周文池
南瑞電力設(shè)計(jì)有限公司
淺析高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及其措施
周文池
南瑞電力設(shè)計(jì)有限公司
高壓輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分,在對(duì)輸電線路設(shè)計(jì)過(guò)程中,其電氣設(shè)計(jì)非常重要,并且隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)及人們?nèi)粘I顚?duì)電能的可靠性要求越來(lái)越高,因此必須加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。本文闡述了高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)流程,對(duì)高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及其措施進(jìn)行了探討分析,旨在保障輸電線路電氣的安全運(yùn)行。
高壓輸電線路;電氣設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)流程;問(wèn)題;措施
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及工業(yè)化程度的提高,促進(jìn)了高壓輸電線路建設(shè)的發(fā)展,使得高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)也變得非常重要。高壓輸電線路主要應(yīng)用的電氣設(shè)計(jì)包括架空輸電線路和電纜輸電線路。然而,后者在應(yīng)用的過(guò)程中,需要在地下設(shè)置電纜,盡管可以有效將電網(wǎng)輸電占空空間進(jìn)行釋放,然而在日常使用過(guò)程中,不僅容易發(fā)生故障,在日常維護(hù)過(guò)程中的難度也相對(duì)較高。因此現(xiàn)階段我國(guó)在進(jìn)行高壓輸電線路設(shè)計(jì)的過(guò)程中,主要應(yīng)用高壓架空法,其需要在高空中對(duì)電纜進(jìn)行設(shè)置,這一過(guò)程中需要對(duì)輸電塔進(jìn)行利用,具有較高的可靠性和安全性。以下就高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及其措施進(jìn)行探討。
1.1前期設(shè)計(jì)分析。高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)受到多種客觀因素影響,對(duì)前期設(shè)計(jì)進(jìn)行分析能夠減少安全隱患。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)工程施工地點(diǎn)的氣候、地形以及原材料等進(jìn)行充分的思考,在降低成本的過(guò)程中,保證工程質(zhì)量。(1)方案設(shè)計(jì)。高壓輸電線路電氣方案設(shè)計(jì)需要進(jìn)行可行性分析,并對(duì)施工過(guò)程中需要面對(duì)的自然環(huán)境因素、施工技術(shù)和設(shè)備要求以及工程規(guī)模等進(jìn)行全面的預(yù)測(cè);(2)客觀因素。實(shí)施可行性分析過(guò)程中,需要制定詳細(xì)的內(nèi)容和具體的數(shù)據(jù),保證各項(xiàng)內(nèi)容的真實(shí)性,才能夠促使高壓輸電線路施工過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性提升;(3)論證嚴(yán)密。在提升相關(guān)可行性分析嚴(yán)密性的過(guò)程中,可以應(yīng)用分析法對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行整體研究,并對(duì)客觀因素進(jìn)行假設(shè),同時(shí)制定出避免方案;(4)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。在實(shí)施可行性研究的過(guò)程中,一項(xiàng)重要的內(nèi)容就是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè),也就是說(shuō),工作人員應(yīng)當(dāng)在工程實(shí)際施工以前,就對(duì)各種可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),從而及時(shí)采取有效措施對(duì)其進(jìn)行規(guī)避,提升工程質(zhì)量。
1.2初步設(shè)計(jì)。高壓輸電線路電氣初步設(shè)計(jì)首先需要構(gòu)建草圖,此時(shí)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)施工具體要求對(duì)其進(jìn)行一定程度的彌補(bǔ)和修改,從而提升設(shè)計(jì)科學(xué)性。這一過(guò)程中,限制工作人員設(shè)計(jì)的因素包括氣候、工程路徑、抗病防雷以及導(dǎo)線尺寸等。這一過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)具體環(huán)境和限制性因素,構(gòu)建多種不同的設(shè)計(jì)思路,并經(jīng)過(guò)排除法,最終確定最為全面和科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。
1.3施工圖設(shè)計(jì)。在施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中,一定要注重全面性,其中應(yīng)包含預(yù)算內(nèi)容、修正概算以及鐵塔的具體施工圖等,在進(jìn)行高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要保證其實(shí)用性,促使其在施工過(guò)程中可以作為重要的依據(jù)。
