,从而使得输电网和线路在生产运行过程中不断出现各种电网和线路事故、设备事故、人身事故,极大地威胁着输电网和线路的安全稳定运行,威胁着供电的可靠性。基于此,本文对输电线路设计的要求及相关的设计要点进行分析和研究,以供参考。

关键词: 电力工程;输电线路;设计;要点

前言:

现阶段我国目前的情况来看,各个电力企业的高压输电线路出现的问题,各种设计问题也是花样百出,针对这一严重的问题,已经严重的影响我们国家企业的整体提升和社会价值的实现。电力企业在设计的过程中不重视管理的设计,再设计的过程中没有进行全面的线路设计。电力工程企业必须重视对电路设计的管理的重要性,专业人员一定要加强对电力建设的全方位发展,保证高压输电线路的设计和管理的质量。

一、输电线路的设计要求

1.加强前期的设计管理

在未进行正式的设计施工前,管理人员要千方百计做好对设计施工前期准备工作的管理,只有这样,才能为更科学、更完善的输电线路设计奠定基础。前期管理工作一方面需要对线路设计进行设计审查,即审查输电线路设计是否制定严密实施计划,是否按照相关技术文件设计等。另一方面,开展设计沟通。各施工单元要进行系统沟通,最好能发现设计问题,为科学化设计方案的诞生奠定基础。

2.明确当地的气象条件

初步设计时,要先明确电力工程所在地的气象条件,结合当地的气象条件进行线路设计,保障线路的运行安全。输电线路的设计要建立在当地气象资料分析以及当地原有线路在气象条件下的运行情况分析的基础上。线路设计时需要考虑的气象条件主要包括温度与风速,以及导线覆冰厚度和雷电日数。需要注意的是,如果将以上所提到几种气象因素综合起来,便构成了一个气象条组合。这个气象条件组合是输电线路初步设计中需要考虑的重点,实际设计时既要考虑线路设计的技术性与经济性,又要考虑到线路运行的安全性,认识到输电线路的客观危险性,通过满足每一项设计指标来实现对输电线路运行安全的保障。

3.注重对环境的影响。

随着国民经济的不断发展,对输电线路的要求越来越高,对涉及外部条件的环境影响评价、压覆矿产评估、地质灾害评估、文物调查及评估、河势分析及防洪影响评估、地震安全性评价等工程前期工作都需得到相关行政管理部门的许可批准后,工程才能实施。

二、输电线路设计的要点分析

1.架设路径设计

输电线路架设路径设计是整个输电线路设计的重要基础,也是确保整个输电线路设计合理性的重要基础因素,因此,在整个输电线路的设计工作中其往往占据着十分重要的地位。尤其是通过分析,我们可以发现,输电线路架设路径设计往往对输电线路的后期建设成本,建设技术的实用性、运行条件的优越性等诸多方面都有着直接的影响。因此,做好输电线路架线路径的合理化设计则尤为重要。而要想做好此点,在输电线路路径设计工作开展之前,则必须让专业性强、责任心重的勘探人员进行实地勘探和考察。要充分考虑输电线路建设过程中的每一个环节,每一项活动,并对输电线路沿线地质、建筑等信息进行全面搜集和整理。同时,在杆塔位置的选择上还要考虑到交通等因素,并且经过相关电力勘察设计人员的反复勘察、反复计算,在施工过程中尽可能地避免那些交通不便利、地形过于复杂、极易发生火灾的地区,从而为确保输电线路的安全稳定运行,方便日后的线路维护工作奠定坚实的基础。

