电力工程高压输电线路设计要点的分析

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年8月22期   作者:张学华
[导读] 高压输电是我国非常重要的输电形式之一,
        张学华
        
        云南保山电力股份有限公司永昌分公司   云南 保山  678000

        摘要:高压输电是我国非常重要的输电形式之一,其对我国的社会经济发展具有非常重要的实际影响。但是,由于高压输电线路是一种非常复杂的输电网络,其在设计的过程中经常会出现一些问题,进而影响电力线路的输电效果。对此,相关工作人员应该对其主要的设计问题进行明确,并落实科学的改进方法。
        关键词:高压输电;电气设计;运行安全
        
        引言
        电力工程高压输电线路设计是一项比较复杂的工作,而输电线路的特点决定了其设计的思路。输电线路其实就是一条担负着电力输送与电能分配任务的线,它连接着发电厂、变电站以及各个用户,能够保证整个电力运输工作的有效进行。但是在输电线路的施工过程中会存在很多的问题,因此采用有效的设计,将施工过程中会遇到的问题进行一一的分析,并用有效的方式进行解决,能够减少高压输电线路施工过程中出现问题的可能,并保证线路的正常运行。
        
        一、电力工程高压输电线路的设计管理
        目前阶段,我国的电力工程技术越来越成熟,出现电力事故的系数也越来越小。但从总体上来讲,电力工程中高压输电线路的设计管理上仍然存在着一些问题,特别是与电力工程管理制度比较完善的西方国家相比,我国的电力工程高压输电线路的设计管理工作存在着管理制度不完善,管理人员专业水平不够高等问题,有待于进一步完善。
        1.1对高压输电线路设计进行管理的重要性
        电力工程,特别是高压输电线路的设计工作对电力工程项目的安全性产生着直接影响,需要电力工程的高压输电线路设计人员对线路进行合理的设计。具体来讲,首先,电力工程的高压输电线路设计人员需要对设计工作做好前期的准备工作,如对电力工程的施工环境进行实地考察,这是因为不同的地区和不同的气候条件都会对电力工程项目的安全性产生影响。其次,电力工程的高压输电线路的设计人员还要对实际安装过程进行把关和控制,这样才能保障电力工程施工质量。最后,需要对电力项目的高压输电线路进行工程验收,这样才能从多个维度上保障电力工程项目的运行安全性,进而为用户的生命及财产安全提供保障。最重要的是,对电力工程的高压输电线路设计进行管理,对施工过程中可能出现的问题提出解决方案,促进整体电力行业的发展与进步。
        1.2高压输电线路设计过程管理
        高压输电线路设计的过程管理包括两个方面。一方面,就是常说的高压输电线路的设计前期管理,即高压输电线路的设计人员在进行设计工作之前需要做的准备工作,包括对设计的技术性文件的审核工作和设计沟通工作。另一方面,就是对高压输电线路设计的过程管理,特别是针对高压输电线路设计中可能存在的风险和危险进行综合分析,从多个角度给出解决方案,这样才能保障线路运行的科学性和安全性。

        二、高压输电线路设计的设计要点
        因为高压输电线路的设计涉及多个环节,而且在不同的环节中设计工作的侧重点会有所不同,特别是每个环节本身也会因外界环境的变化而呈现出多样化的特点。


        2.1杆塔基础工程的设计要点
        通常情况下,电力工程中的高压输电线路设计一般采用管杆或铁塔结构。然而,为了充分降低投资成本,通常使用铁塔或混合土杆作为电力工程高压输电线路的主要结构。与铁塔工程相比,铁杆结构中的基础部分是确保高压输电线路在实际运行过程中不因受外力作用而发生沉降的核心部位。因此,杆塔基础工程的设计质量会直接影响整个高压输电线路的运行质量。
        一方面,在基础开挖和浇筑的设计环节,必须依据工程所在地的实际地质特征和地形条件选择恰当的开挖方法,从而有效提高岩石结构的整体性;以钢筋混凝土作为杆塔浇注的基础,并以施工现场周围的砂石作为浇注的原材料。
        另一方面,在基础排水和回填设计环节,设计人员必须要对基坑中的水分进行处理,这是因为如果基坑中水分过多则会影响到整个电力工程项目的进行,具体来讲,如果基坑中的水分过多,就会加大杆塔的开挖难度,也就意味着需要浪费更多的人力物力和财力成本,来进行电力工程的具体施工,甚至还可能会因为积水过多而出现坍塌问题,加大了电力工程的施工难度,甚至可能会对电力工程的项目施工人员的人身安全造成威胁。这就要求电力工程的高压输电线路设计人员,在进行电路设计的过程中,遵循杆塔基础必须低于地下水位的原则,这样才能为电力工程的安全性提供保障。
        2.2导线架设工程设计的要点
        导线架设工程设计在整个高压输电线路的设计中处于核心位置,具体来讲,导线架设工程设计包括放线设计和连线设计两个方面,一方面,导线的放线设计的主要目的是确保高压输电导线的质量,同时观察金属导钩与裸导线段是否存在分股的现象。因此,工程设计人员必须确保杆塔混凝土的强度达到设定值。另一方面,导线的连线设计通常包括架空导线之间的相互连接、架空线与压接式耐张线夹之间的连接等。因此,在设计中,导线耐张线夹与跳线之间必须形成良好的连接,这种连接是为了保障其更好地与电阻进行接触,从而有效避免不合格的导线进入电力工程高压输电线路的实际安装中。
        2.3避雷线的设计要点
        在高压输电线路设计的过程中,一定要注意避雷线的设计工作,这是因为高压输电线路在一些雷雨天气很容易受到雷电的袭击,而造成火灾,甚至可能会造成人员伤亡,所以说,在设计避雷线的过程中,首先要选择优质的双避雷线,因为与单避雷线相比,双避雷线有着更好的导线保护效果,尽管在高压输电线路设计中设置双避雷线需要花费更多的成本,但是这种双避雷线的抗雷电性能要更高一些,而且一旦发生电力事故,需要电力部门花费更多的成本去对线路进行修缮和维护;其次,电力部门应该尽量在塔顶安装避雷针,这样可以最大程度上降低杆塔受到雷电攻击的次数,进而为高压输电线路的耐久性和安全性提供保障;最后,在对高压输电线路中的避雷线进行设计的过程中,一定要注意避雷针和高压导线间的垂直方向要保留一定的距离,一旦距离过近,可能反而会加剧雷电对高压输电线路的伤害。但是在实际的电力设计中,很多设计人员往往容易忽略避雷线的设计工作,这不仅不利于电力行业可持续发展,甚至可能会对用户的生命及财产安全造成威胁。

        三、结语
        在我国经济快速发展,用需求电量大幅增长的当下,电力工程中高压输电线路的有效安全运行是保障社会经济有序发展、人们日常生活稳定的坚强后盾。为了降低因输电线路问题造成的高压输电安全事故发生的概率,各相关方应当提升对其的关注度,通过加强前期线路设计的管控,改善电力工程的建设效率,以提高整体输电的安全。综上所述,电力工程设计人员要重视高压输电线路的相关设计工作,结合实际情况,综合考虑多方因素,稳步提升电力输送的稳定性与安全性,促进社会经济的繁荣发展。

        参考文献:
        [1]徐海伟,吕茂明,刘毅,等.高压输电线路电气设计简析[J].城市建设理论研究(电子版),2012(19):196-203.
        [2]綦振杰.论述电力工程高压输电线路的施工管理与质量控制[J].黑龙江科技信息,2014(9):107.
        [3]张殿生.电力工程高压送电线路设计手册[M].北京:中国电力出版社,2013.
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