探析35 kV輸電線路設(shè)計(jì)

金慶勇

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力企業(yè)得到了長足的發(fā)展。作為電力系統(tǒng)中重要的組成部分，35 kV輸電線路工程是電力建設(shè)中主要的一部分，為了保證35 kV輸電線路運(yùn)行的安全與穩(wěn)定，就必須保證輸電線路設(shè)計(jì)的合理性。文章首先分析35 kV輸電線路的初步設(shè)計(jì)，包括導(dǎo)線、桿塔、防雷技術(shù)等設(shè)計(jì)，然后在此基礎(chǔ)上分析輸電線路施工圖設(shè)計(jì)，并提出線路設(shè)計(jì)過程中需要注意的事項(xiàng)，供有關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：35 kV；輸電線路；設(shè)計(jì)

中圖分類號：TM752 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）08-0079-02

對于35 kV輸電線路設(shè)計(jì)來說，一般需要分為初步設(shè)計(jì)以及施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)步驟。具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容相對較多，不僅包括了線路路徑設(shè)計(jì)、導(dǎo)線以及桿塔型式選擇設(shè)計(jì)等，還包括桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、線路防雷設(shè)計(jì)、工程成本預(yù)算設(shè)計(jì)等等，只有保證線路設(shè)計(jì)的全面性、合理性，才能為工程施工提供有力的依據(jù)，提高35 kV輸電線路施工的質(zhì)量與安全?，F(xiàn)階段，我國電力事業(yè)正處于快速發(fā)展的新時(shí)期，35 kV輸電線路工程也正如火如荼的進(jìn)行，加強(qiáng)對35 kV輸電線路設(shè)計(jì)的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1 35 kV輸電線路初步設(shè)計(jì)

初步設(shè)計(jì)是35 kV輸電線路設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)中需要明確設(shè)計(jì)的主要原則，對不同線路路徑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對比，選擇最佳的設(shè)計(jì)方案，盡可能做到使線路設(shè)計(jì)具有經(jīng)濟(jì)性、社會性、生態(tài)性等特點(diǎn)。

1.1 避雷線、導(dǎo)線的選擇

現(xiàn)階段我國部分輸電線路設(shè)計(jì)過程中，沒有從長遠(yuǎn)發(fā)展為設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)，導(dǎo)致在線路運(yùn)行一定時(shí)間后，特別是在滿負(fù)荷運(yùn)行一定時(shí)間后，會導(dǎo)致輸電線路產(chǎn)生較大的能量損耗，甚至容易導(dǎo)致線路長時(shí)間處在高溫運(yùn)行環(huán)境下，給線路運(yùn)行帶來安全隱患。所以在線路初步設(shè)計(jì)過程中，需要結(jié)合當(dāng)?shù)卣w規(guī)劃，確定導(dǎo)線的截面面積，同時(shí)預(yù)留一定的裕度，同時(shí)選擇合理的避雷線類型，使其滿足線路規(guī)程。

1.2 根據(jù)氣象條件確定線路路徑

35 kV輸電線路運(yùn)行時(shí)會受到氣象條件因素的影響，所以在初步設(shè)計(jì)過程中，需要對當(dāng)?shù)貧庀髼l件進(jìn)行充分的考慮，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料，確定線路的路徑。在氣象綜合考慮過程中，主要包括對最低氣溫、最高氣溫、最大風(fēng)速、雷電持續(xù)最大時(shí)長等?；跍囟葘?dǎo)線弧垂影響分析，確定導(dǎo)線距地面的安全距離，同時(shí)確定導(dǎo)線的最大載流量；對最大風(fēng)速的分析，能夠確定導(dǎo)線以及相關(guān)組件受外力荷載，從而保證線路與其他結(jié)構(gòu)物的水平安全距離設(shè)計(jì)的合理性。同時(shí)，基于對當(dāng)?shù)乩纂姎庀蟮难芯浚龊梅览自O(shè)計(jì)，能夠提高輸電線路運(yùn)行的安全性。

1.3 導(dǎo)線絕緣配合和防雷設(shè)計(jì)

其中，導(dǎo)線絕緣配合設(shè)計(jì)指確定絕緣子串以及絕緣片數(shù)量，還包括對絕緣強(qiáng)度區(qū)域的劃分。線路中不同的絕緣強(qiáng)度，可以分為污穢區(qū)以及清潔區(qū)，同時(shí)根據(jù)污穢性質(zhì)、氣候條件等劃分污穢區(qū)的具體程度等級，并做好污穢區(qū)域的防污措施。另外，根據(jù)線路電壓等級、荷載等選擇合適的絕緣子串。在防雷設(shè)計(jì)方面，需要確定避雷線的最小距離、保護(hù)角、檔距以及線路根數(shù)，這就需要對線路的電壓等級、線路具體運(yùn)行情況以及雷電情況進(jìn)行研究?，F(xiàn)階段在我國35 kV輸電線路設(shè)計(jì)過程中，由于避雷線具有較高的造價(jià)，因此基于經(jīng)濟(jì)性考慮，一般選擇在線路重點(diǎn)位置架設(shè)避雷線，代替全程避雷線設(shè)置。

