電力建設(shè)中架空輸配電線路的設(shè)計(jì)分析

王海石 董亞文

摘 要 架空輸配電線路作為電力施工過(guò)程中放置在地面上的空氣絕緣電源線，它能在輸配電期間起到電能輸送與保護(hù)作用。因此，相關(guān)人員在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮到多方面因素，包括雷擊與地理位置的影響，從而確保所設(shè)計(jì)的架空輸配電線路足夠合理，且能滿足電力供應(yīng)需求，確保群眾用電可靠性。

關(guān)鍵詞 架空輸配電線路;設(shè)計(jì);策略

引言

在架設(shè)輸配電線路時(shí)合理的設(shè)計(jì)和施工是電網(wǎng)安全的重要前提，同時(shí)他在整個(gè)電網(wǎng)建設(shè)中也是出于主要位置。在架設(shè)時(shí)還要依據(jù)一些原則，比如避開易燃易爆的地方，還有要盡量縮短線路的設(shè)計(jì)距離，只有嚴(yán)格的遵循這些原則才能確保電網(wǎng)的安全順利運(yùn)行。

1架空輸配電線路概述

架空輸電和配電線路指的是在地面上放置空氣絕緣和絕緣子的電源線。架空線路由架空地線、桿塔、絕緣子串、導(dǎo)線和接地裝置組成。此外，架空輸電和配電線路在地面上，從而降低了維修工作的難度。今后架空輸電線路是電力建設(shè)的一個(gè)重要發(fā)展方向。在將架空輸電和配電線路應(yīng)用于電網(wǎng)建設(shè)的過(guò)程中，需要將變電站和各區(qū)域的負(fù)荷點(diǎn)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和交換[1]。

2電力建設(shè)中架空輸配電線路設(shè)計(jì)策略

（1）現(xiàn)場(chǎng)勘查。輸配電線路的設(shè)計(jì)還需要做好現(xiàn)場(chǎng)的勘察工作，這也能夠?yàn)榫€路的設(shè)計(jì)提供重要的參考依據(jù)。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)勘察的質(zhì)量也決定了線路設(shè)計(jì)是否合理，在現(xiàn)場(chǎng)勘察的過(guò)程中，工作人員需要加強(qiáng)對(duì)室內(nèi)選線定位階段的相關(guān)設(shè)計(jì)方案分析和對(duì)比工作，同時(shí)還要對(duì)線路經(jīng)過(guò)地區(qū)的周邊環(huán)境進(jìn)行勘察，其中包括了地質(zhì)、地形、地貌和相關(guān)的物件，只有充分的掌握和了解，再綜合其他相關(guān)因素也才能夠做出最佳的設(shè)計(jì)方案。（2）明確線路定位定測(cè)。電力建設(shè)中設(shè)計(jì)架空輸配電線路時(shí)需先行明確選線定位定測(cè)事項(xiàng)，其中在選線定位環(huán)節(jié)需要事先收集相關(guān)資料，然后對(duì)照室內(nèi)選線成果資料，在上方標(biāo)注線路具體塔位，最后再落實(shí)到施工圖上。比如在進(jìn)行平斷面圖設(shè)計(jì)時(shí)可采用“模板曲線定位法”，逐步確定線路平斷面，首先，需引用“定位高度”的概念，對(duì)桿塔位置進(jìn)行確定，具體可以耐張桿、終端桿及特殊跨越桿塔進(jìn)行確定;其次，之后再利用已經(jīng)設(shè)定的桿塔位置確定出已定塔位中間的桿塔位置，之后再運(yùn)用已知塔位找尋位置塔位，并進(jìn)行標(biāo)點(diǎn);最后以此得出與地面的高度差，在模板曲線的協(xié)助下能夠詳細(xì)并準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)出線路的平斷面，從而達(dá)到設(shè)計(jì)精準(zhǔn)目的。

（3）注重線路設(shè)計(jì)選型。①基礎(chǔ)。桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可以采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，基礎(chǔ)與地基的可靠度可以用可靠度指標(biāo)度量，在規(guī)定的各種荷載組合作用下或各種變形的限值條件下，滿足線路安全運(yùn)行的要求，基礎(chǔ)穩(wěn)定、基礎(chǔ)承載力可以采用荷載的設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算;地基的不均勻沉降、基礎(chǔ)位移等可以采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計(jì)算。②桿塔。在桿塔設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員需先行明確桿塔類型，一般包括直線桿塔以及耐張桿塔等，在具體施工過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員還需結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)與專業(yè)知識(shí)選擇適用性更強(qiáng)的桿塔類型，從而增加架空輸配電線路布置的穩(wěn)定性。另外，在設(shè)計(jì)人員在實(shí)地考察期間發(fā)現(xiàn)桿塔類型需要進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)考慮桿塔材料選用防腐措施、防松防盜措施，登塔措施等。③導(dǎo)、地線。在架空輸配電線路設(shè)計(jì)階段，按線路的可持續(xù)送電能力及經(jīng)濟(jì)性綜合考慮進(jìn)行導(dǎo)、地線選擇。先從經(jīng)濟(jì)輸送容量和極限輸送容量考慮導(dǎo)線型號(hào)，再結(jié)合導(dǎo)線采購(gòu)費(fèi)用、導(dǎo)線弧垂對(duì)桿塔高度影響、導(dǎo)線荷載對(duì)工程投資影響、導(dǎo)線對(duì)絕緣子串機(jī)械強(qiáng)度的選擇、導(dǎo)線的線路損耗、導(dǎo)線的電磁輻射、導(dǎo)線的抗腐蝕能力、導(dǎo)線的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等選擇。地線則根據(jù)地線熱穩(wěn)定計(jì)算原則及參數(shù)、系統(tǒng)短路電流、短路電流持續(xù)時(shí)間取值等等進(jìn)行。

