高壓輸電電氣線路優(yōu)化設計方案

楊宇 馬瑤

【摘要】經濟社會的不斷發(fā)展對于電力輸送提出了較高的要求，最近幾年高壓輸電線路敷設范圍不斷增加，電力設計一般選擇架空輸電線路和電纜線兩種，其中后者存在較多的缺陷，這種方式雖然能夠讓電網輸電占據的空間得到釋放，但是，對地面底層提出了更高的要求，在運行期間容易產生多種故障，維護難度也相對較高。所以，選擇高壓架空方法能夠在高空更加合理地對電纜進行布局，在實際設計過程中也可以加大對輸電塔安全性和可靠性的控制。

【關鍵詞】高壓輸電;電氣線路;優(yōu)化設計;方案

高壓輸電線路已經在全國范圍內得到廣泛推廣和應用，其中架空輸電線路和電纜輸電線路是最主要的兩種形式，而以架空輸電線路應用范圍最廣。 在高壓輸電線路的設計過程中，電氣設計是輸電線路設計中的重要組成部分。 但在線路的設計過程中，由于設計人員對現場實際情況不甚了解，或者對規(guī)程規(guī)范解讀不透徹，設計出來的線路往往存在一定的缺陷，為以后線路的運行維護留下了很大的安全隱患， 甚至會直接導致事故的產生。

1、高壓輸電線路電氣的相關內容闡述

我國高壓輸電線路的設計主要包括架空輸電線路和電纜輸電線路兩種主要形式，其中的架空輸電線路是利用電線桿塔將導線懸在空中進行輸電，電纜輸電線路則是通過地下鋪設的電纜進行電力的傳輸。盡管可以有效將電網輸電占用空間進行釋放，但電纜線路除了造價昂貴，在日常使用過程中，不僅容易發(fā)生故障，而且日常維護過程中的難度也相對較高。高壓輸電線路對于電力的輸送，能夠簡化傳統(tǒng)的電力線路，發(fā)揮經濟性的效果，而且在很大程度上能夠降低電力在輸送過程中的電能消耗。在一定程度上，高空線路的架設，能夠節(jié)約土地資源，可能性很大。因此在現階段，除了在人口密集的城市，架空輸電線路仍然是當前最常見的輸電線路形式。以下就對高壓輸電線路電氣設計的常見問題和措施進行探討。

2、高壓輸電線路電氣設計問題

2.1路徑選擇不合理

我國的高壓輸電線路電氣設計工程現狀就是高壓輸電線路缺乏穩(wěn)定性和安全性，主要原因在于路徑選擇的不合理。對于高壓輸電線路電氣設計來說，路徑選擇的影響主要包括建設成本，施工的難度以及施工安全性等。合理選擇路徑是降低施工難度 ，有效減少建設成本，合理利用資源的有效途徑，同時，合理科學的選擇路徑能夠有效提高高壓輸電線路建設的質量與安全穩(wěn)定性。

2.2桿塔型號選擇不合理

桿塔包括木桿、水泥桿以及金屬桿，各類桿塔具有不同的適用范圍與使用型號，其中由于水泥桿便于操作，使用時間長而被廣泛使用。在實際的工程施工中，合理科學的選擇桿塔型號非常重要。盡管我國輸電線路技術已經很成熟，但是在桿塔選擇方面仍然存在不小的問題，導致的結果就是沒有辦法協(xié)調桿塔與周圍環(huán)境之間的關系，無法充分發(fā)揮其支撐作用，影響了輸電線路工程的施工，同時，在桿塔的選擇過程中，實際施工地點情況是最容易忽略的地方，可能會導致輸電線路出現不穩(wěn)定因素。

2.3防雷抗冰設計不完善

安全穩(wěn)定是高壓輸電線路工程的基本要求。高壓輸電線路開發(fā)的重點已經轉移到如何提高工程安全性和穩(wěn)定性上。建設高壓輸電線路會造成一系列安全問題，如電流泄漏、閃電冰雹等極端天氣、低溫等。這些問題將威脅到周圍建筑或維修人員的生命財產安全。同時也會對輸電線路造成一定的破壞，因此雷電防冰設計非常重要和迫切。我國現有的防雷防冰機制存在許多問題，表明有關規(guī)章制度不完善，行業(yè)工作標準和工作規(guī)范不明確，極端天氣無法避免，以及如何將其最小化。

