關(guān)于10kV架空電力線路設(shè)計技術(shù)的探討

江玉芳

（湛江天匯設(shè)計有限公司，廣東 湛江 524005）

關(guān)于10kV架空電力線路設(shè)計技術(shù)的探討

江玉芳

（湛江天匯設(shè)計有限公司，廣東 湛江 524005）

架空電力線是最常見的輸電設(shè)施，由于其施工時間短、適用范圍廣、投資少、容量大、故障查找容易，成為最常見的電力線形式之一。然而，由于架空輸電線路的主要輸電元件長期暴露于空氣中，導(dǎo)線、電桿、絕緣子等直接接觸空氣和土壤，因此大氣污染程度和土壤成分更受影響，易遭受化學(xué)氣體的腐蝕和破壞，且發(fā)生故障的概率較高。為滿足電網(wǎng)建設(shè)的要求，技術(shù)部門就要對線路進行合理的設(shè)計。就10kV架空電力線路設(shè)計技術(shù)進行相關(guān)探析，僅供大家參考。

電力線路；路徑選擇；抗風(fēng)設(shè)計；導(dǎo)線選擇

1 10kV架空線路設(shè)計考慮因素

10kV架空線路與其他輸送電力的線路相比，在設(shè)計上需要考慮的地方有一些不同，其原因是10kV架空線路是為人們的日常生活提供電力輸送的電力傳輸線路，所以，在進行線路設(shè)計的過程中，要對施工現(xiàn)場的地形及周圍的環(huán)境進行詳細且全面的考查。

1.1 地形影響

在10kV輸電線路的設(shè)計階段，要充分分析當?shù)氐牡匦蔚孛?，因為不同的地形地貌所采用的設(shè)計方案是不同的，因此在設(shè)計的前期，要根據(jù)不同的地形地貌來采用不同的設(shè)計方案。同時，在設(shè)計之前，要對當?shù)氐牡匦蔚孛策M行實地測量考察。對于不同的地形地貌，要依照地形圖和等高線等分區(qū)、分段地施工，并且計算好占總里程的百分比。通常情況下，將輸電線路全過程的地形和地貌分成平原、丘陵和山地3種地形。高度上無顯著變化的陸地叫“平原”；由各種地質(zhì)組成的坡面組合體，坡度一般較緩，無一定方向的叫“丘陵”；水平面在200m以上的高地，起伏很大，坡度陡峻，溝谷幽深，一般多呈脈狀分布，這種地形叫“山地”。除了以上3種地形之外，還有沼澤地、沙漠、高山等較為特殊其他地形。地形不同，所呈現(xiàn)的地質(zhì)情況也不盡相同，在輸送電力的電網(wǎng)建設(shè)當中，需要將電桿和鐵塔等建設(shè)材料設(shè)立在山地當中。要想保證電力線路的施工質(zhì)量，就需要對當?shù)氐牡貏菖c地質(zhì)有所掌握。

1.2 環(huán)境污染

輸送電力的線路長期暴露于空氣中，這樣線路極易受到四周環(huán)境的影響，導(dǎo)致其使用壽命大大縮短。在一些污染嚴重的地區(qū)，雨水中含有大量的酸或堿，線路中的金屬材質(zhì)長期受酸或堿環(huán)境的影響，遭受嚴重的腐蝕，這樣將會嚴重影

響到輸電線路的壽命。因此，在開展輸電線路設(shè)計工作時，要全面考慮周圍環(huán)境污染對輸送電力設(shè)施的影響。

1.3 氣候影響

在我國的一些沿海城市，常年會有臺風(fēng)及海嘯發(fā)生，針對此類地區(qū)，在開始設(shè)計輸送電力的線路時一定要注意，一般電力線路設(shè)計不再適用。所以，在開展電力線路設(shè)計時，要將施工地區(qū)的氣候特征予以綜合考慮，從而設(shè)計出適用于本地區(qū)的電力線路設(shè)計方案。

