110－220kV輸電線路設(shè)計要點分析

張金國

( 福州大學(xué)，福建 福州 350000)

伴隨著時代進(jìn)步和科技的發(fā)展，電力系統(tǒng)也出現(xiàn)了改頭換面的變化，原來的輸電線路開始不能適用于現(xiàn)在高要求的用電了。110－220kV 是現(xiàn)在最常見的電壓，對電力系統(tǒng)能否高效率工作有重要影響。所以在設(shè)計輸電線路的時候?qū)τ诟鱾€因素都應(yīng)顧及到，確保110－220kV 的在運作時達(dá)到最高效率。

一 安全原則，維護(hù)系統(tǒng)運行

當(dāng)前社會，安全是任何行業(yè)都放在首要位置的因素，顯然，110－220kv 輸電線路設(shè)計也必須以安全為首要考慮因素。當(dāng)達(dá)到安全的條件之后再運作，才能保證高效的同時利益最大化，這顯然是設(shè)計過程中必然要考慮的問題。輸電線路設(shè)計對于安全因素的把握體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.意識方面。只有在思想上加深輸電線路設(shè)計的安全考慮，才能真正達(dá)到輸電線路的安全高效。如果在設(shè)計的時候不高度重視安全問題，以后線路出現(xiàn)問題的幾率肯定會大幅度增加。所以對設(shè)計人員進(jìn)行選拔的時候一定要考核他的思想觀念，然后才考慮他的專業(yè)知識等方面的因素，對他相關(guān)的考核通過之后再讓他參與設(shè)計，才能為以后輸電線路的安全做好保證。

2.路徑方面。不同的供電設(shè)備很明顯結(jié)構(gòu)也是不同的，設(shè)計的時候不能只按理論來，設(shè)計員首先應(yīng)該了解調(diào)查輸電的實際情況，然后根據(jù)實際情況進(jìn)行設(shè)計方案。線路勘測在設(shè)計中站著舉足輕重的地位，所以了解清楚沿線施工的情況是很重要的，要從各個方面考慮后完成輸電線路的設(shè)計。

3.桿塔方面。桿塔的穩(wěn)定在輸電線路中也是很重要的，它影響著機(jī)構(gòu)運作的長久性，對其正常發(fā)揮功能有決定性因素。因此在設(shè)計中必須控制好桿塔的布置位置與它們之間的長度大小。其有兩個作用，第一是安全作用，防止施工中出現(xiàn)事故危害施工人員的生命，第二是防止線路被損壞。

4.線路方面。110～220kV 線路具有很繁復(fù)的組成，在設(shè)計之重必須考慮它內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形式來設(shè)計輸電線路，同時，設(shè)計過程中應(yīng)該注意根據(jù)使用的特性來根據(jù)外界環(huán)境布置路線。與此同時，要保證材料的絕對可靠，不能出現(xiàn)質(zhì)量問題，來保證線路的正常運行

5.工具方面。各種各樣的工具在施工作業(yè)的時候都被使用到了，所以如果使用的工具不正確很有可能造成意外事故。所以，在施工的時候使用的工具一般都是絕緣的，可以消除電壓的不良影響，工具的使用對其安全也有很重要的影響。

二 在線監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常問題

在平時的使用中，系統(tǒng)也會出現(xiàn)各式各樣的故障，準(zhǔn)確做好對故障的認(rèn)真分析是很重要的。設(shè)計110－220kV 輸電線路時應(yīng)主動增添與之對應(yīng)的路線。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，檢測技術(shù)近幾年也有很大的提升，主要的檢測系統(tǒng)有下列幾類。

①氣象監(jiān)測。因為輸電線路不可能進(jìn)行完全保護(hù)，在使用的時候會因為壞境中的各個條件影響它的正常運行，對于系統(tǒng)長久性有很大的影響。檢測時檢測環(huán)境的變化能控制好各個傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，以免系統(tǒng)因受風(fēng)、雨水、雷電等影響而喪失功能。

②視頻監(jiān)測。最近幾年為滿足110－220kV 的正常監(jiān)控需要，視頻檢測逐漸走入人們的視野，為了線路在使用的時候盡量少受另外的因素影響，就必然要重視調(diào)整輸電線路的設(shè)計。為了合理調(diào)整輸電線路的結(jié)構(gòu)組成和運行模式，就應(yīng)該設(shè)計更有作用的監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)控設(shè)施和監(jiān)控方法。

