高壓輸電線路電氣設計中存在問題及對策分析

(福建鼎誠電力設計有限公司， 福建 福州 350003)

在高壓輸電線路的建設中，主要有兩種表現(xiàn)形式：架空輸電線路和電纜輸電線路。對于架空輸電線路，架設過程較為困難，位于空中，受到環(huán)境的影響較大，但突出優(yōu)點就是后期維護方便簡單。電纜敷設于此相反，位于地下，節(jié)省了架線的空間，但一個突出的缺點是后期維護較為困難。在我國，目前對于高壓輸電線路的建設主要是應用的架空輸電線路的形式。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，各行各業(yè)的用電量增大，社會對于電力系統(tǒng)的要求不斷提高，高壓輸電線路電氣設計，事關人身安全和設備的穩(wěn)定。因此在電氣設計時，一定要充分考慮設計的科學性和合理性，相關的工作人員需要認真負責的對待此項工作，才能讓安全問題得到有效的解決。

1 高壓輸電線路電氣設計過程的概述

對于高壓輸電線路電氣設計過程，主要分為三個主要的過程：前期分析過程、初期設計過程和施工過程。下面筆者將針對這三個過程進行簡要分析和介紹。

1.1 前期分析過程

對于高壓輸電線路電氣設計過程涉及到眾多的環(huán)節(jié)，工程量龐大，設計的內容也較為復雜。為了防止在設計過程中給工程項目留下安全隱患，需要在進行前期準備工作的過程中充分的了解設計條件和需求分析。另外，由于我國電力系統(tǒng)分布較廣，并且地形非常復雜，要想使得高壓輸電線路在投入使用后發(fā)揮其作用，前期過程需要對當?shù)氐牡匦巍⒌孛策M行充分的了解，做好充分的實地調查及相關單位收資，對高壓輸電線路走廊沿線的植被、地質、礦產(chǎn)資源，以及規(guī)劃和保護區(qū)范圍等情況均應了解，考慮設計的合理性、科學性和安全性。在設計時，要選擇具有較高專業(yè)素養(yǎng)的工作人員制定合理的設計方案，經(jīng)過反復的分析和論證，從環(huán)境、技術、設備、人員、造價成本等幾方面充分考慮，為下階段設計出安全可靠能夠正常運行的高壓線路提供基礎。

1.2 初期設計分析

初期設計的重點內容是明確主要設計原則，對不同設計方案進行綜合技術經(jīng)濟比較，進行高壓輸電線路草圖的設計，是設計過程的重要階段。在初期設計過程中需要電氣設計人員充分的考慮以下幾個方面的因素：輸電路徑、氣象條件、導線截面、防雷接地、絕緣配合、金具等。高壓輸電線路主要在野外，受到環(huán)境的影響較大，從以上幾方面因素進行初步分析論述，選擇適合高壓輸電線路所屬環(huán)境情況的電氣設計原則，制定出合理、經(jīng)濟的設計方案。此階段對設計人經(jīng)驗能力要求較高，設計人員不僅應了解現(xiàn)行技術標準、規(guī)程、規(guī)范、導則等相關規(guī)定，還應對施工、運行維護等方面知識有所了解。為提升設計人員的能力，需要對于相關電氣人員進行培訓，組織施工、運維現(xiàn)場參觀學習及技術交流，提高設計人員自身的工作能力，為今后工作的展開奠定基礎。

1.3 進行施工階段的分析

在高壓輸電線路的施工階段是設計成果執(zhí)行展現(xiàn)的過程，要對設計過程進行全面的考慮，對于施工過程中遇到的問題進行分析，將設計人員和施工人員相結合，對于設計過程中存在的不合理的問題和現(xiàn)象，要給予充分的調整和解決。在施工過程中要按照施工圖紙的要求執(zhí)行，保證施工過程符合線路圖紙的設計要求，保證施工流程符合相關規(guī)定。

