關(guān)于高壓輸電線路電氣設(shè)計的研究及探索

郭重倫++王寧+時超

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會對于電力的要求越來越高，為使輸電線路在輸送過程中安全穩(wěn)定的進(jìn)行，這就要求高壓輸電線路電氣設(shè)計必須完備。在這種情況下，我國逐漸加大電網(wǎng)推廣力度。電氣設(shè)計是高壓輸電線路重要的組成成分，也是輸電線路通電運行的主要因素。就我國的高壓輸電線路設(shè)計而言，有些方面存在一定的問題，未來輸電發(fā)展有待整改，本文針對弊端提出整改方案，希望對高壓輸電線路工作提供完善的借鑒思考。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路；電氣設(shè)計；探究

一、高壓輸電線路電氣設(shè)計的內(nèi)容

高壓輸電線路電氣設(shè)計包括可行性設(shè)計階段、初步設(shè)計階段、施工圖設(shè)計三個基本階段，這三個步驟相輔相成，協(xié)調(diào)運作。

1、可行性設(shè)計階段過程。高壓輸電線路的電氣設(shè)計項目是一項較為困難的設(shè)計工程，具有工作量大、步驟繁瑣等特點，可行性研究即通過對設(shè)備的選用、建設(shè)規(guī)模等方面的策劃，在經(jīng)濟(jì)技術(shù)層面全方位分析和探究的過程。設(shè)計人員針對設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)研究，包括耗費的成本、技術(shù)、設(shè)備要求及其項目建成后的經(jīng)濟(jì)效益，另外，電氣設(shè)計要符合當(dāng)?shù)貧夂?、地形等外在條件因素，盡可能的節(jié)約成本費用，從方方面面節(jié)約工程項目建設(shè)中不必要的浪費。在正式設(shè)計方案之前，提前通過實際考察數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析，開展當(dāng)?shù)貙嵉卦L問活動，確保設(shè)計方案具有科學(xué)性和合理性。嚴(yán)格按照國家的相關(guān)法律法規(guī)和政策實施項目，通過大量參考實驗數(shù)據(jù)和技術(shù)資料來建設(shè)可行性電氣設(shè)計工程。

2、初步設(shè)計過程。在此過程中，主要采用草圖建造的方式，參照草圖的基礎(chǔ)上根據(jù)實際現(xiàn)場情況進(jìn)行調(diào)整，以此來保證呈現(xiàn)出相對完善的輸電線路電氣設(shè)計方案。首先在項目實施前，對高壓輸電線路建設(shè)的氣候、地形、路徑進(jìn)行細(xì)致的記錄，外部環(huán)境對高壓輸電線路帶來較大的影響，導(dǎo)致電源能量無故浪費，因此選擇輸電導(dǎo)線的參數(shù)要適合當(dāng)?shù)貧夂虬l(fā)展變化，將線路使用過程中能源消耗降到最低。其次，為了輸電線路安全穩(wěn)定的運行，應(yīng)該定期開展培訓(xùn)工作，面對各種突發(fā)情況時，施工人員能夠第一時間制定出有效的方案加以解決，使設(shè)計人員深諱電氣設(shè)計專業(yè)知識，從而設(shè)計出能夠滿足當(dāng)今時代發(fā)展需求的高壓輸電線路。

3、施工圖設(shè)計。高壓輸電線路電氣化設(shè)計最后一個步驟就是施工圖紙的設(shè)計，圖紙的設(shè)計完成需要根據(jù)實際情況進(jìn)行不斷的修改和討論，最后才能夠敲定施工圖紙。高壓輸電線路電氣設(shè)計圖包括了機(jī)電安裝施工圖、桿塔斷面圖、路徑平面圖、基礎(chǔ)施工圖、桿塔明細(xì)表格圖以及施工預(yù)算書等。在實際操作施工時，設(shè)計人員需要嚴(yán)格落實圖紙中每一個細(xì)節(jié)，仔細(xì)檢查輸電線路建造的路經(jīng)和輸電桿塔完備情況，堅決不能懈怠輸電線路設(shè)計中的任何環(huán)節(jié)。

二、高壓輸電線路電氣設(shè)計面臨的問題

2.1 路徑選擇存在不合理性

路徑選擇是高壓輸電線路設(shè)計的關(guān)鍵所在，無論是在施工、成本、運營還是專業(yè)技術(shù)都起到了至關(guān)重大的效果。但是目前高壓輸電線路電氣設(shè)計對于路徑的選擇嚴(yán)重忽視，認(rèn)為只要搭建成功就算完成任務(wù)，沒有從根源上思考輸電線路建設(shè)目的，直接使投資成本和工作量加大，造成經(jīng)濟(jì)和輸電線路建設(shè)耗時的雙重?fù)p失，因此，應(yīng)該充分認(rèn)識到正確輸電線路選擇的必要性，在建設(shè)過程中體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性與高效性。

