電力系統(tǒng)輸電線路設(shè)計問題探討

摘#8195;要 文章主要是從筆者對110 kV～220 kV輸電線路的研究基礎(chǔ)上，提出了110 kV～220 kV輸電線路設(shè)計要點(diǎn)分析。

關(guān)鍵詞 輸電線路；設(shè)計問題；分析

中圖分類號 TM 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)012-0098-01

1 安全原則，維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行

1.1 意識方面

思想觀念上對110 kV～220 kV輸電線路設(shè)計中必須引起重視，這樣才能確保線路設(shè)計安全的前提條件。而且設(shè)計人員安全意識不足，所設(shè)計出來的方案肯定會存在安全隱患。電力施工單位在安排設(shè)計師時要經(jīng)過相關(guān)的職能考核，在思想、專業(yè)、技能等方面挑選經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計師參加設(shè)計，為后面的安全施工提供保證。

1.2 路徑方面

由于各種輸電設(shè)施的結(jié)構(gòu)存在差異，在輸電線路路徑設(shè)計上應(yīng)該從實(shí)際情況出發(fā)。設(shè)計人員應(yīng)先具體勘察分析輸電布置情況，再制定切實(shí)可行的運(yùn)行方案以指導(dǎo)設(shè)計。線路勘測是路徑設(shè)計不可缺少的工作，在監(jiān)測階段可以找準(zhǔn)線路沿線施工的狀況，從多個角度把握輸電線路的

設(shè)計。

1.3 桿塔方面

桿塔是輸電線路設(shè)計的核心基礎(chǔ)，桿塔自身的穩(wěn)定性直接決定了輸電線路能否長期運(yùn)行，影響了線路輸電功能的發(fā)揮。設(shè)計過程中應(yīng)該嚴(yán)格把握桿塔的設(shè)置點(diǎn)，控制好每個桿塔之間的距離。1）可以防止電力聚集造成輸電線路損壞。2）能避免施工階段出現(xiàn)各種安傘問題而危害人員安全。

1.4 線路方面

110 kV～220 kV線路是一個極為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)組成，沒計時若沒有把握好其中的結(jié)構(gòu)形式則難以準(zhǔn)確布置線路。設(shè)計人員要充分考慮到輸電線路的使用性能需要，結(jié)合桿塔周圍的自然環(huán)境來布置線路組織。此外，在線路材料的選擇上也要經(jīng)過相應(yīng)的質(zhì)量檢測，以達(dá)到正常使用狀態(tài)下的需要。

1.5 工具方面

電力系統(tǒng)的作業(yè)需要運(yùn)用到小同的電力工具，在使用工具時若選擇不當(dāng)會引起不同的意外事故。一般情況下，技術(shù)人員在安裝輸電線路時需選擇絕緣工具，防止線路電壓帶來的不利影響，這些對于維護(hù)電力施工作業(yè)的安全性都是很重要的。

2 在線監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常問題

2.1 氣象監(jiān)測

由于輸電線路都是暴露于自然之中，正常使用狀態(tài)下會受到不同環(huán)境因素的影響，使得線路的運(yùn)行狀態(tài)受到影響，不利于電力系統(tǒng)的長期運(yùn)行。氣象監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)用能對外界環(huán)境的變化進(jìn)行監(jiān)控，防止受到風(fēng)偏、雷擊、污穢等多方面的影響，對于在線傳輸數(shù)據(jù)也能起到很好的控制作用。

2.2 視頻監(jiān)測

這是最近幾年電力系統(tǒng)施工采用的先進(jìn)技術(shù)，能夠滿足110 kV～220 kV輸電線正常監(jiān)控的需要。在市場經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時，我們需要重視對電力行業(yè)線路設(shè)計的調(diào)整，避免在線路使用時受到其他因素的干擾。設(shè)計人員應(yīng)積極編制有效的監(jiān)控、監(jiān)測手段，以合理調(diào)整輸電線路的設(shè)計模式與結(jié)構(gòu)。