3、高壓輸電線路電氣設計方案

3.1 合理選擇桿塔的型號

桿塔在整個高壓輸電線路設計實施中的作用是固定線路以及保證整個線路的完整。但在傳統(tǒng)設計中，相關設計人員僅是想到固定線路而忽視了桿塔的基礎型號，這樣不僅提高了桿塔設計的成本，更是嚴重影響到了線路的效果，增加了線路的安全隱患。故，第一，相關人員必須對線路實際情況進行專業(yè)并科學的考察分析工作，根據線路實施區(qū)域的特點合理選擇桿塔的基礎型號。如在山林地區(qū)，設計人員就必須多方考慮，以保證桿塔與施工區(qū)域的高度配合。第二，在選擇桿塔的基礎型號時，不能蠻橫的追求價格，而是合理控制桿塔成本并合理分配桿塔。

3.2設計有效的防護措施

由于我國地大物博，不同地區(qū)也有著不同的地理特征和氣候特征。尤其是有很多地理位置特殊復雜且氣候惡劣的區(qū)域，這些地方頻發(fā)雷電風雨冰凍天氣，而這類惡劣天氣非常影響高壓輸電線。所以，相關企業(yè)單位也可采用防雷抗冰，抵抗惡劣天氣等措施保證并提高線路的使用及安全。可以從以下兩個方面進行分析，第一，設計人員考察地區(qū)的氣候和地理特征等特殊情況，再優(yōu)化選擇合適的線路導線。如：為保證線路的導線在雷電風雨、冰雹等惡劣天氣中仍能正常運行，可選擇具有高機械強度和韌性的導線設計這段天氣的線路，以減少這類天氣對線路的損壞和線路大幅度維修的幾率，同時，這樣不僅能大幅度減少額外的成本，更是促進了電子行業(yè)的進步與發(fā)展，有利于各行各業(yè)的相互促進。第二，為了提高高壓輸電線路設計的質量，確保高壓輸電線路的有效利用價值，以及提升其應用力，設計人員需要減少線路的冰閃現象，就需要增加合成絕緣子傘間距離。同時，也可以在絕緣子表面涂以高效的防水材料，這樣可以減少高壓輸電線路的漏電幾率，以更高地保證線路的使用安全性和使用年限。

3.3加強對設計人員的培養(yǎng)

為了提高設計和施工人員自身的能力水平，高壓輸電線路設計企業(yè)單位及其內部人員需要盡可能多地對員工進行培訓和專業(yè)、科學的培訓。第一，企業(yè)要定期和不定期地進行抽查，對設計人員、施工人員等內部人員進行專業(yè)、科學、合理的技術、思想、創(chuàng)新等各方面的培訓和培訓。這樣可以從根本上設計出更合理、更實用的方案，直接提高整個線路設計的效率。第二，相關人員自身也要發(fā)揮潛能，激發(fā)積極性，不僅要不斷、有效地學習專業(yè)技能和知識，還要了解和利用建筑領域的實際情況。利用實際環(huán)境來驗證和鞏固自己的專業(yè)知識，同時也需要比較不同的實際環(huán)境來補充理論知識差距。隨著高速輸電線路電氣設計的根本改進，其電氣設計得到了極大的改進，更好地滿足了環(huán)境與線路的高度配合。同時確保了資源的利用，有效地減少了事故的發(fā)生。

結語：

總而言之，考慮到高壓輸電線路電氣工程往往有著耗時長、規(guī)模大且干擾因素較為多樣化的特點，要實現對輸電穩(wěn)定性的全面提升，達到可持續(xù)發(fā)展目標要求，就必須針對高壓輸電線路電氣設計方面所普遍存在的抗冰、路徑選擇與桿塔基礎選擇等問題展開深入分析，依據標準設計流程來采取相應的合理化設計措施。

參考文獻：

[1]程偉強.高壓輸電線路設計相關技術問題分析[J].民營科技，2015，（8）.

[2]楊睿.高壓輸電線路電氣設計的問題及改進方法探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2017，（25）.

作者簡介：

楊宇，內蒙古電力（集團）有限責任公司巴彥淖爾電業(yè)局，內蒙古巴彥淖爾;

馬瑤，內蒙古電力（集團）有限責任公司巴彥淖爾電業(yè)局，內蒙古巴彥淖爾。