③覆冰監(jiān)測。在冬季常因氣候原因然產(chǎn)生不良影響，覆冰經(jīng)常對線路造成巨大傷害。所以設(shè)計時候可以利用數(shù)學(xué)建模，建立包括傾斜角、風(fēng)、導(dǎo)線重量和冰影響的模型，對線路的覆冰情況進(jìn)行全天檢測，對容易覆冰區(qū)域高度關(guān)注，來預(yù)報路線的情況。

④桿塔監(jiān)測。桿塔是線路正常運作的基礎(chǔ)，而建造的時候桿塔很容易由于施工等各方面的影響而發(fā)生斜、歪，所以檢測桿塔是否垂直也是很重要的，設(shè)立桿塔監(jiān)控設(shè)施，能及時調(diào)整桿塔出現(xiàn)的各種問題，桿塔傾斜儀等設(shè)備在設(shè)計時應(yīng)重點把握，另外對傳輸時間也需要嚴(yán)格設(shè)定，出現(xiàn)意外情況后能及時整改避免更大的問題出現(xiàn)。

⑤防盜監(jiān)測。輸電線路很容易被竊取當(dāng)做金屬出賣，很多不法分子為獲得利益經(jīng)常破壞輸電線路，不僅影響電力行業(yè)的正常運行，也會出現(xiàn)人身安全等各個問題。所以防盜檢測的出現(xiàn)能很好的解決其中的一些問題，利用溫度感應(yīng)器，在有人接近線路的時候能及時發(fā)出信號提醒，保證工作人員能高速高效的處理電路問題，憑借這個系統(tǒng)能保護(hù)輸電線路和人員的安全。

三 硬件結(jié)構(gòu)，注重各個環(huán)節(jié)

110～220kV 線路的出現(xiàn)和發(fā)展使現(xiàn)代電力行業(yè)在多個方面都有了很大的提升，而在線路的不斷創(chuàng)新整改中，出現(xiàn)了一種自動化運行模式。要想使110～220kV 線路得到更多更好的發(fā)展，首先要將其硬件結(jié)構(gòu)最大程度的優(yōu)化，其原因在于，硬件的好壞是電力系統(tǒng)能否高效發(fā)揮作用的基本前提。

1.軟件結(jié)構(gòu)。除了硬件結(jié)構(gòu)之外，電力系統(tǒng)還由軟件結(jié)構(gòu)組成。所謂軟件結(jié)構(gòu)，就是主要控制電力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)的一種結(jié)構(gòu)，軟件結(jié)構(gòu)主要由控制系統(tǒng)和操作系統(tǒng)組成，都是對電力系統(tǒng)運行路線的掌控部分，在設(shè)計軟件結(jié)構(gòu)時，要以硬件結(jié)構(gòu)為主，圍繞硬件結(jié)構(gòu)來設(shè)計合適硬件結(jié)構(gòu)的軟件結(jié)構(gòu)，才能使硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)相輔相成。

2.傳感結(jié)構(gòu)。傳感結(jié)構(gòu)能夠傳遞電力系統(tǒng)中的信息，并且對收集到的信息作出相應(yīng)的處理，得到人們所需要的數(shù)據(jù)。要保證數(shù)據(jù)的真實性和及時性，就要保證傳感結(jié)構(gòu)的敏感強度，在設(shè)計傳感結(jié)構(gòu)時，要特別注意這一點，并且保證傳感得到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.電源結(jié)構(gòu)。電源結(jié)構(gòu)的安全運行時電力系統(tǒng)的自動運行的保障，只有穩(wěn)定的電源提供才能保證電力系統(tǒng)在自動運行時不出現(xiàn)斷電等不良情況。因此，在設(shè)計電源結(jié)構(gòu)時要注意確保電源結(jié)構(gòu)的安全性能，并且定期對電源結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查維修，不出現(xiàn)如接觸不良等狀況。要從各方面因素加以隔絕，保護(hù)電源結(jié)構(gòu)不出故障。