2.3 覆冰監(jiān)測

覆冰是輸電線路在冬季常見的問題，對整個線路安全運(yùn)行有著較大的影響。設(shè)計輸電線路的在線監(jiān)測中，應(yīng)該對覆冰區(qū)域加以關(guān)注，對線路上的覆冰情況進(jìn)行24 h監(jiān)測。設(shè)計師可創(chuàng)建一個實(shí)用的數(shù)字模型，包括：導(dǎo)線自重、風(fēng)壓系數(shù)、絕緣子傾斜角等，可及時預(yù)告線路的覆冰

情況。

2.4 桿塔監(jiān)測

因受到建筑施工的影響，桿塔在建造過程中常會受到多方面因素的限制而造成傾斜問題。對桿塔創(chuàng)建監(jiān)測系統(tǒng)，主要是針對塔身的垂直度監(jiān)控，這樣在桿塔發(fā)生異常狀況后可及時調(diào)整。設(shè)計時對桿塔傾斜儀相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效控制，把握好程序設(shè)計傳輸時間的控制，當(dāng)異常狀況發(fā)生后可及時整理。

2.5 防盜監(jiān)測

近年來，很多不法分子開始盜取輸電線路以謀求經(jīng)濟(jì)利益，這不利于我國電力行業(yè)的發(fā)展。防盜監(jiān)測主要借助于對應(yīng)的報警系統(tǒng)，以此來做好輸電線路的安全防范?？蔀殡娏€路設(shè)計一個探測器，如溫度感應(yīng)等，在盜賊接近線路時自動發(fā)出報警信號，以提醒工作人員盡快處理。

3 硬件結(jié)構(gòu)，注重各個環(huán)節(jié)

3.1 軟件結(jié)構(gòu)

軟件是電力系統(tǒng)的另外一個組成部分，軟件注重系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的控制，其對于系統(tǒng)的運(yùn)行同樣有著較大的影響。軟件結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)該根據(jù)硬件裝置進(jìn)行，如操作系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等，這些都應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)有的硬件結(jié)構(gòu)裝置設(shè)計才能達(dá)到理想的功能。

3.2 傳感結(jié)構(gòu)

在輸電線路中安裝傳感器，這樣能夠加快數(shù)據(jù)信息的收集處理。傳感器能夠及時收集感觸各方面信息，做好不同的數(shù)據(jù)信息傳輸工作。在設(shè)計傳感器位置時要結(jié)合線路的運(yùn)行狀況進(jìn)行，將傳感器安裝到具體的位置后再實(shí)施調(diào)控模擬，保證線路傳感能及時收集到各類數(shù)據(jù)信號，這對于工作人員的線路控制能提供真實(shí)信息。

3.3 電源結(jié)構(gòu)

自動化電力系統(tǒng)必須要充足的電源才能實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，對電源部分嚴(yán)格維護(hù)是很有必要的。電力系統(tǒng)負(fù)責(zé)人應(yīng)根據(jù)線路的實(shí)際需要，安排設(shè)計人員實(shí)施電源裝置的檢查，保證各項裝置連接的有效性，防止電源接觸不良等。經(jīng)過這些工作之后開展設(shè)計，才能保證電源裝置的合理分配，確保后期用電力系統(tǒng)各裝置的順利運(yùn)行。

3.4 采集結(jié)構(gòu)

電力系統(tǒng)中的采集器是極為關(guān)鍵的裝置，影響著電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息收集狀況。設(shè)計這一裝置時需要做好多方面的電力系統(tǒng)試驗(yàn)，對各裝置結(jié)構(gòu)的狀態(tài)進(jìn)行仔細(xì)檢查，如采集器指示燈狀態(tài)等。對于采集器的通訊口的通訊線接頭和各傳感器的接地接頭等也要加強(qiáng)設(shè)計，使電力發(fā)生故障之后能及時處理好各類問題。

3.5 防雷結(jié)構(gòu)

