浅 谈高压输电线路设计工作中应注意的要点

发表时间:2020/12/22   来源:《中国电业》2020年24期   作者:杨栋渊
[导读] 在我国社会不断发展,国民生产总值不断攀升的背景下,
        杨栋渊
        国网蒙东检修公司鄂尔多斯市输电工区 内蒙古自治区 呼和浩特市 010020
        摘要:在我国社会不断发展,国民生产总值不断攀升的背景下,人民对电力的需求量越来越大,随之而来的是电力工程建设规模不断扩大,这对高压输电线路的设计及管理的要求也在不断提高,以适应电力工程建设的发展。电力工程供电的安全性与可靠性与高压输电线路设计的可靠性、安全性密切相关,安全可靠的线路设计是供电安全可靠性的保障。所以,合理科学地设计电力高压输电线路的施工方案可提高线路安全运行及保证线路供电可靠性。
        关键词:高压输电线路;设计工作;应注意;要点
        引言
        人们生活节奏的加快,对电力系统的平稳运行也有了较高的要求,在输电线路的设计过程中,主要采用的导线技术材料为圆线同心绞钢芯铝绞线,此种类型的导线具备良好的稳定性,选用此类导线为后续的施工实践以及运行维护提供了充分的便利,从而较好的服务于国家的各项经济建设。但是随着国家对节能环保工作的要求越来越高,各种新工艺、新材料的导线得到了广泛的普及和应用,这也带来了较大的安全隐患。因此,想要有效的解决存在的安全隐患,就要对新型导线在实践中的应用效果进行深入的研究,这样才能使得这些技术创新得到更加安全稳定的应用。
        1电力工程高压输电线路设计现状
        现阶段,我国的各级电力企业在对高压输电线路进行设计时出现了各种各样的问题,这种因设计出现的问题已严重影响了输电线路的运行安全及供电可靠性,进而影响电力企业的整体提升及社会经济的发展。电力企业设计输电线路没有经过全局考虑,没有对线路进行全面的设计,只是单单对某段线路进行设计,对线路设计管理的重要性没引起足够的重视。为此,电力企业必须在思想源头上高度重视输电线路设计的重要性,专业的设计人员需对输电线路设计全面考虑以保证高压输电线路的设计和管理的质量。高压输电线路过程可分为施工前、施工设计的安装、施工设计后这几个重要阶段,暴露最多问题会在具体实施阶段。因此,可分步骤、分阶段的不同实施,通过这样的方式,可提升输电线路设计的质量,有效地改善高压输电线路设计中存在的问题。
        2高压输电线路设计工作中应注意的要点
        2.1科学选择导线类型
        随着科学技术的飞速发展,导线技术也得到迅速发展,导线的性能也日益优化,类型品种也越来越多样。当前,市场上有着各种各样的导线,如果选择不当,不仅难以在输电线路中发挥积极作用,还可能会影响电能的正常输送,不仅会增加输电成本,降低输电效率,可能还会增加输电线路的安全风险。因此,在设计输电线路中要科学选用节能型的导线,既要考虑导线性能的优良性,又要考虑其造价成本,特别是要充分考虑其节能降耗、增容、静音等方的性能。在选用导线时,应该从噪声大小、弧垂和驰度、铁塔荷载、无线电干扰及经济成本等因素。一般而言,在选用导线时,主要可以选用以下几种新型导线。对这些导线进行比较,要选择性价比高的导线。主要有6种新型导线:普通钢芯铝绞线、钢芯高导电率铝绞、钢芯高导电率铝绞线、铝合金芯高导铝绞线、铝合金芯高导铝绞线和中强度铝合金绞线。通过对这几种导线方案的比较分析,要选用最佳的导线。
        2.2导线电气性能
        首先应当先行比较导线所具有的载流量,以确保载流量能够具备对事故运行的最大承受效果,所以线路系统的承载性能对于交流输电线路具有重要影响,甚至会影响线路最大容量,还会对导线过载流量产生干扰和影响的因素比较复杂,日常最为常见的影响因素便是天气条件。