（4）合理應(yīng)用GPS技術(shù)。①按照現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境，明確安裝系統(tǒng)方位。由于固定了基準(zhǔn)站，無(wú)法密切聯(lián)系基準(zhǔn)站的無(wú)線電波與移動(dòng)站。因此，迫切需要高效校正數(shù)據(jù)，才可以準(zhǔn)確得到衛(wèi)星信號(hào)，從而確保傳輸信號(hào)的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)在上空開闊視野，且避免強(qiáng)電磁干擾地帶構(gòu)建基準(zhǔn)站。②在設(shè)計(jì)線路時(shí)，有關(guān)部門應(yīng)仔細(xì)勘察與測(cè)定線路，整體分析方案是否具備可行性與經(jīng)濟(jì)性，當(dāng)方案明確以后，在對(duì)線路合理定位，從而降低成本，避免投入大量勞動(dòng)力。在加密測(cè)定線路時(shí)，若以手機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)為前提，要想符合測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)必定嚴(yán)格測(cè)試加密控制點(diǎn)，但在測(cè)定線路項(xiàng)目時(shí)，保證在既有條件下，相對(duì)等級(jí)較高的已知控制點(diǎn)不多，如此，應(yīng)用GPS系統(tǒng)測(cè)定加密控制點(diǎn)工作變得非常容易，只有在待測(cè)區(qū)域內(nèi)擁有超過(guò)3個(gè)控制點(diǎn)就滿足要求。③施工單位結(jié)束初期工作以后，必須根據(jù)初始樁位再次測(cè)定線路，掌握原始樁位經(jīng)過(guò)新設(shè)計(jì)以后的位置，通過(guò)專業(yè)化人員操作移動(dòng)站，并安排有關(guān)工作。GPS系統(tǒng)是測(cè)定工作原理是利用接收設(shè)備獲得衛(wèi)星電波數(shù)據(jù)，可以觀察較長(zhǎng)的距離，測(cè)站之間不要求通視，接收設(shè)備僅覆蓋1顆衛(wèi)星也可以測(cè)定其范圍。④若是交叉點(diǎn)或跨越點(diǎn)線路，應(yīng)使用輔助樁，并在前后樁位添加方向樁，補(bǔ)充一定數(shù)量的直線樁等，并在全部線路樁點(diǎn)兩端坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，設(shè)計(jì)手簿為放樣線路形式，再利用移動(dòng)站操作實(shí)現(xiàn)便捷移動(dòng)，然后結(jié)合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確找出樁位，根據(jù)真實(shí)狀況加入輔助樁。⑤操作交叉障礙物時(shí)，憑借放樣設(shè)備指示性能得到其具體范圍與走動(dòng)趨向，按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)明確安全范圍。⑥具體使用中，錄入線路名稱在任何地點(diǎn)都可以查到[2]。

（5）防雷裝置設(shè)計(jì)。①優(yōu)選避雷器，在架空輸配電線路上，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乩妆?，在?jīng)過(guò)雷區(qū)的輸配電線路上裝設(shè)避雷器等避雷裝置，這樣可削弱雷擊對(duì)導(dǎo)線產(chǎn)生的不利影響，最終按照分流操作的形式讓線路不會(huì)因雷擊而發(fā)生斷電問(wèn)題。②應(yīng)用防雷接地模式。除了可在線路上端予以安裝外，還可在地面上對(duì)架空線路進(jìn)行接地防雷處置。這是源于防雷接地設(shè)備可減小接地電阻，最終強(qiáng)化線路絕緣效果。③設(shè)置耦合地線，這也是常見的一種線路防雷裝置，主要是運(yùn)用降低絕緣子受雷擊干擾度原理達(dá)到防雷目的，這種方式在低電壓線路中應(yīng)用較廣。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，架空輸配電線路的設(shè)計(jì)作為電力建設(shè)的重要內(nèi)容，它將對(duì)電力輸送與利用效果產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。所以，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)采取有效措施增加線路設(shè)計(jì)的合理性與科學(xué)性，可從線路定位定測(cè)、線路設(shè)計(jì)選型、防雷裝置、GPS技術(shù)等方面著手，從而確保電力建設(shè)工程能夠順利進(jìn)行，為人們提供優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡雪虎.電力建設(shè)中架空輸配電線路的設(shè)計(jì)及施工[J].地產(chǎn)，2019 （20）：145.

[2] 胡坤.電力建設(shè)中架空輸配電線路的設(shè)計(jì)及施工[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018（36）：223.