試析電力線路設(shè)計(jì)路徑的選擇與定位

巨秉元

（西寧夏光電力設(shè)計(jì)咨詢有限公司，青海 西寧 810000）

在電力系統(tǒng)建設(shè)中，路徑選擇與桿塔定位是整個(gè)電力系統(tǒng)的核心組成部分，在電力線路設(shè)計(jì)過(guò)程中有非常重要的地位。為了確保電力線路路徑選擇與桿塔定位工作的質(zhì)量，可以優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)布局結(jié)構(gòu)，還能夠提高電力系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。并且對(duì)保證電力用戶的安全性與穩(wěn)定性有重要作用，還能夠推動(dòng)電力行業(yè)的穩(wěn)定與健康發(fā)展。

1 電力線路設(shè)計(jì)路徑的選擇分析

通常情況下，電力線路路徑的選擇內(nèi)容包括圖上選線與野外選線兩個(gè)項(xiàng)目。其中圖上選線指的是根據(jù)電力線路建設(shè)工程的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)多種路徑方案，然后收集與電力線路相關(guān)的資料內(nèi)容，在進(jìn)行野外勘察工作后，綜合考慮經(jīng)濟(jì)投入因素與技術(shù)實(shí)行因素，經(jīng)過(guò)相關(guān)部門審核批準(zhǔn)與簽訂協(xié)議后，最終選出一個(gè)具有較高經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)上具有可行性的電力線路路徑方案。圖上選線就是電力線路路徑的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，能夠?qū)Ω鞣N電力線路路徑進(jìn)行比較，在很大程度上提高電力線路路徑選擇質(zhì)量。在進(jìn)行圖上選線時(shí)，要注意以下選擇要點(diǎn)，以保證路徑選擇的質(zhì)量：（1） 最好選擇施工條件、運(yùn)輸條件以及運(yùn)行維護(hù)難度較低的路徑設(shè)計(jì)方案；（2） 從經(jīng)濟(jì)投入成本的角度出發(fā)，對(duì)電力線路路徑設(shè)計(jì)的長(zhǎng)短、施工設(shè)備、材料消耗等方面進(jìn)行綜合考慮，最好選擇較短線路，確保電力線路的最低造價(jià)成本；（3） 全面研究分析電力線路工程建設(shè)地區(qū)的地質(zhì)情況，充分考慮可能會(huì)對(duì)電力線路產(chǎn)生影響的因素，例如對(duì)技術(shù)難度與桿型等進(jìn)行合理選擇[1]。

野外選線的主要目的是為了確保電力線路路徑設(shè)計(jì)的合理性與可靠性，主要是對(duì)圖上選線進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化。野外選線工作在圖上選線設(shè)計(jì)后進(jìn)行，主要是根據(jù)圖上選線路徑設(shè)計(jì)方案，對(duì)野外實(shí)際情況進(jìn)行勘察，同時(shí)將圖上選線中設(shè)計(jì)的路徑落實(shí)到實(shí)際的具體的施工區(qū)域，繞后埋設(shè)相關(guān)標(biāo)志，方便后期勘察工作順利開(kāi)展。在進(jìn)行野外選線時(shí)，要注意根據(jù)電力線路建設(shè)工程的實(shí)際情況與后期運(yùn)行與維護(hù)情況，選擇出最佳路徑設(shè)計(jì)方案， 以便達(dá)到優(yōu)化圖上選線方案、確保電力線路路徑選擇質(zhì)量的目的。

2 電力線路設(shè)計(jì)路徑的桿塔定位分析

2.1 電力線路設(shè)計(jì)桿塔定位注意要點(diǎn)

確定電力線路路徑設(shè)計(jì)方案后，要對(duì)桿塔進(jìn)行定位。在進(jìn)行桿塔定位時(shí)，不僅要充分考慮電纜重力與張力，還要全面考慮桿塔位置的地質(zhì)條件，才能確保輸電線路的安全性與穩(wěn)定性。因此，要特別注意桿塔定位工作，在開(kāi)展定位工作時(shí)，要充分考慮以下內(nèi)容：（1） 防止孤立檔距出現(xiàn)。孤立檔會(huì)破壞桿塔的受力情況，為后期維護(hù)與檢修工作造成較大阻礙。因此，要盡量避免出現(xiàn)孤立檔距，尤其是不能出現(xiàn)距離較小的孤立檔[2]。（2） 重視桿塔的穩(wěn)定性。不同的電力線路建設(shè)工程的地理環(huán)境會(huì)存在很大差異，因此，對(duì)桿塔進(jìn)行定位時(shí)，要根據(jù)不同的地理環(huán)境確保桿塔的穩(wěn)定性。尤其是在進(jìn)行山地定位時(shí)，要充分考慮邊坡穩(wěn)定性與桿塔自身的穩(wěn)定性，可以使用焊接排桿、打拉緊線等方式對(duì)桿塔進(jìn)行固定，增強(qiáng)桿塔的穩(wěn)定性，防止桿塔定位基礎(chǔ)被沖刷。（3） 合理控制拉線位置。在確定拉線桿塔的位置時(shí)，要盡量避開(kāi)路邊池塘洼地處；在山地上進(jìn)行桿塔定位時(shí)，要避開(kāi)順坡打拉線，這樣會(huì)導(dǎo)致拉線過(guò)長(zhǎng)，增加造價(jià)成本；而在特殊地理環(huán)境中進(jìn)行桿塔定位時(shí)，要著重考慮該地區(qū)對(duì)桿塔定位的影響。例如，在重冰區(qū)要盡可能避免大檔距與大高差的拉線設(shè)計(jì)，確保拉線檔距的均勻性。