因此,在进行导线技术参数的核算中,要着重考虑导线对现实温度的适应性,为导线的长期使用做好充分的考量,尤其对于耐热性较差的导线来说,更加需要做好温度的匹配,避免对导线造成严重损害,致使导线无法更好长期稳定使用。钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线的材料类型,其耐热度一般在70~80℃的范围内,如果超过这个温度标准,导线的性能以及稳定性就会容易出现故障和隐患。在部分行业的技术规范中,在必要的情况下可以将温度调整至80℃。通过对各类导线所具备的输送功率进行计算后可以确定,不同种类的导线的载流量、极限输送功率等方面都会有所不同,但是总体来看其差异不大。而这最终节能导线的表现更为优异。其次,为了更好就交流电阻的电流损失进行计算,需要在进行电阻热损计算过程中做好以下几个因素的综合考量,即功率的热损耗、单回路中每根导线的额定工作电流、分裂根数、导线交流电阻等。借助公式可以就铝合金芯高导电率绞线进行计算,同时与中强度铝合金绞线的计算,以及钢芯高导电率铝绞线的计算,则可以就导线中的节能效果予以评定。导线中的输送功率越大,那么导线中的节能效果也就更为显著。
        2.3输电线路杆塔头结构的优化选择
        目前在输电线路的实际施工过程中,主要使用的杆塔头结构为干字型和羊字型这两种结构,与干字型杆塔头相比,羊字型杆塔头的结构相对来说比较合理,且质量较轻,在应用过程中操作简便。基于此,在平缓的地区施工过程中,通常就使用羊字型的杆塔头结构来建造,这种杆塔头不仅能够满足工程的需求,还能够提升工程的经济利用效率。然而干字型杆塔头结构与羊字型杆塔头结构相比,重量更大,结构强度也更高,受力能力也比较强。随着我国输电工程不断发展,目前这两种杆塔头结构已经远远不能满足工程的具体需求,因此就要针对杆塔头结构进行不断的优化和创新,组建专业优秀的科研团队,力求探索出更加科学高效杆塔头结构,以服务于我国输电工程的建设。
        2.4避雷设计
        避雷针是高电压传输线的一部分,但许多设计者没有注意到这一点。这对高压输电线路的设计和施工构成了威胁,甚至会造成严重后果。在避雷针设计中,地雷防护线是一条非常重要的线路,工作人员在设计中通常不会特别重视防护线设计工作。此项工作的疏忽会给高压输电线路设计工作带来不利影响,在一定情况下会直接影响到高压输电线路的正常工作,直接影响电力能源的传输和使用。因此,在避雷设计工作中,需要提前对线路和环境进行勘察和选择。除了地雷防护线外,需要在塔顶位置安装避雷器,以有效降低发生雷击的可能性,从而确保传输线的稳定运行。
        2.5防污损设计
        高压输电线路运行环境恶劣,易出现污损现象,不及时解决或处理,将会导致高压输电线路老化或腐蚀,影响其正常运行。因此,设计人员需在高压输电线路设计环节,开展防污损设计。在开展防污损设计工作前,设计人员需掌握高压输电线路的污损来源,明确绝缘子积污的特征,以盘形绝缘子为参照,合理规划高压输电线路的绝缘子串爬电距离及绝缘子高度,减少污损因素的出现。针对高压输电线路出现的污损现象,电力企业需开展物理测量与化学分析工作,明确污损出现的原因,制定相应的治理措施。
        结语
        在高压输电线路设计中,首先需要对线路路径区域环境进行综合分析研究,尽可能避开自然条件较差的地区,防止恶劣天气对输电线路产生影响;其次应做好防雷绝缘工作,以保证线路的安全稳定;此外还需要做好实地勘测工作,根据现场实际条件合理选用杆塔及基础型式。通过对设计要点控制和优化设计方案,实现提高工程质量、降低工程造价,提高工程经济性和运行安全可靠性的目标。
        参考文献
        [1]翁钢.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].建筑工程技术与设计,2018(21).
        [2]周琦.电力输电线路设计中多回路同塔技术的应用问题探讨[J].电力系统装备,2017(12):76-77.
        [3]赵万里.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].百科论坛电子杂志,2018(22).
       
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