2.杆塔的设计

在高压输电线设计工作当中,杆塔设计的主要内容是开展杆塔选型以及杆塔基础设计。目前,杆塔主要用于架设输电线路,依照结构材料差异有木杆塔、钢杆塔、铝合金杆塔和钢筋混凝土杆塔几种类型;依照结构形式划分,有自立塔和拉线塔两种类型;依照使用功能划分有成立塔、大跨越高塔、直线塔和换位塔之分。设计人员需要根据高压输电线的实际架设需求合理选定杆塔类型。同时,在这一环节还应该对杆塔的塔头结构进行科学选择。比如,在平缓地带使用羊字型塔头的杆塔,在地形地质条件较为复杂地区使用干字型塔头的杆塔等。开展杆塔选型工作时,相关工作人员需要从实际出发,基于全面的施工勘查与成本计算选定性价比最高的杆塔型号。在杆塔基础工程设计环节,相关工作人员需要以下两方面加以重视:一方面,是浇筑与基础开挖。在此环节,设计人员必须对施工区域的地质地形条件进行实地勘察,而后选定适宜的开挖方式,为保证结构稳定性奠定基础。而且,在浇筑杆塔基础时,可选择钢筋混凝土结构,并以砂石为浇筑原材料。另一方面,是排水与回填。杆塔基础设计中,排水与回填工作至关重要。为了保证基坑内不积水,坑壁不下滑崩塌,就必须做好排水和回填工作。此时,应合理开挖排水槽,并从夯实土层的角度出发开展回填密度计算和回填土方数量计算,以确保回填工作具备有效性。

3.导线架设工程设计

电力工程高压输电线路设计的核心和重点就是导线的设计,是整个设计的重点,对导线架设计的前期过程进行准备,相关的工作人员一定要对设备进行严格全面的长我,制定好相关的设计施工的表格,保证导线架能够顺利地进行。导线架的设计工程一般可以从以下两种方面实施,对导线的防线进行设计,设计人员一定要对导线的质量做好保证,在进行施工的过程中,时刻的关注导线是否存在分股现象,一旦发现出现问题,立刻解决;导线的连接设计,在整个导线架设工程设计的要点是导线连接设计,导线的连接设计是高压输电线路的正常运行中至关重要。架空线的连接主要包括架空导线的连接、压接式和架空导线的连接。在设计的过程中,保证导线连接的合理恰当,才能保证设计工程的合理性。

4.防雷设计

为了避免高压输电线路在日后运行过程中可以有效应对雷击等自然灾害的影响与破坏,相关设计人员在开展线路设计工作时,还要对避雷线的合理设计给予高度的重视,具体应掌握以下两方面设计要点:首先,要根据电力工程建设需求,选择适宜的避雷线,例如双避雷线,这能进一步提高导线抗雷击性能,使其在运行过程中免受不良自然灾害所影响,最大化保障输配电的稳定性;其次,要按照相应的设计要求做好避雷针安装工作,一般可将其置于杆塔顶部。同时还要合理规划避雷针与高压输电线路的间距,使其处在规范标准可控范围之内,最大化发挥避雷针的线路保护作用,使其通过有效控制雷击点的产生,大大降低雷击频率,避免对高压输电线路的安全稳定运行造成不良影响。

5.防污损设计及防水设计要点

由于高压输电线路长期暴露在露天环境中,所以就会导致线路绝缘子表面常常堆积大量的灰尘以及工业废气、雾霾侵蚀污秽。同时在潮湿环境下,导线绝缘性能就会大大降低,容易增加导电系数,产生污闪事故或短路跳闸等所致的大面积停电等事故的发生,进而给现场施工人员以及设计人员的生命安全构成较大威胁。鉴于此,为了避免上述情况的发生,相关工作人员不仅要在线路设计过程中,定期对线路绝缘层进行表面清洁,并加强绝缘子的性能检测,一旦发现问题,要及时更换绝缘性能不佳的线路。而且还要不断加强对线路的防水设计,尽可能采用插画布置的方式来进行,以提高线路绝缘子性能,保证高压输电线路的输电质量及运行稳定性。

结束语:

优化输电线路设计是整个电力工程发展的关键与核心所在,同时,这也是电力企业确保安全供电的基础与前提。所以,相关的设计人员需要对高压输电线路的设计进行明确地分析,以进一步有效落实科学合理的输电线路设计。从而更好地提高我国供电系统的安全性、经济性和可靠性。

参考文献:

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