2.2 桿塔定位方法分析

桿塔定位方法分別是桿塔室內(nèi)定位與桿塔室外定位。其中桿塔室內(nèi)定位是在平面斷面上采用弧垂板來(lái)合理設(shè)計(jì)桿塔位置，在進(jìn)行桿塔室內(nèi)定位時(shí)，需要注意以下要求： （1） 在相同的地質(zhì)環(huán)境與氣象條件下，要保證電力線路的導(dǎo)線中的每一點(diǎn)與地面都在安全距離之內(nèi)。（2） 在丘陵或者山地進(jìn)行桿塔定位時(shí)，可以使用最大弧垂板對(duì)定位檔距進(jìn)行確定，確保將安全距離控制在安全范圍內(nèi)[3]。（3） 通常情況下，在進(jìn)行桿塔室內(nèi)定位時(shí)，要先對(duì)轉(zhuǎn)角、耐張段以及跨越等進(jìn)行定位，確保這些定位的合理性，在此基礎(chǔ)上使用最大弧垂板沿著平面斷面圖確定耐張段直線桿塔的位置。以確定的直線桿塔位置為基準(zhǔn)，對(duì)耐張段的代表檔距進(jìn)行計(jì)算，最終計(jì)算出導(dǎo)線的應(yīng)力。這樣才能確保桿塔室內(nèi)定位的準(zhǔn)確性與可靠性。

而桿塔室外定位一般在桿塔室內(nèi)定位時(shí)就可以將桿塔形式與位置確定下來(lái)。這就需要相關(guān)電力設(shè)計(jì)人員以桿塔室內(nèi)定位為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定桿塔室外位置。但需要特別注意的是，在實(shí)際的桿塔室外定位過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)與桿塔室內(nèi)定位不同的地方，這主要是因?yàn)闂U塔室外定位與桿塔室內(nèi)定位存在一定差異，尤其在一些地形條件比較復(fù)雜、地質(zhì)情況變化比較大的山地地區(qū)。這就需要電力線路設(shè)計(jì)人員根據(jù)桿塔室內(nèi)定位的情況借助中心線確定桿塔室外定位的范圍。但是因?yàn)槠脚_(tái)圖的比例比較小，會(huì)使桿塔室外定位的地形確定與勘察工作出現(xiàn)一些阻礙，對(duì)桿塔室外定位準(zhǔn)確性造成一定影響。這就需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際困難深入到野外環(huán)境中，對(duì)具體的野外環(huán)境進(jìn)行具體勘察與了解，并根據(jù)勘察的資料與設(shè)計(jì)方案進(jìn)行核對(duì)，對(duì)設(shè)計(jì)方案中與實(shí)際情況不相符合之處進(jìn)行改進(jìn)。根據(jù)掌握的具體情況， 調(diào)整桿塔位置。除此之外，還要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)測(cè)工作，補(bǔ)測(cè)項(xiàng)目包括最小檔距、橫斷面以及線路轉(zhuǎn)角讀數(shù)等，對(duì)根據(jù)補(bǔ)測(cè)結(jié)果對(duì)桿塔室內(nèi)定位設(shè)計(jì)進(jìn)行補(bǔ)充或者修改。此外，確定桿塔位置后，要對(duì)模擬測(cè)定桿塔的型式與高度，與相關(guān)電力線路的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行核對(duì)，進(jìn)一步確保桿塔室外定位的準(zhǔn)確性。

2.3 桿塔定位后的檢驗(yàn)工作

桿塔定位桿塔定位完成后，要對(duì)桿塔定位準(zhǔn)確性進(jìn)行校驗(yàn)，確保桿塔定位符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求。對(duì)桿塔定位進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，要注意以下檢查內(nèi)容：（1） 嚴(yán)格檢查導(dǎo)線的懸掛點(diǎn)應(yīng)力，特別是桿塔位置較高時(shí)，懸掛點(diǎn)也會(huì)過(guò)高，這就會(huì)使懸掛點(diǎn)的應(yīng)力承受較大荷載，因此，需要對(duì)懸掛點(diǎn)位置進(jìn)行認(rèn)真檢查。（2） 檢查懸垂角。桿塔垂直檔距較大會(huì)使導(dǎo)線的避雷線懸垂角比線夾出的懸垂角更大，會(huì)造成安全隱患。所以要采取有效措施對(duì)懸垂角進(jìn)行檢查糾正。（3） 認(rèn)真檢查桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。桿塔定位完成后，必須按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，確保桿塔的牢固性與安全性。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，作為電力線路設(shè)計(jì)過(guò)程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，電力線路路徑選擇與桿塔定位的工作質(zhì)量十分關(guān)鍵，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性有直接影響。在對(duì)電力線路路徑設(shè)計(jì)與桿塔定位時(shí)，不但要根據(jù)實(shí)際電力系統(tǒng)中的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且要考慮整個(gè)電力線路的經(jīng)濟(jì)投入成本，在此基礎(chǔ)上，對(duì)電力線路各方面進(jìn)行綜合考慮，保證路徑選擇與桿塔定位的工作質(zhì)量，提高電力線路運(yùn)行的安全性，推動(dòng)電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。