高壓輸電線路電氣設(shè)計問題及完善對策

黃小剛

摘要：我們國家的電網(wǎng)規(guī)模日益擴大，全國各地的相關(guān)輸電線路工程也逐漸增加。智能技術(shù)在我國的發(fā)展水平非常迅猛，因此現(xiàn)如今電力行業(yè)逐漸開始建設(shè)智能電網(wǎng)應(yīng)用，這是我國電力事業(yè)新的發(fā)展機遇。本文針對高壓輸電線路電氣的設(shè)計過程進(jìn)行了分析，結(jié)合高壓輸電線路在電氣設(shè)計中存在的問題，為進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)高壓輸電線路電氣設(shè)計的質(zhì)量，并保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提出了高壓輸電線路電氣設(shè)計的改善措施，并進(jìn)行了相關(guān)研究。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路;電氣設(shè)計;完善對策

中圖分類號：TM75 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言

高壓輸電線路相當(dāng)于電網(wǎng)系統(tǒng)的骨骼，近年來，隨著智能電網(wǎng)工程的不斷推進(jìn)，對我國高壓輸電線路電氣設(shè)計也有了更高的要求，其在保障輸電線路運行穩(wěn)定與安全基礎(chǔ)上，還要全面考慮自然環(huán)境因素對線路的影響。但縱觀當(dāng)前的設(shè)計現(xiàn)狀，電氣設(shè)計技術(shù)水平與當(dāng)前社會的發(fā)展要求存在較大的沖突，因此，探究高壓輸電線路電氣設(shè)計問題與改進(jìn)建議具有重要的現(xiàn)實意義。

2 高壓輸電線路的特點

高壓輸電線路運行技術(shù)要求高，在電力系統(tǒng)中高壓輸電線路和普通的低壓、配網(wǎng)線路不同，高壓輸電線路通過高壓來帶動電力供應(yīng)，對高壓輸電線路的導(dǎo)線質(zhì)量具有較高的要求。高壓輸電線路對安全性具有較高的要求，高壓輸電線路具有很強的電壓。如果高壓輸電線路受到破壞，那么就會造成很大的安全問題和社會問題，并造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。高壓輸電線路在設(shè)計的時候要考慮到整體線路的安全承載力，確保高壓輸電線路的安全性。高壓輸電線路主要以架空線路為主，線路維護時比較困難，而且對施工技術(shù)具有較高的要求。因此，在對高壓輸電線路進(jìn)行設(shè)計的時候要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計，在電力系統(tǒng)中對高壓輸電線路電氣設(shè)計中出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效的解決，排除高壓輸電線路在電氣設(shè)計中可能存在的安全隱患。

3 高壓輸電線路電氣設(shè)計中存在的問題及原因分析

3.1 線路路徑選擇缺乏合理性

高壓輸電線路電氣設(shè)計會受到外界環(huán)境的影響，因此對線路路徑合理的選擇和設(shè)計，直接影響著線路施工的質(zhì)量。在設(shè)計初期要對實際的線路選擇的施工場地進(jìn)行考察，選擇對施工工程具有較小影響的優(yōu)化線路。如果沒有對實地進(jìn)行合理的考察，選擇的線路路徑比較長，那么會導(dǎo)致建立的高壓輸電線路桿塔數(shù)量增多，工程投資加大。不合理的線路路徑可能會跨越森林和自然保護區(qū)，因為林區(qū)樹木不能隨意砍伐，將導(dǎo)致線路的架設(shè)不能正常實施。

3.2 防雷和抗冰設(shè)計不合理

我國的很多地區(qū)的高壓輸電線路電氣設(shè)計的環(huán)境地形地勢都比較復(fù)雜，而且很多施工現(xiàn)場都是在空曠的地區(qū)，所以高壓輸電線路運行會受到雷電和冰雹等天氣的影響。電氣設(shè)計的工作人員對這樣的情況在設(shè)計方案的時候缺乏詳細(xì)的考慮，這樣電氣線路受雷電和冰雹等天氣的影響，線路會發(fā)生短路和放電等情況，直接影響高壓輸電線路的運行和維護。設(shè)計覆冰厚度不合理，塔型和塔材指標(biāo)選擇不合理，比如設(shè)計覆冰厚度較大，那么工程的施工成本過大，會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。如果設(shè)計覆冰厚度較小，那么線路塔桿強度不足，在線路結(jié)冰后塔桿會發(fā)生倒塔情況。

4 高壓輸電線路電氣設(shè)計完善措施

4.1 高壓輸電線路路徑優(yōu)化設(shè)計

高壓輸電線路對路徑的進(jìn)行優(yōu)化選擇和設(shè)計，可以保證高壓輸電線路電氣設(shè)計的質(zhì)量和水平。工作人員要對進(jìn)行施工的山區(qū)、城市和森林等區(qū)域的實際地勢情況進(jìn)行考察，把影響線路設(shè)計的因素都要考慮進(jìn)來。選擇最優(yōu)化的線路架空模式，線路選擇要避開自然保護區(qū)、林區(qū)和鬧市區(qū)等區(qū)域，并提高高壓輸電線路設(shè)計的水平。結(jié)合施工的實際情況，設(shè)計出曲折系數(shù)小和轉(zhuǎn)角比較少的方案，保證高壓輸電線路設(shè)計的安全性，提高高壓輸電線路電氣設(shè)計的質(zhì)量。高壓輸電線路電氣設(shè)計要保證施工場地的交通便利，并實現(xiàn)高壓輸電線路工程的應(yīng)用價值。