2.1高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)中的抗冰問(wèn)題。由于我國(guó)地域遼闊,各地區(qū)在不同季節(jié)擁有不同的氣候特點(diǎn),而高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)其穩(wěn)定性影響最大的因素就是雷雨和冰凍等災(zāi)害。傳統(tǒng)的高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中,線路受到雷雨及冰凍的影響,產(chǎn)生了短路和漏電現(xiàn)象,相關(guān)部門(mén)只能夠在發(fā)生故障以后進(jìn)行維修,嚴(yán)重缺乏主動(dòng)性,同時(shí)還造成線路運(yùn)行成本增加。
2.2路徑選擇問(wèn)題。高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)在施工過(guò)程中,受外界環(huán)境影響嚴(yán)重,因此合理選擇路徑對(duì)工程質(zhì)量具有直接的影響。然而,現(xiàn)階段我國(guó)該項(xiàng)工程施工過(guò)程中,部分需要對(duì)城市鬧市區(qū)、林區(qū)等進(jìn)行穿越,這種路徑缺乏合理性,不僅工程難度大,同時(shí)還降低了線路運(yùn)行可靠性,受客觀因素影響嚴(yán)重。多發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)事故就可以證明該路線設(shè)計(jì)的嚴(yán)重不合理性。
2.3桿塔基礎(chǔ)型號(hào)選擇不合理的問(wèn)題。高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)施工過(guò)程中,桿塔是用來(lái)對(duì)線路等進(jìn)行有效固定的,因此線路是否能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,同桿塔型號(hào)是否符合線路設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)具有直接影響。因此選擇桿塔過(guò)程中,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員僅從桿塔成本的角度出發(fā)進(jìn)行了考慮,認(rèn)為只要能夠?qū)€路進(jìn)行固定即可,而忽視了桿塔不同的型號(hào)及結(jié)構(gòu),會(huì)對(duì)不同的線路造成不同的影響。
3.1加強(qiáng)抗冰設(shè)計(jì)。高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中,其不同施工環(huán)境會(huì)對(duì)工程產(chǎn)生較大的影響,其中對(duì)工程以及線路日后使用影響最大的氣候因素就是冰凍,在這種情況下,在進(jìn)行高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中,必須注重其抗冰性能的高低。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)對(duì)當(dāng)?shù)馗”穸冗M(jìn)行實(shí)地考察和統(tǒng)計(jì),如果存在嚴(yán)重的冰凍現(xiàn)象,那么需要對(duì)抗冰塔進(jìn)行應(yīng)用,從而保證輸電線路的順利運(yùn)行,與此同時(shí),還需提升電纜自身的抗冰性能,盡量應(yīng)用具有較高絕緣度的導(dǎo)線材料。
3.2合理選擇路徑。高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要充分了解當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境,從而選擇合適的抗冰導(dǎo)線材料和鐵塔類型,同時(shí)還需要充分考察當(dāng)?shù)氐牡匦我约奥窂降确矫?,在多個(gè)路徑當(dāng)中選擇最為科學(xué)的路徑。最為科學(xué)合理的路徑通??梢员WC高壓輸電線路擁有較少的曲折和較短的轉(zhuǎn)角,自然條件良好的同時(shí)交通相對(duì)便利。
3.3正確選擇線路桿塔。桿塔是高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,在這種情況下,工程設(shè)計(jì)階段就應(yīng)當(dāng)科學(xué)地選擇線路桿塔。機(jī)械性和絕緣性強(qiáng)是桿塔選擇的關(guān)鍵因素之一,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格挑選構(gòu)建桿塔的混凝土以及鋼材。例如,部分地區(qū)在施工過(guò)程中,擁有較厚的土壤,此時(shí)要想提升桿塔穩(wěn)定性,應(yīng)當(dāng)促使土地開(kāi)挖量減少,盡量節(jié)省材料,而如果施工當(dāng)?shù)負(fù)碛邢鄬?duì)較軟的土質(zhì),那么需要對(duì)桿塔進(jìn)行交叉網(wǎng)狀布局,提升桿塔在使用過(guò)程中的支撐能力。
由于高壓輸電線路電氣工程具有規(guī)模大、耗時(shí)長(zhǎng)和客觀影響因素多的特點(diǎn),因此要想提升輸電可靠性,并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展,必須加強(qiáng)高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì),從而有效避免安全隱患,保障高壓輸電線路的輸電安全。
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