电力系统中高压电缆输电线路设计分析

发表时间:2021/3/19   来源:《当代电力文化》2020年27期   作者:   安建超 齐娜
[导读] 现代社会人们生活质量稳步提升,人民群众对于用电量需求也逐步增加,所以社会对电力系统的供电安全及可靠性的要求也越来越大,且已成为电力从业人员研究的重点任务。
        安建超  齐娜
        北京电力工程有限公司   北京市  100067  
        摘要: 现代社会人们生活质量稳步提升,人民群众对于用电量需求也逐步增加,所以社会对电力系统的供电安全及可靠性的要求也越来越大,且已成为电力从业人员研究的重点任务。高压电缆输电线由各类系统组成,而各个系统之间又存在各自的特点,这就要求相关人员在高压电缆输电线运行时对各系统进行针对性分析,以保证电气设计的科学性,以免因高压电缆输电线路电气设计存在问题而对高压电缆输电线路的正常运行产生不利影响。随着社会经济发展对电力的需求越来越高,输电技术面临着较高挑战。中国的地域广阔,电力能源分布不均,长距离的高压电缆输电技术具有极大应用空间,然而在实践中,高压电缆输电技术还有待进一步改善,所以本文就主要从高压电缆的输电技术入手,分析技术的应用现状和改进措施。
        关键词:电力系统;高压电缆;输电线路
一、高压输电电缆的特点分析
        (一)运行技术要求较高
        对于高压电缆输电线路而言,其与一般的输电线路有明显的区别,高压电缆输电线需具备高强度电压,其可供应大量电力,因此高压输电电缆对自身具有较高技术要求。
        (二)安全要求较高
        顾名思义,高压电缆具有较大电压,其负责传输1KV-1000KV之间的电力,具有输送容量大的特点,若无法保障高压电缆安全性,则会带来较大安全隐患,并为相关部门造成巨大经济损失,无法保证经济效益。其需抵抗外力损坏及高强度压迫,具有强大的承载力。
        (三)高压参数较大
        高压电缆电压较高,其中绝缘片子对其起到了保护作用,如果高压输电线发生了问题,修复起来存在诸多困难,因此在建设高压电缆输电线路的过程中,相关人员需要做好事前准备。
        (四)施工难度大,架设线路长。
        高压电缆输电线路的修建过程中,部分地区气候条件恶劣,地形复杂崎岖且交通运输困难因此,施工过程需大规模投入人力及物力资源,并耗费大量时间精力,为施工人员带来一定压力及难度。
        二、高压电缆输电线路设计及管理的必要性
        当前,高压电缆在电力运输过程中被广泛应用,现代社会开始大量普及高压电缆,因此高压电缆在电力系统发展及应用过程中存在不可或缺的地位,其属于电力传输的载体,且高压电缆具有高效传输电力的特点,具有优良有效的输送性能。但一般来说,高压电缆因为具备高度电压,其自身存在一定危险性及安全隐患,若相关工作人员出现纰漏及疏忽,极其容易导致安全事故的发生。基于此,相关工作人员在高压电缆的运行过程中需遵守相关规定,根据规范进行合理科学的操作,从而将风险规避至最低,将高压电缆性能发挥到最优。
(一)避免故障
        传统输电线路直径较大且使用大量金属材质,而目前使用的部分高压电缆由其改造而成,存在着一定安全隐患。且在雷雨天气高压电缆易受到天气及其他外界因素影响,从而出现一系列故障。基于此,当前高压电缆的建设工作需避免在恶劣天气环境下开展,并防止其暴露在露天环境内。再者,大量的污染也可对高压电缆产生直接性的影响,导致线路出现磨损,提升了风险可能性。为保障高压电缆安全可靠的运行及使用寿命,相关工作人员需避免此类情况,致使高压电缆有效运行。
(二)缩短路径
        高压电缆的应用可有效缩短输电路径,有效降低电流损耗成本,且过载能力强,造价较低,大量节省成本,且高压电缆本身路径宽度相对较小,在电力输送的过程当中就比较方便和快捷,为相关人员提供了便利。
(三)外形隐蔽
        高压电缆虽在当前电力系统中得以广泛运用,但其在实际操作过程中仍存在一些使用风险及不安全因素。因此,高压电缆的安放地址应选择远离人群的区域,避免与人民群众直接接触。

