高压输电线路电气设计的问题及改进建议

发表时间:2020/9/18   来源:《中国电业》2020年13期   作者:王建辉
[导读] 现阶段,科学技术的发展迅速,人们的生活水平也有了很大的进步,
        王建辉
        国网山西省电力公司晋城供电公司  山西省晋城市
        摘要:现阶段,科学技术的发展迅速,人们的生活水平也有了很大的进步,经济社会的不断发展对于电力输送提出了较高的要求,最近几年高压输电线路敷设范围不断增加,电力设计一般选择架空输电线路和电缆线两种,其中后者存在较多的缺陷,这种方式虽然能够让电网输电占据的空间得到释放,但是,对地面底层提出了更高的要求,在运行期间容易产生多种故障,维护难度也相对较高。所以,选择高压架空方法能够在高空更加合理地对电缆进行布局,在实际设计过程中也可以加大对输电塔安全性和可靠性的控制。
        关键词:高压输电线路;电气设计;问题;改进建议
        引言
        高压输电常见的方式有两种,一是电缆输电,二是架空输电。虽然架空输电线路的建设难度大,容易受到自然环境的影响,不过后期运行维护较为方便,因此在长距离电力输送中,架空输电依然是高压输电线路的首选。高压输电线路电气设计关系到输电线路的运行效果,如果电气设计本身缺乏合理性,则必然会影响高压输电线路整体的运行稳定可靠性,必须引起建设单位的高度重视。
        1高压输电线路的特点
        高压输电线路对运行技术要求高,在电力系统中高压输电线路和普通的输电线路不同,高压输电线路通过高压来带动电力供应,对高压输电线路的导线质量具有较高的要求。高压输电线路对安全性具有较高的要求,高压输电线路的具有很强的电压,像进行快速运动的电池一样拥有强大的电量。如果高压输电线路受到破坏,那么就会造成很大的安全问题,并造成严重的经济损失。高压输电线路在设计的时候要考虑到整体线路的安全承载力,确保高压输电线路的安全性。高压输电线路主要是在高空进行作业,所以发现问题进行修复比较困难,而且对施工技术具有较高的要求。因此,在对高压输电线路进行设计的时候要进行科学合理的设计,在电力系统中对高压输电线路电气设计中出现的问题进行有效的解决,排除高压输电线路在电气设计中可能存在的安全隐患。
        2高压输电线路电气设计中存在的问题及原因分析
        2.1线路路径选择缺乏合理性
        高压输电线路电气设计会受到外界环境的影响,因此对线路路径合理的选择和设计,直接影响着线路施工的质量。在设计初期要对实际的线路选择的施工场地进行考察,选择对施工工程具有较小影响的优化线路。如果没有对实地进行合理的考察,选择的线路路径比较长,那么会导致建立的高压输电线路杆塔数量比较多。不合理的线路路径可能会跨越森林和自然保护区,这样树木不能随意砍伐,导致线路的架设不能正常施工。如果线路路径选择在采矿场附近,那么以后高压输电线路的安全稳定运行会受到一定的影响。
        2.2防雷和抗冰设计不合理
        我国的很多地区的高压输电线路电气设计的环境地形地势都比较复杂,而且很多施工现场都是在空旷的地区,所以高压输电线路运行会受到雷电和冰雹等天气的影响。电气设计的工作人员对这样的情况在设计方案的时候缺乏详细的考虑,这样电气线路受雷电和冰雹等天气的影响,线路会发生短路和漏电等情况,直接影响高压输电线路的设计和维修。设计覆冰厚度不合理,塔型和塔材指标选择不合理,比如设计覆冰厚度较大,那么工程的施工成本过大,会造成严重的经济损失。如果设计覆冰厚度较小,那么线路塔杆强度不足,在线路结冰后塔杆会发生倒塌情况。
        3高压输电线路电气设计
        3.1做好防雷抗冰设计工作
        我国地域广阔,不同地区的地形地貌和气候特征也不同。同时,一些恶劣天气也对高压输电线路设计工作提出了更高的要求。所以,输电企业需要做好抗冰和防雷工作,保证电气设计工作安全、有效。首先,电气设计工作人员要结合区域地质特点、气候特点来合理选择导线。