1.4 其他因素

在設(shè)計10kV架空電力線路時，除了要考慮上述因素外，還要考慮到其他因素，例如，在電力線路設(shè)計中，要注意不能對四周已建好的建筑物與正在建設(shè)的建筑物造成較大的影響。另外，還要考慮當?shù)厥欠裼袝€路造成破壞的動植物；考慮電力輸送廊道所經(jīng)過的區(qū)域是否存在跨越，有無重要設(shè)施（比如軍事設(shè)施），是否牽涉到用地的征用和苗木補償問題。

2 電力線路設(shè)計原則

10kV架空電力線路的適應(yīng)性比較強，能夠在大部分地區(qū)使用，并且這種線路的施工難度低，能承擔(dān)比較重的負荷，如果輸送電路突發(fā)故障，有關(guān)的工作人員在開展排查工作時也相對比較容易。正是因為架空電力線路具有種種優(yōu)勢，所以在各個地區(qū)的使用率一直較高。鑒于此，為了保證10kV架空電力線路的建設(shè)具有良好的穩(wěn)定性，并保持長期的電力穩(wěn)定性和具備較高的輸電能力，電力企業(yè)在設(shè)計10kV架空電力線路時，必須嚴格按照相關(guān)規(guī)范進行。

2.1 路徑選擇

10kV架空電力線路設(shè)計的規(guī)范性關(guān)系到施工進度和質(zhì)量，以及線路日后運行、維護的質(zhì)量等，所以，在輸電線路規(guī)劃設(shè)計時，應(yīng)當綜合考慮施工現(xiàn)場的地形與地質(zhì)，科學(xué)、合理地進行路徑選擇，做好統(tǒng)計、設(shè)計工作，讓整體設(shè)計滿足用戶的需求，保障企業(yè)的經(jīng)濟效益，節(jié)省不必要的開支。在實際設(shè)計過程中，應(yīng)嚴格考慮局部規(guī)劃與總體規(guī)劃，盡量避免地形混亂，保證不會對周圍其他設(shè)施產(chǎn)生不良影響。

2.2 抗風(fēng)設(shè)計

在正常情況下，架空電力線路一般都建設(shè)在視野比較廣闊的野外區(qū)域，線路設(shè)置在10m以上的空中，所以架空線路容易受風(fēng)力的影響，造成架空線路傾斜，導(dǎo)致固定高架線路的土壤松動，進而影響到電力線路的穩(wěn)定運行，嚴重時甚至出現(xiàn)高架線路倒塌的情況。為此，在做好電力線路設(shè)計的同時，要注意四周是否有遮擋物，如果有，可以把設(shè)計值調(diào)整得比風(fēng)速值低20%.如果架空線路正好處于風(fēng)II位置，應(yīng)當把設(shè)計值調(diào)整得比風(fēng)速值高20%.

2.3 導(dǎo)線選擇

正常情況下，10kV以下的輸電線路采用多股絕緣化裸導(dǎo)線設(shè)計，對于那些環(huán)境污染特別嚴重的地方，要采用絕緣導(dǎo)線設(shè)計，以免受到腐蝕物的影響。同時，導(dǎo)線中3根導(dǎo)線的張弛度要相互平衡，保證不會處于松弛或緊繃的狀態(tài)。

2.4 桿塔設(shè)計

在搭設(shè)高架線路時會用到很多桿塔，在桿塔施工中，桿塔預(yù)偏值是最重要的指標。在鐵塔設(shè)計中，為了確保塔必須垂直于水平面，鐵塔的傾斜度應(yīng)在10°以內(nèi)。另外，桿塔所使用的材料要符合室外條件，并且要做好長期的針對日曬雨淋的防護工作，減少線路所受的影響。