在高壓輸電線路電氣設計的施工過程中，要充分考慮到高壓輸電線路的抗病性，路徑要選擇地勢良好的地點，自然條件較為優(yōu)越，交通便利的地區(qū)，減少轉角使路線的曲折度降低，盡量避開大高差、大小檔檔距。

2 高壓輸電線路電氣設計中存在問題及對策

2.1 路徑的選擇不合理問題

要想保證高壓輸電線路的穩(wěn)定性，離不開合理的路徑選擇。在進行路徑選擇時，要讓相關工作人員充分的了解工作中涉及到流程，充分考慮到施工安全、經(jīng)濟支出、施工流程等問題。但是在我國，對于高壓輸電線路的設計主要表現(xiàn)形式為架空線路，會穿過市區(qū)、樹林等地方，由于施工的復雜性，一旦在施工過程中出現(xiàn)問題，會造成嚴重的事故，如果設計人員對于路徑選擇的不合理，會使得安全問題矛盾尖銳。因此，相關工作人員在進行線路的設計時，要充分的考慮當?shù)氐沫h(huán)境，合理的選擇路線，減少大跨越路線的施工，減小曲折系數(shù)和線路的轉角次數(shù)，盡量避免線路穿過鬧市區(qū)，并且選擇交通較為便利的地方進行高壓輸電線的架設。

2.2 桿塔使用條件及安全空氣間隙校驗

高壓線的固定依靠桿塔來完成，只有選擇合適的桿塔型號，才能維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為選擇合適桿塔須對桿塔使用條件及安全空氣間隙進行校驗，桿塔使用條件校核檢查包括垂直檔距、水平檔距、最大檔距、轉角度數(shù)等，這些參數(shù)反映了桿塔承受荷載的大小，為使桿塔承受的荷載不超過設計條件，對桿塔使用條件進行校核檢查是設計必要工作內容；為保證在各種運行情況下(外過電壓、內過電壓、正常工作電壓及帶電檢修時)導線對桿塔構件間保證必要的安全空氣間隙，必須對桿塔構件電氣間隙進行校核檢查，直線桿塔校核懸式絕緣子串在各種運行情況下?lián)u擺角是否滿足設計要求，耐張轉角桿塔校核耐張絕緣子串對桿塔的電氣間隙和跳線串風偏間隙。

2.3 高壓輸電線路電氣設計中的防雷和抗冰問題

高壓輸電線路防雷抗冰問題事關人民的生命財產(chǎn)安全，是保證電力系統(tǒng)安全可靠需要考慮的重要方面。近幾年來，發(fā)生過許多因為高壓輸電線路電氣設計中的防雷和抗冰問題導致的重大事故，不但對電力部門造成巨大的損失，還會對家庭的幸福造成巨大的傷害。因此，電力部門對于高壓輸電線路電氣設計中的防雷和抗冰問題高度重視。我國的環(huán)境較為復雜，雷電天氣和冰凍天氣會對高壓輸電線路產(chǎn)生重要的影響。為了減小這些環(huán)境因素造成的損失，要充分考慮到輸電線路的防雷抗冰設計問題。在進行高壓輸電線路的電氣設計時，要對于當?shù)氐牡刭|條件和氣候條件做好充分的考察，合理的選擇輸電線路的材料，防止由于惡劣的天氣使得線路出現(xiàn)短路問題。對于防雷問題，可以選擇合理的導線截面和機械強度好的導線，對于抗冰問題，可以通過利用防水材料涂抹絕緣子表面的方法實現(xiàn)線路的漏電保護。

3 結束語

要想提高線路設計的質量，就需要充分重視高壓輸電系統(tǒng)的設計問題。隨著用電量的不斷增加，要想保證線路能夠在高輸電量的情況下仍能正常運行，就需要從設計、到施工再到后期維護等方面出發(fā)，將各方面工作做到位，需要相關工作人員具有非常高的專業(yè)素質和技能，保證電網(wǎng)的安全運行。在文本中，筆者對高壓輸電線路電氣設計過程的進行了簡單概述，并且對高壓輸電線路電氣設計中存在問題及對策進行了具體的分析，希望對相關工作人員有所借鑒。

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