4.2 加強防雷抗冰設(shè)計及改進(jìn)建議

氣候因素屬于不可控的范疇，高壓輸電線路途經(jīng)不同的區(qū)域，呈現(xiàn)出了不同的氣候特點，而惡劣的天氣也是影響線路與設(shè)備運行安全的主要因素，尤其是雷暴、冰凍等災(zāi)害。因此，要求設(shè)計過程中必須考慮防雷抗冰，但傳統(tǒng)設(shè)計中很多設(shè)計人員忽視了該項內(nèi)容，導(dǎo)致線路經(jīng)常因凍害而出現(xiàn)漏電問題，增加了線路的運行成本。面對這一問題，應(yīng)從設(shè)計的整個過程考慮防雷抗冰，例如，在選擇導(dǎo)線過程中，要充分考慮到氣候災(zāi)害的影響，對于氣候條件相對惡劣的地區(qū)，要進(jìn)行防雷裝置設(shè)計，并且增強導(dǎo)線的機械強度，能夠抵抗冰凍天氣的影響，降低因凍害而發(fā)生的短路或放電問題。此外，利用輔助設(shè)備可以幫助線路提升抗病害能力，如絕緣子冰閃的使用，利用防水材料包裹絕緣子表層，增強對導(dǎo)線的防護，使其抵抗外部侵害能力提升。

4.3 注重基礎(chǔ)施工

基礎(chǔ)施工對于輸電線路工程整體質(zhì)量具有直接的影響，在實際施工中，必須預(yù)埋相應(yīng)的固定件，如線路、電纜、基礎(chǔ)型鋼和螺旋等，同時還應(yīng)當(dāng)對輸電線路施工過程中所需的施工材料數(shù)量、性質(zhì)以及規(guī)格等進(jìn)行全面的判斷。該環(huán)節(jié)的土建施工中，應(yīng)準(zhǔn)確標(biāo)記接地網(wǎng)接地樁，在展開接地電阻試驗時，如果發(fā)現(xiàn)故障，工作人員應(yīng)在詳細(xì)標(biāo)記的指導(dǎo)下，有針對性的采取相關(guān)措施解決故障問題。土建施工人員應(yīng)同電氣安裝工作人員共同加強戶外桿坑技術(shù)的應(yīng)用力度，通過有效的措施，實現(xiàn)精確定位輸電線路桿塔、桿坑深度以及中心線偏移的目標(biāo)。

4.4 桿塔組立

組塔施工前，現(xiàn)場應(yīng)復(fù)核地腳螺栓的螺母與螺桿、墊片塔號標(biāo)識、規(guī)格是否匹配，確認(rèn)無誤后方可施工。塔腳板安裝后，應(yīng)及時安裝螺母和墊片，兩螺帽應(yīng)靠緊。凡參加登塔高處作業(yè)的人員，應(yīng)每年進(jìn)行一次體檢，經(jīng)醫(yī)師鑒定患有高血壓、心臟病等不宜從事高處作業(yè)病癥的人員不得參加高處作業(yè)。施工用安全帶、防墜落自鎖裝置、手扳葫蘆等機具應(yīng)經(jīng)試用，檢查性能完好、無損壞和嚴(yán)重缺陷，滿足使用要求且在試驗有效期內(nèi)，粘貼檢查合格的標(biāo)簽，注明檢查日期、試驗單位、機具使用范圍等關(guān)鍵信息。塔材組裝連鐵時，應(yīng)用尖頭扳手找孔，如孔距偏差較大，應(yīng)對照圖紙核對件號，不得強行敲擊螺栓。任何情況下禁止用手指找正。鐵塔組立完畢后，螺栓應(yīng)全部復(fù)緊一遍，并隨即擰緊螺帽、打毛絲扣，及時安裝防松和防盜裝置，對缺陷逐一處理。

5 結(jié)束語

隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，高壓輸電線路作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，建設(shè)規(guī)模不斷擴大，面對更復(fù)雜的運行環(huán)境以及更好的功能要求，提升高壓輸電線路電氣設(shè)計水平是實現(xiàn)其穩(wěn)定運行、滿足社會要求的根本途徑。文章對高壓輸電線路電氣設(shè)計進(jìn)行了具體的論述，并總結(jié)了設(shè)計中存在的問題，提出了有針對性的建議，以便為設(shè)計人員提供有效參考，從而實現(xiàn)設(shè)計水平的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李大衛(wèi).高壓輸電線路電氣設(shè)計的淺述[J].科技風(fēng)，2018（08）：149+151.

[2] 張浪，張林，夏敏娟.基于高壓輸電線路電氣設(shè)計探討[J].農(nóng)家參謀，2018（04）：255.

[3] 盧偉民.高壓輸電線路電氣設(shè)計的淺述[J].江西建材，2017（24）：212+214.

[4] 楊睿.高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及改進(jìn)方法探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（25）：95-96.

[5] 田海遙.高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及對策[J].科技資訊，2017，15（15）：48-49.

（作者單位：西安啟能電力設(shè)計工程有限公司）