王翀
国网重庆市电力公司市北供电分公司，重庆 401120
摘要：高压输电已经是当前电力工程中的主要组成部分，为了保证高压输电系统的运行有效性，相关工作人员应该重视高压输电线路设计工作。因此，本文主要对电力高压输电线路设计相关的内容进行了分析和研究。
关键词：电力；高压输电线路；设计
中图分类号： TM12 文献标识码：A
引言
高压输电线路建设是国家电网建设发展的基础，近年来，随着智能化技术的普及，促使我国智能电网工程快速发展，使我国用电量需求不断加大，同时也对我国高压输电线路电气设计提出了更高的要求，结合高压输电线路的安全性、稳定性和当地自然条件等因素，进行合理规划与设计。但是，我国高压输电线路电气设计与我国用电需求间的关系出现了较大问题，因此，如何改进我国高压输电线路电气设计问题是当今时代电网行业需要关注的重点。
1、高压输电线路设计概述
首先，设计准备。高压输电线路设计工作具有任务量大且复杂性高的特点，在设计环节稍有不慎就容易埋下安全隐患。因此，在实际工作中设计人员必须在制定设计方案前做好调查与分析工作。比如，全面收集施工区域内的气象、地形、降水、地质等自然环境信息和人文环境信息，开展实地勘察与核验工作，为保证设计工作有效性和科学性提供充足依据。其次，草图拟定。设计工作并非一蹴而就，在高压输电线路设计方案定稿前必然会经过无数次修改。因此，设计工作中需要先做好草图拟定工作，基于现场实际情况开展图纸和方案修改，便于提高设计有效性。在此环节，应着重考虑外部环境变化所带来的影响，需重点关注防雷、防爆、绝缘等方面的优化设计。最后，施工分析。开展高压输电线路设计的根本目的，是为高压输电线路架设工作提供依据，所以在设计时还需要考虑设计图纸和方案的可操作性。为此，在实践作业环节相关工作人员需要严格开展施工分析，及时发现设计中的不合理之处并立即进行修改，并开展全过程管理，为提高设计有效性奠定基础[1]。
2、高压输电线路的主要特点
（1） 安全可靠。高压输电线路输送容量巨大，主要以电源点以及负荷中心能源作为依托，在电网中占据重要地位。因此，相关工作人员应切实强化输电的安全性，避免各类突发事件发生。（2） 线路结构参数较高。对高压输电线路而言，其内部绝缘子串长、片数多、吨位大，塔杆相对较高，一旦发生倒塌事故，修复工作量相对较大，对线路备用品的使用要求也相对较为严格。因此，设计人员应做好区域内地形以及交通的考察，优化线路以及结构设计，确保高压输电线路的稳定性。（3） 线路运行参数较高。高压输电线路中，在额定电压较高的情况下，带电体的周边电场强度也相对较高。（4） 路线长。高压输电线路通常路线较长，在途经地区较多的情况下，地理环境相对较为复杂，还会涉及一些穿山越岭的区域，受交通因素影响严重，一旦需要维修，工作量十分巨大。因此，工作人员应将交通因素纳入整体设计中，在条件允许的情况下，尽可能选择相对开阔的地区，以免在后续维修工作开展中出现困难[2]。
3、高压输电线路设计要点
3.1、导线以及避雷线的选择
在高压输电线路设计过程中导线的选择至关重要，一般情况下，导线的选择最为重要的内容是导线截面选择，要根据电力系统规划所提供的负荷资料进行选择，以防止投运后 1 ～ 2 年，线路就无法正常负荷运行。
除此之外，导线的选择还要考虑到其他两个因素，一个是当地的经济规划，另外一个是当地的环境因素，如气象情况、地质情况等。通过对这两大因素的考虑，导线一般选择偏大截面的导线；从技术的角度以及经济性原则的基础上进行确定导线的型号和截面。导线选择确定好以后，就要考虑避雷线。避雷线的选择通常考虑的因素是当地的一个雷电活动以及电压情况，除此之外，当地已有的高压输电线路的运行情况也是防雷设计的重要参考依据。防雷设计过程中，避雷线的条数以及保护角度要合理地进行选择，档距中央的导线及避雷线的距离要尽量小。高压输电线路设计过程中，一般不沿全线架设避雷线，只需要在发电厂或者变电站 1 ～ 2 公里的线路上架设避雷线即可[3]。
