高壓輸電線路電氣設(shè)計研究

摘 要：近年來，在科學(xué)和信息技術(shù)不斷進步的背景下，我國社會經(jīng)濟取得巨大發(fā)展。在這一過程中，人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)等各個方面對電能的需求量及電能可靠性的要求越來越高，在這種情況下，我國加大了電網(wǎng)建設(shè)力度。高壓輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分，在對該線路進行設(shè)計的過程中，電氣設(shè)計不容忽視，因此現(xiàn)階段，積極加強高壓輸電線路電氣設(shè)計的研究具有重要意義。文章從高壓輸電線路電氣設(shè)計的具體內(nèi)容入手，對設(shè)計過程中的注意事項展開了探討。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路；電氣設(shè)計；研究

前言

近年來，我國加強了高壓輸電線路建設(shè)力度，通常情況下，主要應(yīng)用的電氣設(shè)計包含兩種，即架空輸電線路和電纜輸電線路。然而，后者在應(yīng)用的過程中，需要在地下設(shè)置電纜，盡管可以有效將電網(wǎng)輸電占空空間進行釋放，然而在日常使用過程中，不僅容易發(fā)生故障，在日常維護過程中的難度也相對較高。因此現(xiàn)階段我國在進行高壓輸電線路構(gòu)建的過程中，主要應(yīng)用高壓架空法，其需要在高空中對電纜進行設(shè)置，這一過程中需要對輸電塔進行利用，具有較高的可靠性和安全性。

1 高壓輸電線路電氣設(shè)計的具體內(nèi)容

1.1 可行性分析過程

在進行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，設(shè)計人員首先應(yīng)當(dāng)針對設(shè)計內(nèi)容的可行性進行詳細(xì)的分析，其中包含需要耗費的成本、技術(shù)及設(shè)備要求以及項目建成后能夠?qū)崿F(xiàn)的經(jīng)濟效益等。根據(jù)這些內(nèi)容，才能夠再進行原材料和工程規(guī)模的探討和研究，更重要的是，在進行可行性分析的過程中，還應(yīng)當(dāng)對高壓輸電線路在投入使用以后將會造成的社會影響等進行有效的預(yù)測，并向相關(guān)部門咨詢意見。在實施可行性分析的過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)對實驗數(shù)據(jù)、圖表計算等內(nèi)容進行充分的考慮，更重要的是，應(yīng)當(dāng)對這些數(shù)據(jù)和資料同國家法律法規(guī)是否相符進行充分的研究，從而制定出一份詳細(xì)的報告，對高壓輸電線路工程進行闡述，只有在這一基礎(chǔ)上才可以進行設(shè)計方案和具體施工內(nèi)容的制定。

首先，設(shè)計方案。對于高壓輸電線路電氣設(shè)計的方案而言，需要進行可行性分析，并對施工過程中需要面對的自然環(huán)境因素、施工技術(shù)和設(shè)備要求以及工程規(guī)模等進行全面的預(yù)測；其次，客觀因素。在實施可行性分析的過程中，需要制定詳細(xì)的內(nèi)容和具體的數(shù)據(jù)，保證各項內(nèi)容的真實性，才能夠促使高壓輸電線路施工過程中的穩(wěn)定性和安全性提升；再次，論證嚴(yán)密。在提升相關(guān)可行性分析嚴(yán)密性的過程中，可以應(yīng)用分析法對設(shè)計內(nèi)容進行整體研究，并對客觀因素進行假設(shè)，同時制定出避免方案；最后，風(fēng)險預(yù)測。在實施可行性研究的過程中，一項重要的內(nèi)容就是風(fēng)險預(yù)測，也就是說，工作人員應(yīng)當(dāng)在工程實際施工以前，就對各種可能出現(xiàn)的風(fēng)險進行預(yù)測，從而及時采取有效措施對其進行規(guī)避，提升工程質(zhì)量[1]。

1.2 初步設(shè)計

這一過程中，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計具體環(huán)境和限制性因素，構(gòu)建多種不同的設(shè)計思路，并經(jīng)過排除法，最終確定最為全面和科學(xué)的設(shè)計方案。

首先，加強對高壓輸電線路敷設(shè)路徑、當(dāng)?shù)貧夂蛞约皩?dǎo)線等因素的了解。高壓輸電線路在構(gòu)建過程中，主要是室外施工，因此受環(huán)境影響嚴(yán)重，在選擇導(dǎo)線參數(shù)的過程中也應(yīng)當(dāng)綜合考慮這些因素。同時在將線路使用過程中的消耗降到最低的過程中，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)氣候因素選擇線路原材料。