4.采集結(jié)構(gòu)。采集結(jié)構(gòu)就是將電力系統(tǒng)運行中的一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過這些數(shù)據(jù)來判斷電力系統(tǒng)是否發(fā)生故障，所以采集結(jié)構(gòu)在電力系統(tǒng)中具有極其重要的地位。因此，要保證采集出的數(shù)據(jù)不出錯誤，首先要確定采集結(jié)構(gòu)自身不出問題，即在設(shè)計時，對于采集結(jié)構(gòu)的各接頭接口要檢查有無接觸問題，以及采集系統(tǒng)的指示燈是否能夠正常工作等。

5.防雷結(jié)構(gòu)。在110～220kV 輸電線路中，多變的環(huán)境致使輸電線路不可避免的會遇見雷電問題，如果輸電線路遭到雷擊，那么線路的計算機(jī)設(shè)備等會全面癱瘓，帶來長期停電以及巨額的經(jīng)濟(jì)損失，因此做好輸電線路的防雷結(jié)構(gòu)是十分有必要的。可以在雷雨天氣時適當(dāng)改變輸電線路的電壓等指數(shù)，避免因為電壓過大而對線路造成損害。

四 防雷保護(hù)，多方開展設(shè)計

防雷保護(hù)不是單靠某一個裝置就能完成的，需要多個不同的裝置之間的相互協(xié)調(diào)合作，不同的設(shè)備針對的保護(hù)方式不同，也使用不同的保護(hù)方式。最好防雷保護(hù)不僅能讓110～220kV 輸電線路正常安全的運行，也對人們的正常生活起到一個保障作用。對于不同的輸電系統(tǒng)，防雷保護(hù)也應(yīng)該根據(jù)具體的情況而有所不同。

1.屏蔽保護(hù)。做好屏蔽保護(hù)能夠保證輸電線路的鏈接不中斷，屏蔽保護(hù)的原理是利用計算機(jī)技術(shù)，將外來信號進(jìn)行檢查過濾，并去除掉對輸電線路有影響的信號，這樣就能夠保證電力系統(tǒng)不會受到一些雜亂信號的干擾。

2.設(shè)備保護(hù)。上文提到，要做好防雷保護(hù)需要多個設(shè)備相結(jié)合，協(xié)調(diào)運行，因此這些設(shè)備的正常與否直接關(guān)乎到防雷設(shè)備的好與壞。所以，要有好的防雷保護(hù)就要求對防雷設(shè)備有完整的定期檢查體系，并且對檢查中出現(xiàn)的問題要及時的做出調(diào)整，若是出現(xiàn)元件損壞，要立即更換。

3.接地保護(hù)。所謂接地保護(hù)就是將電力系統(tǒng)通過導(dǎo)體與地面相連接，由此來將電力系統(tǒng)上流過的不正常的大電壓、電流引入底下，達(dá)到防雷的目的，是目前常用的一種方法。在使用這種方法時，要注意合理規(guī)劃設(shè)備的分配，均勻分配與防雷地網(wǎng)上。在安置節(jié)電保護(hù)裝備時，可因地制宜，采取不同的方法，只要能保證節(jié)電保護(hù)裝備的優(yōu)良性能就是符合要求的。

4.線路保護(hù)。線路保護(hù)主要的保護(hù)對象是線網(wǎng)本身，因為在輸電過程中，載荷的不同會給線網(wǎng)帶來或多或少的不同的傷害，并且還會受到來自雷電等的傷害，只有線網(wǎng)安全了輸電系統(tǒng)才能正常運行。因此在設(shè)計輸電系統(tǒng)時，要充分考慮到來自自身和外界的傷害，選擇一種能把傷害降到最低的方案來實施。

5.裝置保護(hù)。在防雷系統(tǒng)中，各種各樣的裝置也需要進(jìn)行保護(hù)，才能將防雷保護(hù)的失誤率降得更低。要求隨著技術(shù)的不斷更新及時對設(shè)備進(jìn)行更行，并且定期進(jìn)行檢查，安培專門人員看守，照看。并且在設(shè)計設(shè)備的合作體系時，根據(jù)具體的情況設(shè)計最合適的搭配。

五 結(jié)論

經(jīng)過本文的深度剖析，110～220kV 輸電線路的重要性可見一斑，并且在線路的設(shè)計中，設(shè)計者要從多方面考慮輸電線路的安全問題以及運行的正常性。通過技術(shù)上的不斷改革創(chuàng)新，相信在本文探討的這四個方面上110～220kV 輸電線路會比現(xiàn)在的狀況更上一層樓。

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