李炫
(荆州供电公司城区供电中心 湖北 荆州 434000)
摘要:随着社会经济水平的不断提升,我国电力工程建设随之飞速发展,国家的电网亦逐渐健全和完善,电网稳定运行十分重要,这时确保输配电线路安全运行非常关键。可以说输配电线路是电网的基础,不过输配电线路十分复杂,遍布范围亦是非常广泛,尽管我国电力建设飞速发展,但其间架空输配电线路设计与施工中存在诸多不足之处。因此,探讨电力建设中架空输配电线路设计与施工,对电力建设的进一步发展有着极大推动作用。
关键词:电力建设;架空输配电;线路设计;线路施工
一、电网技术实施的必要性
随着人们对电能的需求不断增加,电网的技术也在不断地提高,这就使得传统的电网调度系统很难满足现在的技术要求,主要表现为以下几个方面:
(1)我国电力建设的规模不断扩大和深入,为电力调度人员带来了很大的工作压力;(2)在电网的建设过程和运行过程中会接人规模比较大的间歇性的电源,这样就增大了电网调度的难度;(3)随着智能电网建设的不断深入以及技术的广泛应用,就需要更新传统的电网调度系统,开发更加智能化的调度系统。由于目前理论水平的限制,电网调度系统并不具有特别高的额智能化以及自动化的水平,整个的调度系统的决策并不是行综合角度出发,没有对整体进行整合。电网调度系统今后主要的发展目标就对调度系统的自动化程度不断地进行完善。不断地应用各种新的人工智能技术、网络以及通信等技术,是电力调度系统拥有更好的准确性以及快速的操作性。智能调度技术步进能够整合和提高WAMS以及EMS的系统功能,同时还为建立网络数据库以及电网的顺利运行打下很好地基础。
二、电力建设中架空输配电线路设计的路径
2.1明确线路定位定测
电力建设中设计架空输配电线路时需先行明确选线定位定测事项。其中在选线定位环节需要事先收集相关资料,然后对照室内选线成果资料,在上方标注线路具体塔位,最后再落实到施工图上。
比如在进行平断面图设计时可采用“模板曲线定位法”,逐步确定线路平断面。首先,需引用“定位高度”的概念,对杆塔位置进行确定,具体可以耐张杆、终端杆及特殊跨越杆塔进行确定;其次,之后再利用已经设定的杆塔位置确定出已定塔位中间的杆塔位置,之后再运用已知塔位找寻位置塔位,并进行标点;最后以此得出与地面的高度差,在模板曲线的协助下能够详细并准确的设计出线路的平断面,从而达到设计精准目的。
至于现场定测阶段,相关人员需在设计前期到达设计现场对地形环境及交叉线路中跨越的物体高度进行测量,防止在设计时对其造成破坏而影响线路布置效果。另外,为了促使架空输配电线路在设计期间能够顺利进行,可结合测量结果在室内进行模拟操作,在图纸以及计算机技术的协助下对其进行预测,并对相关参数包括杆塔排列间距、位置等进行调节,直到满足技术规范方可应用于实践设计成果中。
2.2注重线路设计选型
(1)基础设计
在进行配电架空线路设计的过程中,需要保证设计工作的合理性和可靠性。要将地形条件、土质以及水文等列入考虑范畴,确保选择合理的基础形式。基础受力形式不同,所得结果也不同。按照受力形式的不同,可以将钢筋混凝土杆和铁塔基础分为上拔类、下压类、基础类和倾覆类等。倾覆类基础主要承受倾覆力矩,其中比较典型的是卡盘。铁塔基础主要以装配式预制基础为主,若基础位于粘性或沙性土中,应当选用灌注桩基础,从而保证基础设计的合理性和有效性。
(2)杆塔工程