2.5 桿塔定位和檢查項目

桿塔定位是輸電線路設(shè)計中的一個重要環(huán)節(jié)。塔樓位置的質(zhì)量會影響線路的造價和施工、運營的安全。為了使地面與障礙物的距離達到桿塔位置，導(dǎo)線安裝后的最大凹陷形狀應(yīng)為其凹陷模板，以便于測量地面的垂直間距和導(dǎo)線各點的障礙物。在初步確定塔的位置、高度和型號后，要全面檢查配電線路的設(shè)計條件。主要檢查項目主要有：①塔條件檢查。例如垂直齒輪距離、最大齒輪距離等，都必須滿足設(shè)計條件。②絕緣子串與桿塔之間的安全間隙。對于帶絕緣子串的線性塔，應(yīng)保證在各種運行條件下，絕緣子串與塔構(gòu)件之間存在必要的氣隙。③導(dǎo)線和架空地線的運行情況。對于一般地區(qū)的線路，通常不檢查導(dǎo)線和架空地線的操作條件；但是，對于山區(qū)線路，導(dǎo)線和架空地線的應(yīng)力、外伸角應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)。④絕緣子串強度檢驗。當線路穿過山區(qū)時，由于地形的影響，通常垂直跨度較大，可能導(dǎo)致導(dǎo)線的垂直載荷超過絕緣子串的許用機械載荷，因此需要在定位時檢查絕緣子串的機械載荷。⑤跨越距離的檢驗。當配電線路穿過其他設(shè)施時，需要對安全距離的內(nèi)部斷面圖進行校核。⑥游隙后的地面距離。在定位時，除了要滿足垂直距離外，在山脈中還要注意與其他物體的間隙距離。

3 總結(jié)

總之，電力工程的數(shù)量無疑越來越多，它將帶來更多的架空線路建設(shè)，因此需要明確施工技術(shù)要點，在實際建設(shè)中，真正有效地保證我國電力建設(shè)的效果。

［1］張愛國.淺談110kV架空電力線路工程施工技術(shù)分析［J］.房地產(chǎn)導(dǎo)刊：中，2014（6）.

［2］何超群.電力工程配網(wǎng)架空線路施工技術(shù)及處理方法分析［J］.電子技術(shù)，2014（6）.

［3］張旭東.10kV配電線路常見故障及處理措施［J］.中國水能及電氣化，2009（11）.

〔編輯：劉曉芳〕

4 結(jié)束語

總而言之，綠色發(fā)展對我國工業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義，全面推進綠色制造工程是必然發(fā)展趨勢。只有綠色制造得到了充分且有效的發(fā)展，有效促進綠色制造，提高制造業(yè)資源的利用率，強化產(chǎn)品全生命周期綠色管理，我國的綠色制造就會取得更進一步的發(fā)展。由于國外在綠色制造這方面遠要比我國更先進，采取的技術(shù)更有效，所以，我國應(yīng)當充分引進國外較好的綠色制造技術(shù)，為我國的綠色制造提供更好的發(fā)展。綠色制造不僅能夠有效促進我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，還能夠加強經(jīng)濟組織安排，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，有效改善氣候變化，促進我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

［1］方咪娌.制造企業(yè)綠色產(chǎn)品全生命周期管控體系及其實現(xiàn)工具［J］.信息技術(shù)與標準化，2014（04）：46-50.

［2］朱金達，譚飏，王作杰，等.面向快速設(shè)計的產(chǎn)品全生命周期知識層級遞進驅(qū)動策略［J］.計算機集成制造系統(tǒng)，2016（12）：2751-2758.

［3］陶永，李秋實，趙罡.面向產(chǎn)品全生命周期的綠色制造策略［J］.中國科技論壇，2016（09）：58-64.

［4］秦雪梅.面向綠色制造的汽車零部件產(chǎn)品生命周期評價研究［D］.重慶：重慶理工大學(xué)，2014.

工作方向是新能源、節(jié)能、綠色制造等。

〔編輯：白潔〕

TM752

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.063

2095－6835（2017）17－0063－02

劉榮峰（1982—），男，江蘇南京人，碩士學(xué)位，