再者,高压电缆的建设工作需在较为隐蔽的场所开展,尽量有效利用各类绿化设施及道路隐藏高压电缆,如此一来,既可保障城市建设的合理规划及规范性,保证了城市的美观,也可以有效保障高压电缆可正常输送电力,规避了大量阻碍。
三、高压输电线路设计的基本控制要点
(一)高压输电线路铁塔
        高压输电线路铁塔的主要工作有三个方面:铁塔布置、斜材合理挑选、铁塔形状选择。
1.铁塔布置
        于一般情况而言,铁塔多布置为交叉形,其将斜材放置于横担最底部,并在斜材及横担的每一个交接处安装角钢。铁塔采用交叉形可有效抵抗载荷。
2.斜材材料挑选
        挑选斜材材料时需考虑多种因素,其中包括铁塔需求斜材长度、斜材抗荷载能力及斜材倾斜角度。
3.铁塔形状选择
        铁塔形状与高压输电线路存在直接联系,其不同形状自身特点也不同,相关人员挑选铁塔形状需考虑多方面因素,如铁塔放置区域、铁塔使用材料及材料用量等。
(二)输电线路绝缘性
        输电线路的绝缘性是高压输电线路安全运行的基本保障,其中包括电气设备的绝缘及空气的绝缘,电气设备绝缘可能会出现过电压现象,或让输电线路系统电压升为最大值,而空气的绝缘可能会使得电压值逐步增加,若距离随之不断增加,空气绝缘可出现非线性饱和现象,其为相关工作人员增加了一定工作难度。因此,在实际操作过程中,相关人员可适当控制电压数值,避免非线性饱和现象的出现。
        四、提升高压输电电缆设计水平策略
1.采取合理敷设方式
        开展合理敷设方式需结合线路运行环境,利用科学有效的措施。此外,对于较为特殊的地理环境及地理条件,相关工作人员应根据具体要求及实际情况,针对性的选择合理措施,并制定相关计划。若高压电缆的建设工作在较为恶劣的地理环境下开展,相关工作人员需根据环境条件制定敷设方式,并对原有计划加以完善及改进并加强相关安全设施建设,切实将风险降低至最小范围,力求高压电缆安全稳运行,且发挥自身最高效益。
2.合理选择路径
        在目前还依然存在着线路路径不合理的问题,所以,这就需要相关的工作人员引起高度的重视。相关工作人员应结合实际情况,观察周边路径情况,并科学合理的选择路径,以避免为周边人民群众带来不必要的麻烦及生活阻碍。
3.采取电缆布置技术
        在输电线路的实际应用过程中,其要求相关工作人员应结合实际情况对输电线路进行科学合理的配置,并采用电缆排列方法,切实保障排列合理性、科学性以及有效性,某些线路比较长的情况之下可以使用等边三角形的方式进行排列,同时要将输电线路进行固定。
        结语
        高压电缆输电线路系统涉及范围较广,其对技术含量要求较高,且劳动强度较大,需要相关人员遵守相关规范及专业技术的支撑。因此输电线路设计的优劣与线路工程的经济效益存在必然联系,同时也关乎电力系统的可靠性及安全性。基于此,相关人员在进行电力线路设计需保证不脱离工程实际情况的条件下,拒绝生搬硬套,结合当前实际需求,进一步深入研究,创造出更优方案,并拥有长远目光,积极探索创新, 力求为我国创建更优质的电力工程。
        
        参考文献
        [1]朱光景.高压输电线路工程设计若干问题研究[J].中国集体经济,2011.23(22).
        [2]王力.中高压输电线路设计要点分析[J].高科技与产业化,2010.42.
        [3]刘志雄.输电线路设计问题简析[J].现代商贸工业,2012.
        [4]陈诚.高压输电线路故障及解决方法研究[J].科技创新,2010.
        [5]乔金鑫.浅谈输电线路设计中的常见问题[J].广东科技,2010.
       
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