新形势下电力工程输电线路设计及施工技术

新形势下电力工程输电线路设计及施工技术

张志强1孟军2曾波2赵辉2刘建2

1华北石油管理局有限公司电力分公司山西分厂 河北 沧州 062552

2华北石油管理局有限公司电力分公司任丘供电工区 河北 沧州 062552

摘要：在节能减排、优化能源结构的背景下，如何确保输电线路的高效、安全、稳定运行已成为电力工程领域亟待解决的核心问题。传统设计与施工方法已难以满足现代电网的复杂性和多变性，需在技术研发、工艺优化和管理模式上进行深入探讨与改革。为此，系统分析新形势下的电力工程输电线路设计与施工的主要技术问题，并提出具体的解决措施对整体电力系统的稳定运行具有重要意义。

关键词：电力工程；输电线路；设计及施工

引言

在电力工程中，要重视输电线路的设计与管理，以此来保证电力工程得到优化，保证架空高压输电线路的稳定运行，避免电力事故的发生，降低对于社会发展的不良影响，为国民经济的发展创造良好的环境。本文主要对现阶段的架空高压输电线路工程的开展进行了相关分析，主要探究了线路工程设计以及施工要点，希望能够以此来提升输电线路质量，推动电力工程的可持续发展。

1电力工程输电线路的设计要点

1.1杆塔设计

随着科技的日新月异和社会的快速发展，杆塔设计不仅要考虑其传统的承载功能，更需重视其稳定性、经济性和可持续性。设计时应先充分考虑杆塔的结构形式，确保其结构合理、强度足够。选材环节应选用高强度、耐腐蚀、长寿命的材料，确保杆塔的耐久性和安全性。对于杆塔的基础设计，要考虑不同地形和土质的变化，确保杆塔在各种环境下都能稳固立足。其次，极端天气事件频发，杆塔的抗风、抗震、抗冰设计也尤为重要，要充分考虑各种不利环境因素，确保输电线路的稳定运行。最后，环境保护和绿色设计也逐渐成为杆塔设计的一部分，要在设计过程中考虑环境因素，实现绿色、可持续发展。

1.2线路设计

线路设计的核心不仅是保障输电的稳定性和安全性，更在于如何使其更为高效、环保和经济。首先，线路路径选择需考虑地形、地质和环境等因素，确保线路最短、最直接，同时降低对环境和生态的影响。对于线路的电气设计，要重视其传输容量、损耗和稳定性，确保线路能满足不同场景的电力需求。其次，考虑新能源如风电、太阳能的并网接入，线路设计还需充分考虑其特点和需求，确保输电系统稳定运行。在材料选择上，高性能、长寿命和绿色环保的材料将成为首选，以满足线路长期、稳定的运行需求。最后，智能技术应用也将逐渐渗透到线路设计，通过先进的传感技术和大数据分析，实时监控线路的运行状态，及时预警和处理问题，以大大提高线路的运行效率和安全性。

1.3导线设计

新形势下电力工程输电线路的导线设计对确保整体输电系统的高效运行和长期稳定性至关重要。一方面在导线材料选择上，需充分考虑其导电性、抗拉强度、耐候性及环境适应性，确保在各种极端气候和工况下，导线都能保持良好的导电性能和物理性质。随着技术的发展，超高强度、低矫性、高导电率的新型合金导线正逐渐成为主流，它们不仅能提供更大的输电容量，还能显著降低线损，进一步提高输电效率。另一方面，导线的截面积设计也需根据输电距离、负荷特性和预期的损耗合理选择，从而保障电力供应的可靠性。在导线结构设计上，绞线、绝缘子的配置以及对地距离等因素均需精心设计，以满足电磁场、雷击保护和跨越等技术要求，确保线路的安全稳定运行。

2电力工程输电线路施工技术

2.1角钢塔施工技术

角钢塔施工技术是电力工程输电线路中常用的重要施工技术，在角钢塔施工技术的实施过程中，需要降液管板式塔的支持才能使用，它具有气象通量大、解耦简单的优点，应用时需要关注鼓泡区。鼓泡区是由许多角钢并列组成的，专业技术人员在施工过程中应使角钢的排列和液流的流向始终保持平行，并且角钢应尖角向下，呈现“V”的形态，相邻2个角钢之间的距离应保证能合理设置栅缝，且塔板和降液管要相同。

