電力工程高壓輸電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

張嚴(yán)俊

摘要：電力是推動社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)鍵資源。高壓輸變電線路作為電能分配和輸電的主要載體，在我國電力工業(yè)的發(fā)展中起著極其重要的作用。高壓輸變電線路設(shè)計(jì)中的缺陷和維護(hù)管理水平的低下，將對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定產(chǎn)生重大影響，進(jìn)而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，從而阻礙電力工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，有必要加強(qiáng)對高壓輸變電線路設(shè)計(jì)與維護(hù)的研究，努力提高線路設(shè)計(jì)的質(zhì)量和維護(hù)效率，從而提高供電的安全性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電力工程;高壓輸電線路;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

引言

隨著社會需求的不斷增長，我國電力工程建設(shè)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，使得電力工程中高壓輸電線路的設(shè)計(jì)和管理難度加大。對于高壓輸電線路，其自身設(shè)計(jì)的安全性和可靠性往往影響到整個(gè)供電系統(tǒng)的可靠性和安全性。因此，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)電力工程高壓輸電線路的施工方案，可以提高整個(gè)電力工程的安全性和電網(wǎng)的運(yùn)行。

1 電力工程高壓輸電線路的設(shè)計(jì)流程

1.1 初期分析

在進(jìn)行高壓輸電線路設(shè)計(jì)的初期，應(yīng)該對線路布置的草圖進(jìn)行擬定。之后，要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，對設(shè)計(jì)的草圖進(jìn)行修改，以此提高電氣設(shè)計(jì)的科學(xué)性以及合理性。天氣氣象狀況是對高壓輸電線路影響最大的因素之一。因此，在設(shè)計(jì)的前期階段，應(yīng)該對建設(shè)區(qū)域內(nèi)的氣象狀況進(jìn)行詳細(xì)的考察，以此對工程所用的材料規(guī)格以及質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化選擇。此外，應(yīng)該對防雷工程、抗冰工程等方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在最大程度上保證線路的運(yùn)行安全。

1.2 前期分析

高壓輸電線路的設(shè)計(jì)，具有工程量大、設(shè)計(jì)復(fù)雜的突出特點(diǎn)，并且還會存在一些安全隱患，必須要對工程進(jìn)行前期設(shè)計(jì)，并做好高質(zhì)量的準(zhǔn)備工作。首先，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對工程區(qū)域的地形、地質(zhì)、氣象、環(huán)境等方面的因素進(jìn)行全方面的勘察，并將勘察的結(jié)果作為設(shè)計(jì)的重要參考。如此，可以有效提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性，節(jié)約建設(shè)成本。其次，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該運(yùn)用專業(yè)的設(shè)計(jì)知識，根據(jù)勘察的結(jié)果對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行規(guī)劃以及選擇，并就規(guī)劃方案進(jìn)行可行性分析，對在施工過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)測。

1.3 施工分析

在施工階段設(shè)計(jì)人員也要進(jìn)行密切的配合，重點(diǎn)對工程之中存在的問題進(jìn)行及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，并配合施工單位進(jìn)行及時(shí)的解決。其次，對于施工過程之中存在的與施工設(shè)計(jì)不符合的地方，必須要及時(shí)的對其進(jìn)行解決。對于設(shè)計(jì)中存在的與實(shí)際施工條件不同的地方，應(yīng)該及時(shí)的做出調(diào)整方案。對于施工過程中存在的問題，應(yīng)該及時(shí)與施工單位取得聯(lián)系，及時(shí)的進(jìn)行解決。此外，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對施工人員的施工操作進(jìn)行一定的交底以及培訓(xùn)，以此提高施工人員的素質(zhì)。

2 高壓輸電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 輸電線路路徑的選擇

路徑選擇主要是對起止點(diǎn)之間的線路做好規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，確保能夠符合國家政策方案及現(xiàn)場條件。在路徑選擇的過程中必須要從經(jīng)濟(jì)性、安全性、便捷性多方面綜合考慮。主要包括以下幾方面內(nèi)容：第一，通過多種方案的比較分析選擇最為合理的路徑方案。第二，選線采用1/5萬地形圖，在圖上標(biāo)出線路具體路徑，起止點(diǎn)及中間必經(jīng)點(diǎn)的位置，了解線路范圍內(nèi)城市規(guī)劃、軍事設(shè)施、地下礦藏開采、水利設(shè)施規(guī)劃等多方面內(nèi)容，根據(jù)線路起止點(diǎn)距離最短的原則，避開上述的影響因素，確保工程建設(shè)的順利完成。第三，路徑方案確定以后，還要對線路所經(jīng)過地區(qū)的地上、地下障礙物進(jìn)行調(diào)查，其實(shí)做好基礎(chǔ)工作。