由于承受著外界自然環(huán)境的影響，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會面臨雷電問題，特別是110 kV～220 kV輸電線路。這就要求設(shè)計人員加強(qiáng)防雷接地的設(shè)置，在設(shè)計自動化運(yùn)行模式時充分考慮到計算機(jī)設(shè)備的全面保護(hù)，控制好雷雨天氣電路的電壓、電流大小，防止強(qiáng)電流、電壓帶來的線路損壞問題，創(chuàng)造良好的輸電線路運(yùn)行環(huán)境。

4 防雷保護(hù)，多方開展設(shè)計

4.1 屏蔽保護(hù)

現(xiàn)代化電力模式的運(yùn)行需要借助于計算機(jī)裝置性能的發(fā)揮，在設(shè)計維護(hù)方案時需要做好不同方面的檢測處理。對于一些外來的干擾信息可以重點(diǎn)屏蔽處理，以此來達(dá)到對電力系統(tǒng)設(shè)備的保護(hù)作用。如：對信號線、電源線結(jié)合屏蔽電纜或穿金屬管屏蔽，且保證線路的有效鏈接。

4.2 設(shè)備保護(hù)

防雷技術(shù)發(fā)揮作用要依賴于各個設(shè)備的運(yùn)用，尤其是先進(jìn)的計算機(jī)裝置結(jié)構(gòu)。電力系統(tǒng)工作人員需定期對各設(shè)備進(jìn)行檢查，一般周期在半個月左右。對于一些常見的裝置問題要及時處理，若有需要則更換裝置，如避雷器、計算機(jī)設(shè)備等，通過這些更換能增強(qiáng)防雷效果。

4.3 接地保護(hù)

接地保護(hù)是防雷技術(shù)的常見方式，通過接地可以把電力系統(tǒng)上的強(qiáng)電流、電壓引入地下以達(dá)到防雷效果。維護(hù)自動化電力系統(tǒng)時需要借助于不同的施工技術(shù)，將相應(yīng)的防雷器安裝在適當(dāng)?shù)奈恢茫鱾鞲衅髟O(shè)備與防雷地網(wǎng)之間要保證良好的搭配，對防雷結(jié)構(gòu)實(shí)施必要的劃分處理。

4.4 線路保護(hù)

線路是電網(wǎng)正常運(yùn)行的保證，在設(shè)計過程中要考慮到線網(wǎng)自身承受的載荷大小。對線路實(shí)施保護(hù)最終是為了避免雷電波從信號線、電源線傳輸?shù)阶詣与娏ο到y(tǒng)室內(nèi)，由此會給電力系統(tǒng)設(shè)備帶來巨大的損壞。設(shè)計人員應(yīng)該合理選擇線路結(jié)構(gòu)，布置好有效的線路安排。

4.5 裝置保護(hù)

對于防雷結(jié)構(gòu)設(shè)計中運(yùn)用到的各種裝置，設(shè)計人員要加強(qiáng)保護(hù)處理，如避雷器、避雷裝置等，采取綜合性的裝置保護(hù)方案，這樣才能達(dá)到理想的輸電線路保護(hù)需要。正常使用情況下，還需要定期實(shí)施裝置結(jié)構(gòu)保護(hù)，對防雷體系進(jìn)行及時優(yōu)化改進(jìn)。

5 結(jié)束語

綜上所述，110 kV～220 kV輸電線路在電力系統(tǒng)中是很重要的結(jié)構(gòu)組成，設(shè)計人員必須全面考慮多方面因素控制好線路結(jié)構(gòu)的安排。設(shè)計者要從線路的安全性能、在線監(jiān)測、硬件結(jié)構(gòu)、防雷裝置等方面深入分析。此外，設(shè)計階段還需要注重先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，通過技術(shù)改造的方式來保證設(shè)計效果。

參考文獻(xiàn)

[1]王堅.淺談架空輸電線路設(shè)計[J].山西建筑，2004，15.