输电线路杆塔的种类较多,通常见到的是直线杆塔和耐张杆塔,如何选用杆塔类型,必须根据工程实际情况。第一,杆塔的选择,若输电线路建设在城市这种人口密集、地面平坦的区域,一般选用钢筋混凝土杆;若输电线路建设在山区这类山路崎岖、交通不便的地方,则采用铁塔。第二,杆塔的组立,目前我国主要有分解组立和整体组立两种方式,分解组立同时又包含多种组立方式,接下来介绍其中最为常见的一种组立模式———抱杆组立。抱杆组立呈现人字形,对环境要求相当高,其形状一般也较大。抱杆组立首先是对抱杆的上部进行加固固定,当上升到相应的高度后,切换成倒装提升的方式进行继续组立;塔腿吊装,这类工艺必须根据现场工程实际和塔腿的重量选取契合的组立方式;抱杆提升,首先是组立杆塔,组立到相应高度之后,将所有螺栓固定拧紧,在此基础上继续提升抱杆,由于塔材较重,提升过程具有一定的难度,可采用一套平衡滑车和两套普通滑车组合来增加提升力。曲臂吊装,吊装的流程必须根据抱杆的实际承受负荷能力进行规划设计,关于如何选取合适的吊装方式,需要进行多次反复的磋商和研究分析。横担吊装,其吊装方式必须根据杆塔的形状进行选取,不同的杆塔采用不同的吊装方式,如酒杯型杆塔吊装方式通常是———分段和分片。
(3)导、地线
在架空输配电线路设计阶段,按线路的可持续送电能力及经济性综合考虑进行导、地线选择。先从经济输送容量和极限输送容量考虑导线型号,再结合导线采购费用、导线弧垂对杆塔高度影响、导线荷载对工程投资影响、导线对绝缘子串机械强度的选择、导线的线路损耗、导线的电磁辐射、导线的抗腐蚀能力、导线的运行经验等选择。地线则根据地线热稳定计算原则及参数、系统短路电流、短路电流持续时间取值等等进行。综合分析后再结合建设工程本身实际情况选择最适合建设工程的导、地线型号。
2.3防雷设计
防雷工作是电力系统的重点工作,架空输电线路的防雷设计需要结合地区雷电情况、土壤导电率等要素综合考虑。杆塔上的避雷线一般采用铝包钢绞线、钢绞线,保证避雷线的防雷保护角;接地装置主要采用圆钢射线状敷设在土壤内,或采用深井接地和加降阻剂、接地模块等方式保证接地电阻符合电气性能要求。当电气设备的防雷装置发生损坏时,工作人员应立即对其进行维修或更换,避免出现更加严重的后果;若安装的绝缘子损坏、避雷线老化或接地电阻不符合设计要求,应及时改造,避免出现更为严重的架空输电线路雷害事件,影响其安全运行。
2.4充分应用GPS技术
以往线路设计信息的记录常需人力完成,这样很容易增加线路设计失误率,还会降低设计效率。而今GPS技术的确为电力架空输配电线路项目在设计阶段带来便捷服务。同时,还能缓解设计人员工作压力,使其在GPS技术协助下快速达成设计目标。
三、结束语
电力建设中的架空输配电线路设计及其施工工作十分重要,其质量影响着整个电力系统的供电效果,若其间出现问题,则会严重影响到人们的日常生活。尽管我国电力建设飞速发展,但其间仍存在诸多不足之处,这也说明探讨电力建设中架空输配电线路设计与施工,对电力建设的进一步发展有着极大推动作用。电力企业应深刻认识到此项工作的重要性,架空输配电线路设计与施工时,应全面分析实际情况,注重输配电线路设计与施工质量的重要性,采取各种适当的方式,确保电力建设中架空输配电线路设计与施工的有序开展。
参考文献:
[1]李鹏.“高压输配电线路施工运行与维护”专业人才培养方案改革与完善[J].考试周刊,2013(92):8-10.
[2]赵蕾.输配电线路外力破坏现状分析与防治对策[J].电源技术应用,2013(11).
作者介绍:
李炫(1982.8.19—),男;湖北沙市人;汉族;大专;工程师,配电专责,研究方向:配电线路;单位?荆州供电公司城区供电中心。