2.2 塔桿基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)

電力工程高壓輸電線路設(shè)計(jì)中塔桿基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容，通常情況下，設(shè)計(jì)者會選擇最為常見的管桿與鐵塔結(jié)構(gòu)。但是，由于地區(qū)環(huán)境不同，所遇到的影響因素也不盡相同，為了降低高壓輸電線路的成本費(fèi)用，盡量選擇最合適的塔桿基礎(chǔ)，避免兩個(gè)結(jié)構(gòu)的相互作用。另外，為了確保高壓輸電線路的安全穩(wěn)定，作為支撐基礎(chǔ)部分的塔桿設(shè)計(jì)非常重要，塔桿設(shè)計(jì)要注意基礎(chǔ)開挖與塔桿澆筑的控制，在基礎(chǔ)開挖工作開始前，選擇合理的開挖方式，切實(shí)提高基礎(chǔ)巖石的整體性與穩(wěn)定性，根據(jù)各方面的條件和技術(shù)水平選擇澆筑材料?；A(chǔ)部分的澆筑應(yīng)該選擇鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，澆筑過程中做好相應(yīng)的排水設(shè)施，確?；觾?nèi)能夠正常排水，避免受到水的浸泡對塔桿基礎(chǔ)質(zhì)量造成影響。在回填的過程中，分析回填土的密度，確保夯實(shí)作業(yè)的有效性，全面提高塔桿的施工質(zhì)量。

2.3 輸電線選型設(shè)計(jì)

輸電線是電力能源傳輸必不可少的一部分，由于導(dǎo)線與地線長期處于室外狀態(tài)，經(jīng)受風(fēng)吹日曬與寒冰作用，氣溫劇烈變化下對輸電線造成很大影響。與此同時(shí)，受到國家政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限制，輸電線選型與工程質(zhì)量、成本費(fèi)用有直接作用。在設(shè)計(jì)中，特別是一些大跨越地段，對于導(dǎo)線、地線的選擇必須慎重考慮。通常情況下應(yīng)該滿足以下要求：第一，導(dǎo)線材料應(yīng)該具備良好的導(dǎo)電率，根據(jù)實(shí)際情況合理控制導(dǎo)線截面，按照經(jīng)濟(jì)電流密度或輸送容量，結(jié)合不同的導(dǎo)線材質(zhì)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益比較分析，最終確定。第二，導(dǎo)線和地線應(yīng)該具備較強(qiáng)的耐腐蝕性，能夠承受外界環(huán)境的影響。第三，導(dǎo)線與地線必須具備較高的抗震性和機(jī)械強(qiáng)度，可以滿足日常供電的多樣化需求。

2.4 避雷針設(shè)計(jì)

避雷針是高壓輸電線路的一部分，但是在設(shè)計(jì)中很多設(shè)計(jì)人員都缺乏這方面的重視，導(dǎo)致工程設(shè)計(jì)存在安全隱患，甚至帶來嚴(yán)重后果。防雷設(shè)計(jì)中，防雷線是非常重要的途徑，但是由于設(shè)計(jì)人員的忽視，這種不負(fù)責(zé)任的現(xiàn)象對高壓輸電線路帶來很大威脅，甚至影響供電質(zhì)量。在進(jìn)行功能避雷針設(shè)計(jì)時(shí)，首先要了解所面臨的環(huán)境，準(zhǔn)確選擇避雷線。通常情況下雷雨交加的情況下會產(chǎn)生雷擊現(xiàn)象，避雷針的安裝通常在塔桿的頂端，控制好雷擊點(diǎn)，降低雷擊發(fā)生的可能性，從而確保輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行。其次，除了避雷線，隨著科技的發(fā)展消雷針應(yīng)運(yùn)而生，這種技術(shù)能夠降低對輸電線路的損壞，充分發(fā)揮所具有的防雷效果。

3 結(jié)束語

綜上所述，高壓輸電線路對我國的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)有著非常重要的影響。然而，由于在設(shè)計(jì)過程中往往受到各種因素的影響，因此存在不同程度的設(shè)計(jì)問題，給傳輸網(wǎng)的運(yùn)行帶來了非常嚴(yán)重的問題。對此，有關(guān)人員應(yīng)明確其設(shè)計(jì)要點(diǎn)，進(jìn)行科學(xué)的輸電線路設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫叢叢，王致杰，陳麗娟，朱谷雨，白穎，朱紅英.特高壓輸電線路不平衡度的研究[J].電力學(xué)報(bào)，2015，06：471-476.

[2]徐海偉，呂茂明，劉毅，等.高壓輸電線路電氣設(shè)計(jì)簡析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，01（19）：196-203.

[3]劉春城，李宏男.高壓輸電線路抗冰災(zāi)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2012，01（24）：122-123.