2.2 桿塔型號選擇缺乏科學(xué)性

在進(jìn)行高壓輸電電氣設(shè)計施工過程中，桿塔是固定線路安全運行的主要保障，桿塔的質(zhì)量和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)直接影響了線路是否能夠長時間穩(wěn)定運行。但是由于傳統(tǒng)的思維定式影響，在設(shè)計之初僅僅考慮到了成本問題，認(rèn)為只要能夠固定桿塔完成輸送電力即可，而忽視了桿塔不同種類的型號和材質(zhì)，形成了日后的不良影響和安全方面的隱患。

2.3 線路抗冰設(shè)計忽視理論性

每個高壓輸電線路的地理位置都不盡相同，因此在電氣設(shè)計環(huán)節(jié)，工作人員要切真意識到環(huán)境因素對輸電系統(tǒng)的影響，在輸電線路設(shè)計時對抗冰性做重點分析，以保證輸電線路穩(wěn)定的進(jìn)行。

三、高壓輸電線路電氣設(shè)計的改進(jìn)措施

1、優(yōu)化輸電線路路徑的性能。為了打造高品質(zhì)的輸電線路性能，需要制定一個科學(xué)的發(fā)展路徑，具有轉(zhuǎn)角次數(shù)少、路線較短、曲折系數(shù)小等優(yōu)勢，利用鐵路、航空、通信等科技手段，達(dá)到良好的技術(shù)溝通，從而優(yōu)化高壓輸線路路徑的性能。在具體實際操作中，施工人員很難縮短輸電線路之間的距離，因為地形方面的原因，很多高壓輸電線路的路經(jīng)都或多或少存在問題，如果高壓輸電線路被設(shè)計于繁華街道和偏遠(yuǎn)地區(qū)，不僅日常運營中會受到高空拋物和樹枝的影響，在日后定期維護(hù)中，難度系數(shù)逐年累加，這就需要不斷采用科學(xué)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，盡可能的減少繞彎曲折的現(xiàn)象存在，運用做科學(xué)合理的方法保證高壓輸電線路路徑具有較少的曲折余線，為優(yōu)化輸電路徑保駕護(hù)航。

2、合理設(shè)置塔干建設(shè)。選擇合理的桿塔型號，綜合考慮鋪設(shè)線路可能經(jīng)過的地表、地形、地貌，充分發(fā)揮因地制宜的理念。在高壓線路輸電過程中，嚴(yán)格挑選施工項目所用的混凝土和鋼筋等材料，絕緣性和機(jī)械性是桿塔選擇的關(guān)鍵因素，必須考慮到高壓線路所在的地貌特征，結(jié)合不同地區(qū)的土質(zhì)情況決定桿塔填埋深度，例如巖石地基、軟土地基、凍土地基、黃土地基等要選擇適應(yīng)個桿塔種類。桿塔選用時要秉持適量原則，在保障桿塔型號和材質(zhì)的同時，切記因過度挑選而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)成本上的浪費。

3、增強(qiáng)高壓輸電線路的防雷抗冰設(shè)計。我國地域環(huán)境復(fù)雜、氣候多樣，高壓輸電線路電氣設(shè)計和使用過程中，自然災(zāi)害對其穩(wěn)定影響巨大，其中雷電和冰凍破壞威力最大，因此必須加強(qiáng)設(shè)計過程中安全保衛(wèi)工作，預(yù)防出現(xiàn)短路、失火、漏電等現(xiàn)象，相關(guān)部門在夏季和冬季加強(qiáng)監(jiān)控管理，輸電線路發(fā)生故障及時維修。防雷電是高壓輸電線路整個工程施工以及以后使用過程中不可缺的環(huán)節(jié)之一，工程建造應(yīng)當(dāng)設(shè)計科學(xué)的防雷系統(tǒng)，一方面結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂虻刭|(zhì)特點，采取避雷特殊裝置，利用信息傳導(dǎo)系統(tǒng)提前預(yù)知雷暴天氣的發(fā)生情況，針對雨量較大、雷電系數(shù)高的區(qū)域重點觀察，一旦輸電線路出現(xiàn)短路失火現(xiàn)象，采取緊急補(bǔ)救措施，避免給廣大人民群眾帶來人力和財力上的損耗。另一方面，進(jìn)行嚴(yán)格的抗冰設(shè)計，不但可以很好的節(jié)約工程造價，而且可以保證輸電線路安全有效的運行，設(shè)計線路時要考慮不同地質(zhì)條件對濕度、風(fēng)向、冰厚帶來的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]田崢.關(guān)于高壓輸電線路電氣設(shè)計的探討[J].山東工業(yè)技術(shù)， 2016， （17）： 16-25.endprint