例如需要保证导线的机械强度,确保可以在冰雹、雷电天气中良好运行,尽可能减少恶劣天气对输电线路造成的负面影响,降低短路等问题的出现几率;其次,在设计高压输电线路时,需要提升绝缘子冰闪应用力度,保证高压输电线路发挥出相应的价值,让其应用能力也得到提升。可以在绝缘冰闪表层涂上高质的防水材料,避免高压输电线路出现漏电现象,让电力资源在实际应用过程中不出现影响安全的问题。
        3.2提高高压输电线路电气设计人员的专业素质
        提高电气设计人员的专业素质,就要对设计人员进行专业培训,聘请专业化培训团队对相关工作人员进行培训,进一步提高设计工作人员的专业素质和技术能力。电力企业要定期的对工作人员进行专业化培训,解决施工中可能出现的问题,保证设计施工的安全和质量。高压输电线路电气设计人员及施工人员,要对高压输电线路的知识进行专业学习,提高自身的技能水平,在实际的施工过程中可以把学习的知识有效的运用到实践中。更好的满足居民对生活生产用电的需要,保证电力系统中电能资源的安全和质量,提高电力系统供电运行的效率。
        3.3优化输电线路路径
        高压输电线路电气设计过程中会受到外部环境的影响,所以,要能够优化选择输电线路电气设计路径,让设计满足相应的质量要求。主要是因为高压输电线路会经过很多天气恶劣的林区、山区和城市闹区,这就给施工工作带来较大难度 [4]。所以,首先,有关设计人员需要针对实际状况加以考察,并且针对各种制约和影响因素进行分析,选择出最佳的架空模式和线路。在实际设计过程中要能够尽可能规避闹市区、林区,让高压输电线路设计更加科学。其次,需要从设计具体状况来研究,为了能够提升电气设计的水平和质量,让设计工作更加安全,就要保证所设计的方案具有少量的转角和曲折系数;最后,需要保证设计工作人员在实际设计过程中发挥出主观能动性,让高压输电线路施工过程中交通运输不受到影响,保证电气工程的应用价值和效益。
        3.4不合理的杆塔基础型号选择及改进建议
        在高压输电线路电气设计过程中,杆塔是不可缺少的一项工具,其主要起到固定线路的作用,从而在一定程度上决定了线路是否能够长时间稳定运行,所以,线路与杆塔的匹配度决定了最终的运营效果。但是在设计过程中,大部分设计人员只单纯考虑杆塔的成本,忽视了其与电线之间的匹配度,最终对线路运行造成了不利影响。面对这一问题,设计过程中必须对线路敷设质量进行全面的考虑,结合线路特点、功能以及所运行的环境选择杆塔型号,保障其能够为线路运行带来稳固的基础,而且要考虑到杆塔所设位置地势地形对杆塔稳定性与安全性的影响。需要注意的事项是,强调对杆塔的合理选择,保障杆塔的质量与性能并不代表选择价格昂贵的杆塔,杆塔只要满足线路运行的实际需要即可。例如,施工当地的地质条件为软土或黄土,其承载能力与稳定性都较差,需要在该区域选择不同的情况进行线路固定,并且需要对杆塔进行加固处理。
        结语
        随着我国电力事业的不断发展,高压输电线路作为电力系统的重要组成部分,建设规模不断扩大,面对更复杂的运行环境以及更好的功能要求,提升高压输电线路电气设计水平是实现其稳定运行、满足社会要求的根本途径。文章对高压输电线路电气设计进行了具体的论述,并总结了设计中存在的问题,提出了有针对性的建议,以便为设计人员提供有效参考,从而实现设计水平的提升。
        参考文献
        [1]洪少渠.220kV高压输电线路导线架设施工方法及技术要点分析[J].电子测试,2017(21):100-101.
        [2]袁贝尔,应展烽,齐保军,等.高压碳纤维复合芯导线输电线路热过载运行的风险评估方法[J].电力系统自动化,2018,42(1):111-117.
        [3]周祥,王玲桃.基于VMD-DE的高压输电线路行波故障定位方法[J].自动化技术与应用,2017,36(12):85-90.
        [4]王贯宇,邢丽丽.高压输电线路电晕放电可听噪声信号检测系统设计与实现[J].电子器件,2017,40(4):918-924.
        [5]严宇,张颉,吴功平,等.高压输电线路螺栓紧固机器人结构设计与动力学分析[J].机械设计与制造,2016,19(9):86-89;92.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: