[摘 要]電力工業(yè)是一項設(shè)備、技術(shù)、資金密集型產(chǎn)業(yè),為了提高設(shè)備的可靠性、經(jīng)濟性以適應(yīng)電力生產(chǎn)建設(shè)的迅速發(fā)展,如何選擇合理高效的輸電線路設(shè)計方案,是供電企業(yè)亟待研究的一項重要課題。本文將從35kV-110kV輸電線路設(shè)計的重要性入手,分析35kV-110kV輸電線路設(shè)計的要點,希望對我國輸電線路設(shè)計和電力企業(yè)的發(fā)展起到良好的借鑒性意義。
[關(guān)鍵詞]輸電線路;設(shè)計;要點;分析
伴隨著中國社會經(jīng)濟社會的高速發(fā)展,電力工業(yè)蓬勃興起,電網(wǎng)規(guī)模日益擴大,電網(wǎng)設(shè)備數(shù)量與日俱增,輸電線路設(shè)計成為一項常規(guī)性的工作,特別是對于35kV-110kV的輸電線路設(shè)計來說,更是一項常規(guī)性的工作。然而當(dāng)前,我國35kV-110kV輸電線路設(shè)計技術(shù)與西方發(fā)達國家仍然存在一定的差距,設(shè)計技術(shù)相對落后、設(shè)計策略呈現(xiàn)凌亂化、分散化等問題日益凸顯。如何適應(yīng)新時期電網(wǎng)事業(yè)的迅猛發(fā)展,優(yōu)化和完善原有的35kV-110kV輸電線路設(shè)計方案,整合創(chuàng)新科學(xué)化的35kV-110kV輸電線路設(shè)計策略,切實提高輸電線路設(shè)計的工作實效,降低成本,增加收益,顯得尤為重要。因此,當(dāng)前電力工作的中心和要點在于形成一種以狀態(tài)評價為基礎(chǔ)性手段,以電力生產(chǎn)管理系統(tǒng)為支撐結(jié)構(gòu)的新型輸電線路設(shè)計體系,從而真正實現(xiàn)輸電線路設(shè)計向科學(xué)化方向的過渡和跨越。
一、35kV-110kV輸電線路設(shè)計的重要性
高壓輸電線路是電力工業(yè)的大動脈,是電力系統(tǒng)的重要組成部分。35kV-110kV輸電線路設(shè)計是電力事業(yè)發(fā)展過程中的基礎(chǔ)性工作,做好35kV-110kV輸電線路設(shè)計能夠有效地保證電力事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,提高輸電效率,降低輸電成本,更好地適應(yīng)電力市場的競爭要求,從而增強電力市場的核心競爭力,創(chuàng)造更多的企業(yè)價值和企業(yè)效益,促進電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展。
二、基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計
1.塔桿結(jié)構(gòu)型式及分類架空線路使用的桿塔按使用材料分類,有鋼筋混凝土電桿和鐵塔;按受力特點和用途可分為直線桿塔、耐張桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔和終端桿塔。
(1)直線桿塔用于線路的直線段上,線路正常運行時有垂直荷載及水平荷載,能支持?jǐn)嗑€或其他順線路方向的張力。
(2)耐張桿塔除承受垂直荷載和水平荷載之外,還能承受更大的順線路方向的張力,如支持?jǐn)嗑€時的張力,或施工緊線時的張力。
(3)轉(zhuǎn)角桿塔用于線路轉(zhuǎn)角處,其受力特點與耐張桿塔相同,但其水平荷載包括角度合力,所以水平荷載值較大。
(4)終端塔用于線路首末端,可以是耐張型的或轉(zhuǎn)角型的,受力特點與耐張、轉(zhuǎn)角桿塔相同,但在正常運行情況下需承受單側(cè)順線路張力。
2.導(dǎo)線選擇常用的架空線的材料有銅。
3.絕緣子串架空導(dǎo)線處于絕緣的空氣介質(zhì)中,由于電壓等級較高,為保證導(dǎo)線對地鋁、鋁合金、鋼等。架空線的選擇應(yīng)根據(jù)不同地區(qū),不同負載能力進行綜合選擇。銅是理想的導(dǎo)線材料,其導(dǎo)電性能和機械強度均好,但價格較貴,除特殊需要外,輸電線路一般不適用;鋁質(zhì)輕價廉,導(dǎo)電性能僅次于銅,但機械強度較低不適應(yīng)于35kV一11OkV設(shè)計;鋁合金機械強度接近于銅,但受震動斷股現(xiàn)象比較嚴(yán)重;鋼具有較高的機械強度,且價格較低,但導(dǎo)電性能差,為防腐蝕,必須進行鍍鋅處理。綜合以上考慮架空送電線路35kV一11OkV導(dǎo)線一般選用鋼芯鋁絞線。有必要的絕緣間隙,需要將只懸式絕緣子串接起來,與金具配合組成架空線懸掛體系即絕緣子串。
三、35kV-110kV 輸電線路設(shè)計要點
1.塔桿室定位與塔桿設(shè)計在塔桿室定位和塔桿設(shè)計的過程中,我們首先需要做的是定位模板曲線。模板曲線指的是最大弧垂氣象條件下按一定比例尺繪制的導(dǎo)線的懸垂曲線,即:在最大弧垂的時候,導(dǎo)線懸掛在空中相似形狀。定位模板曲線首先應(yīng)該計算各氣象條件下的比載,并通過計算臨界檔距,判別控制氣象條件,采用臨界溫度法或臨界比載法判別最大垂直弧垂出現(xiàn)的氣象條件:覆冰無風(fēng)、最高溫?zé)o風(fēng),然后求得定位模板曲線,并剪切制作。然后選定塔位,配置檔距和選擇桿型。塔位選擇應(yīng)遵循如下原則:檔距配置原則,即應(yīng)最大限度地利用桿塔高度和強度,相應(yīng)檔距的大小不應(yīng)十分懸殊,避免過大的縱向不平衡力,盡量避免孤立檔出現(xiàn);桿塔使用應(yīng)盡可能選用較經(jīng)濟的桿塔形式和高度;少占耕地和良田,減少施工土石方量。
2. 避雷器設(shè)計避雷器是電力系統(tǒng)重要的電氣設(shè)備之一,它對電力系統(tǒng)的安全運行起著十分重要的作用。為了切實保證電力設(shè)備運行的良好運行,我們必須加強電力設(shè)備中避雷器的試驗,深入了解電力設(shè)備中避雷器試驗中常見的故障,從實際情況出發(fā),采用合適的方式解決各項故障,深入推進避雷器的科學(xué)化應(yīng)用,避雷器,又叫做過電壓限制器,它的作用是把已侵入電力線、信號傳輸線的雷電高電壓限制在一定范圍之內(nèi),保證用電設(shè)備不被高電壓沖擊擊穿。電力系統(tǒng)運行的電氣設(shè)備除了承受正常運行電壓下的工頻電壓外,有時還會遭受到暫時過電壓、操作過電壓和雷電過電壓的作用。由于雷電過電壓和操作過電壓的幅值均會超過電力設(shè)備的絕緣耐受水平,在過電壓的沖擊下,會使設(shè)備絕緣損壞而導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生事故。因此必須采取綜合措施來限制電力系統(tǒng)中的過電壓。避雷器就是電力系統(tǒng)防雷保護措施之一。
3.專家系統(tǒng),綜合診斷電力工業(yè)要綜合考慮技術(shù)先進性和成熟性,加強電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)、狀態(tài)診斷技術(shù)、狀態(tài)維修技術(shù)等等研究,是我們開展輸電線路設(shè)計的前提和基礎(chǔ)。充分運用專家經(jīng)驗及人工智能建立的專家系統(tǒng)將會有利于我們做出較為精確的綜合診斷分析,并且通過實踐產(chǎn)生的新情況、新思路、新觀點又會進一步豐富經(jīng)驗和完善專家系統(tǒng),使該系統(tǒng)能夠更好的發(fā)揮作用。當(dāng)前,我們對設(shè)備狀態(tài)的診斷主要集中在建立數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析上。反復(fù)的試驗、運行、維修數(shù)據(jù)表明,設(shè)備異常,伴隨著計算機技術(shù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,設(shè)備管理工作的標(biāo)準(zhǔn)化、程序化及數(shù)據(jù)資料的完整化正進一步增強。
4. 提高素質(zhì),優(yōu)化結(jié)構(gòu)提 高從業(yè)人員素 質(zhì)是我們做好35kV-110kV輸電線路設(shè)計的核心和關(guān)鍵。35kV-110kV輸電線路設(shè)計工作所涉及的專業(yè)面廣,技術(shù)要求較高,需要各類專業(yè)技術(shù)人員分工協(xié)作,加強合作,需要大量專業(yè)人員的參與和合作。隨著國家電網(wǎng)的進一步普及,電力設(shè)施快速發(fā)展的要求更加迫切,對35kV-110kV輸電線路設(shè)計人員素質(zhì)提出了更高的要求。因此,迫切需要提高專職人員的綜合素質(zhì),引進一大批高素質(zhì)的35kV-110kV輸電線路設(shè)計人才隊伍,合理優(yōu)化人才結(jié)構(gòu),適應(yīng)新時期的35kV-110kV輸電線路設(shè)計工作。
四、結(jié)語
電力工業(yè)蓬勃興起,電網(wǎng)規(guī)模日益擴大,電網(wǎng)設(shè)備數(shù)量與日俱增,輸電線路設(shè)計成為一項常規(guī)性的工作,做好35kV-110kV輸電線路設(shè)計能夠有效地保證電力事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,提高輸電效率,降低輸電成本,更好地適應(yīng)電力市場的競爭要求,從而增強電力市場的核心競爭力,我們只有不斷立足電力工作的實踐,一切從實際出發(fā),大膽創(chuàng)新,優(yōu)化管理,采取科學(xué)的組織管理方式,才能不斷更新。35kV-110kV輸電線路設(shè)計的策略,緊跟日益發(fā)展的電力工業(yè)步伐,為電力工作創(chuàng)造新的更大貢獻。
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