其次，建設(shè)鐵塔基礎(chǔ)。高壓輸電線路是否能夠長期穩(wěn)定運行，同鐵塔基礎(chǔ)是否牢固具有本質(zhì)關(guān)系，而施工現(xiàn)場地形和地質(zhì)等條件都會影響鐵塔的穩(wěn)定性，同時機械負(fù)荷又可以反作用于地質(zhì)之上，在這種情況下，只有在施工過程中，加強監(jiān)督才能夠有效控制施工質(zhì)量[2]?，F(xiàn)階段，我國鐵塔以桿塔結(jié)構(gòu)為主，自力式鐵塔應(yīng)用較少。絕緣支持式鐵塔是拉線塔的一種，使用過程中成本較高；拉索桿塔能夠促使線路更加緊湊，在特高壓線路施工的過程中更加適用，然而卻需要對地面面積進行較大的占用；現(xiàn)階段我國經(jīng)常使用的鐵塔為拉V塔，既適應(yīng)我國多數(shù)地形和地質(zhì)，也可以有效節(jié)約成本。

1.3 施工圖設(shè)計

在設(shè)計施工圖過程中，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，在進行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，要保證其實用性，促使其在施工過程中可以作為重要的依據(jù)[3]。

2 高壓輸電線路電氣設(shè)計中需要注意的問題

2.1 抗冰性

在進行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，其不同施工環(huán)境會對工程產(chǎn)生較大的影響，其中對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，在進行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，必須注重其抗冰性能的高低。設(shè)計人員在設(shè)計過程中，應(yīng)對當(dāng)?shù)馗”穸冗M行實地考察和統(tǒng)計，如果存在嚴(yán)重的冰凍現(xiàn)象，那么需要對抗冰塔進行應(yīng)用，從而保證輸電線路的順利運行，與此同時，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。

2.2 路徑選擇

在進行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，設(shè)計人員不僅應(yīng)當(dāng)對當(dāng)?shù)氐臍夂蜻M行充分的了解，從而選擇合適的抗冰導(dǎo)線材料和鐵塔類型，同時還應(yīng)當(dāng)對當(dāng)?shù)氐牡匦我约奥窂降冗M行充分的考察，在多個路徑當(dāng)中選擇最為科學(xué)的路徑。如果高壓輸電線路被設(shè)計于鬧市或山林地區(qū)，不僅在日常運行過程中，會受到高空拋物和樹木掛碰的嚴(yán)重影響，在進行定期維修的過程中，難度也非常大，在這種情況下，必須在進行氣象、地質(zhì)、水源等多個因素的考察以后才可以選擇路徑[4]。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交通相對便利。

2.3 合理選擇線路桿塔

桿塔是高壓輸電線路整個工程施工以及日后使用過程中不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，在這種情況下，工程設(shè)計階段就應(yīng)當(dāng)科學(xué)地選擇線路桿塔。機械性和絕緣性強是桿塔選擇的關(guān)鍵因素之一，同時還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格挑選構(gòu)建桿塔的混凝土以及鋼材。桿塔需要符合高壓輸電線路施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件和特征，可以保證不同地質(zhì)條件下，桿塔始終擁有較強的牢固性和穩(wěn)定性。例如，部分地區(qū)在施工過程中，擁有較厚的土壤，此時要想提升桿塔穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)促使土地開挖量減少，盡量節(jié)省材料，而如果施工當(dāng)?shù)負(fù)碛邢鄬^軟的土質(zhì)，那么需要對桿塔進行交叉網(wǎng)狀布局，促使桿塔在使用過程中的支撐能力提升[5]。值得注意的是，在進行桿塔種類確定的過程中，應(yīng)當(dāng)將成本作為一個關(guān)鍵因素。

3 結(jié)束語

綜上所述，近年來，在社會經(jīng)濟不斷進步的背景下，工業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中對電能的可靠性要求越來越高，在這種情況下，積極加強高壓輸電線路電氣設(shè)計研究具有重要意義。值得注意的是，這項工程具有規(guī)模大、耗時長和客觀影響因素多的特點，因此，要想提升我國電能可靠性，并實現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展，必須及時進行高壓輸電線路電氣設(shè)計具體內(nèi)容的探討，并有針對性的采取有效措施，有效避免安全隱患。

參考文獻

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