2.2钢管杆施工技术

钢管杆施工技术是电力工程输电线路施工中的常见技术，一般钢管杆的类型包括圆形和多边形2种。施工时，常用的钢管杆是十六边形钢管杆和正十二边形钢管杆。电力工程进行架设工作时，制管后多边形的边长会影响钢管杆的截面和美观程度。连接钢管杆的方式有许多，其中，焊接式、套接式、法兰连接式均可进行连接，但在实际应用中一般选择焊接式进行连接，在焊接过程中应时刻注意控制和掌握施工质量；在输电线路施工过程中，若采取套接式的连接法，线路在实际使用中容易发生变形，无法控制线路质量；若使用法兰式连接法进行连接，能有效解决以上问题。专业技术人员在使用法兰士连接法的过程中，应计算法兰的净重，保证连接时的精度和准度，减少杆塔的使用量，有效减轻施工的成本压力，因此，在电力工程施工中的钢管连接阶段，许多施工团队均会选择使用法兰士连接法进行工作。

2.3杆塔施工

在基础施工完毕后，工作人员需要加强对杆塔施工的重视，现阶段的杆塔施工主要有耐张及直线2种类型。设计环节，由于杆塔的选择直接影响输电线路的施工速度及供电可靠性，因此实际施工环节需要作业人员结合实际需要进行合理选择。一般来说，组立杆塔有2种方式，即分解立塔和整体立塔，两者对混凝土抗压强度分别为70%和100%。一方面，在平原或者丘陵等交通较为便捷的区域进行施工时，一般选择钢筋混凝土杆或者是预应力混凝土杆塔，以降低作业难度。但在现代化技术的发展过程中，电力企业作业人员已经逐渐认识到混凝土杆对高压输配电的影响，所以该材料逐渐被舍弃，铁塔逐渐成为主要原材料。在110~500kV的线路施工环节，多数都是应用分体、整体的塔杆施工准则。另一方面，对于运输困难的区域，施工人员可采用装配式的铁质杆塔作为主体，在方便运输的同时可保障输电效率。然后是杆塔的组装形式，组装方式一定程度上也会影响输送质量，需要作业人员合理选择。现阶段常见的高压组装方式是铁塔组立，因此分解组立也就成为现阶段施工的主流。随着科学技术的发展，诸多现代化技术不断应用，铁塔组立发展了多种施工方法，例如外抱杆、内悬浮抱杆、内悬浮带摇臂抱杆分解组塔，以及落地摇臂抱杆分解组塔等，需要相关人员合理选择。

2.4架线施工技术

开展架线施工操作前期，要求做好相应准备工作，主要包括以下几个方面内容：（1）布线。首先需要准确定位架线形式，了解被跨越对象的差异性，作为后续施工的主要依据。通常来说，最为常见的方式为拖地展放与张力展。在实际操作中，应用拖地展放架线方式的时候，此时的工作人员相对轻松，不需要对防线盘进行移动，只要排布好地下导线就能够完成相应施工操作，此种架线的特点在于，操作难度较低，施工灵活，不需要依靠专业的机械和设备，能够有效节约施工成本。但是，其引用弊端在于，需要安排大量的工作人员同时进行作业，工作效率偏低。如果在海拔较高的山区进行线路施工，那么，将会影响到整体施工质量。与此同时，进行布线操作的过程中，需要对施工现场进行实时监督，如果发现线路出现问题或者破损情况，要在第一时间进行有效处理。（2）放线。进行特高压架空线路施工过程中，比较常用而且应用效果相对较好的施工方法为放线技术，需要注意做好发生电缆拖地的问题，及时关注导线磨损情况，运用相应的物理知识有效降低摩擦频率。

结束语

电力工程输电线路的设计与施工是电力系统正常运行的关键，其重要性在新的社会经济形势下日益凸显。由此可知，新形势对电力工程输电线路设计与施工技术提出了更高要求，既有技术层面的创新，也有对现有技术的深化与完善。为确保电力系统的稳定、高效与安全，每项技术和方法的选择都至关重要。综合考量，持续推进技术进步和优化应用将是电力行业持续健康发展的关键。

参考文献

［1］赵光平.浅析电力工程及其输电线路设计与施工的技术问题［J］.百科论坛电子杂志，2021（9）：2685-2685.

［2］付昂.电力工程输电线路施工技术及质量控制［J］.通信世界，2023，30（2）：85-87.

［3］肖敏.电力工程及其输电线路设计与施工的技术问题［J］.电力设备管理，2023（11）：150-152.