3.2、输电线路的路径选择
输电线路的路径选择上，进行路径选择和线路勘查，做好输电线路的整体设计非常关键。从保证输电线路的技术性能和经济效益出发，做好运行质量把控，目标是降低成本、减少线路长度确保线路安全可靠。进行输电线路技术方案设计前期，要求测量人员具有业务水平和工作经验，对于生态环境、地质情况和周边建筑全面采集信息，对比论证优选直线距离短、地形条件好、交叉跨越少的方案。一般在建设能力范围内，选用多种类型的水泥杆; 针对塔身容易发生变形的情况，保证拉线与地面夹角保持小于 45 度，张力值符合设计标准，导线和避雷线的弧垂误差小于 2．5%; 滑车放线选择轮径大的，确保导线与钢芯的损伤面积少于 5%; 对于光缆施工，卷盘长度可为 3 千米左右，弯曲半径在外径的 15 倍以上为宜，施工中切忌扭结和猛拉; 施工中做好防雷措施应用，防治跳闸事故发生; 地基施工中多方论证地基基础问题，给予科学共工程结构设计论证[4]。
3.3、杆塔设计
在高压输电线设计工作当中，杆塔设计的主要内容是开展杆塔选型以及杆塔基础设计。目前，杆塔主要用于架设输电线路，依照结构材料差异有木杆塔、钢杆塔、铝合金杆塔和钢筋混凝土杆塔几种类型；依照结构形式划分，有自立塔和拉线塔两种类型；依照使用功能划分有成立塔、大跨越高塔、直线塔和换位塔之分。设计人员需要根据高压输电线的实际架设需求合理选定杆塔类型。同时，在这一环节还应该对杆塔的塔头结构进行科学选择。比如，在平缓地带使用羊字型塔头的杆塔，在地形地质条件较为复杂地区使用干字型塔头的杆塔等。开展杆塔选型工作时，相关工作人员需要从实际出发，基于全面的施工勘查与成本计算选定性价比最高的杆塔型号。在杆塔基础工程设计环节，相关工作人员需要以下两方面加以重视：一方面，是浇筑与基础开挖。在此环节，设计人员必须对施工区域的地质地形条件进行实地勘察，而后选定适宜的开挖方式，为保证结构稳定性奠定基础。而且，在浇筑杆塔基础时，可选择钢筋混凝土结构，并以砂石为浇筑原材料。另一方面，是排水与回填。杆塔基础设计中，排水与回填工作至关重要。为了保证基坑内不积水，坑壁不下滑崩塌，就必须做好排水和回填工作。此时，应合理开挖排水槽，并从夯实土层的角度出发开展回填密度计算和回填土方数量计算，以确保回填工作具备有效性[5]。
结束语
我国人民生活水平不断提高，国家电力事业压力逐渐增大，为了加快我国电力事业的发展，高压输电线路作为电力系统的重要组成部分，我国应注重高压输电线路的建设，其中电气设计是输电线路建设的重要基础，需要受到相关设计人员重视并进行规划，在施工过程中及时发现设计中出现的问题，并及时解决，为我国电力事业发展做出重要贡献。
参考文献：
[1]袁小龙.电力工程高压输电线路设计措施[J].电子技术与软件工程,2018(18):217.
[2]曾乾君.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].山东工业技术,2018(12):167.
[3]方彩霞.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].电子世界,2018(03):41+43.
[4]瞿俊.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].居舍,2018(04):75.
[5]董慧珠.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].建材与装饰,2017(52):233.