1.4 桿塔型式以及基礎(chǔ)類型設(shè)計(jì)

在桿塔設(shè)計(jì)方面：①需要確定桿塔的型式，現(xiàn)階段35 kV輸電線路桿塔型式包括單桿、雙桿，這需要根據(jù)導(dǎo)線的類型進(jìn)行選擇；②結(jié)合桿塔位置的地質(zhì)情況，選擇淺埋式桿塔型式或深埋式桿型；③根據(jù)線路運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)際的運(yùn)行設(shè)計(jì)電壓，設(shè)計(jì)合理的桿塔高度；④對桿塔配合加高直線桿、轉(zhuǎn)角等進(jìn)行確定，一些不容易采用立桿的特殊地段，鐵塔也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)水文、路徑沿線地形等具體情況，根據(jù)基礎(chǔ)受力特點(diǎn)等，選擇合適的基礎(chǔ)型式?，F(xiàn)階段，鋼筋混凝土桿和鐵塔的基礎(chǔ)按其受力型式劃分，可分為：上拔、下壓類基礎(chǔ)和傾覆類基礎(chǔ)，前者主要承受上拔力和下壓力，后者主要承受傾覆力矩。鐵塔基礎(chǔ)一般采用裝配式預(yù)制基礎(chǔ)，在粘性或沙性土中宜采用灌注樁基礎(chǔ)。

1.5 通信保護(hù)設(shè)計(jì)

輸電線路如果與通信線路發(fā)生交叉，應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì)兩則的夾角。35 kV輸電線路中存在防雷保護(hù)時(shí)，應(yīng)該將通信線垂直距離控制咋3 m以上；當(dāng)線路中沒有防雷保護(hù)時(shí)，要保證通信線垂直距離>5 m。

1.6 根據(jù)地質(zhì)和氣象選擇最佳方案

對于特殊的地質(zhì)情況以及氣象條件下，包括大風(fēng)、暴雪、洪水危害區(qū)域等，需要進(jìn)行跨越設(shè)計(jì)，做好充分的情況調(diào)查，基于各項(xiàng)指標(biāo)均作出合理的方案，然后綜合對比分析，選擇最佳方案。

2 35 kV輸電線路施工圖紙的設(shè)計(jì)

①對初步設(shè)計(jì)中選擇的最佳線路設(shè)計(jì)方案實(shí)施詳細(xì)的測量放線工作，并實(shí)行桿塔位置打樁。

②做好線路施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，圖紙中需要包括線路路徑圖、平斷面圖、交叉跨越表、金具圖、桿塔圖、基礎(chǔ)圖等，并附有相應(yīng)的圖紙說明。

③需要提供準(zhǔn)確的施工材料表，同時(shí)提供工程預(yù)算書以及施工設(shè)計(jì)說明書等材料。

3 35 kV輸電線路設(shè)計(jì)過程中存在的問題及注意事項(xiàng)

在35 kV輸電線路設(shè)計(jì)過程中，需要注意以下幾個(gè)方面的事項(xiàng)：

①要保證架空線終端引線與變電所35 kV輸電線路進(jìn)出線配合得當(dāng)，為變電所進(jìn)出線的架設(shè)施工提供方便。另外，需要保證架空線路中各個(gè)防雷區(qū)域的銜接性。

②在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，應(yīng)該做好測量放線工作，設(shè)計(jì)人員一定要做好現(xiàn)場勘查，確保設(shè)計(jì)圖紙的實(shí)用性。

③線路桿塔基礎(chǔ)容易受到地質(zhì)水文條件、自然因素等的影響，需要做好相應(yīng)的防腐防堿工作。

④在線路路徑設(shè)計(jì)說明中，要求具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿?，確保施工人員能夠看懂。

⑤嚴(yán)格按照先勘察、再設(shè)計(jì)、最后施工的順序進(jìn)行。

⑥在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)卣w規(guī)劃，不能一味的追求線路運(yùn)行的智能性等，忽視了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)情況。同時(shí)也應(yīng)該從長遠(yuǎn)發(fā)展考慮，盡可能留有一定的裕度，為未來線路改造工程提供便利。

4 結(jié) 語

綜上所述，35 kV輸電線路是電力系統(tǒng)中重要的組成部分，而線路設(shè)計(jì)是工程施工的基礎(chǔ)，對35 kV輸電線路工程整體的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性、社會性都具有很大的影響。因此，在設(shè)計(jì)過程中，需要加強(qiáng)對勘測工作，做好工程概預(yù)算設(shè)計(jì)，在確保設(shè)計(jì)滿足工程質(zhì)量要求的前提下，盡可能控制成本。

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