电力工程高压输配电线路设计分析

发表时间:2021/8/31   来源:《城镇建设》2021年第12期   作者:王槐文
[导读] 线路的设计在电力工程中占有相当重要的地位,线路设计质量的好坏和电力系统的最终质量水平之间存在着决定与被决定的关系。
        王槐文
        广西通信规划设计咨询有限公司  广西南宁530007
        摘要:线路的设计在电力工程中占有相当重要的地位,线路设计质量的好坏和电力系统的最终质量水平之间存在着决定与被决定的关系。由此可见,努力提升电压线路设计工作的质量水平是十分有必要的。笔者依据多年工作经验,概括了输配电线路设计工作中需要遵循的基本原则,并为提高线路设计质量水平提供部分建议,为专业人员提供一定的参考价值。
关键词:电力工程;高压;输配电线路;设计
前言
        随着我们国家输电线路的数量越来越多,我国社会各个部门对电力工程的需求也不断增加。近年来,电力事故频发,输配电线路设计工作的问题逐渐凸显,相关管理人员也对此表示高度重视。输配电线路的优化设计对于整个电力工程的建造具有十分重要的意义,也能够有效提高我国电力工程的建设效率以及安全性。
1高压输配电线路优化的基础要素
1.1线路走径的优化设计
        周围线路的选择是所有线路设计的重要组成部分。周围线路的选择与电网整体的可靠性和安全性有直接关系。比如在线路设计项目目建设需要经过农用地,但农用地周围村庄的数量很多,就会导致变电站之间廊道空间拥挤。
        因此,在选择输配电线路的路径时,应当尽可能避免经过一些人员密集的场所或是一些不良土质地带,尽可能选择交通方便的跨越点,满足输配电线路对于通信的基本要求,同时使得路径最小化。优越的运输条件以及通信条件将对电路工程的开展提供保障。经过室内环境的初选以及野外环境的勘查,管理人员在充分考虑各单位意见的基础上,应当制定好输配电路线的大致方向,在核准距离的周围制定好两个方案并进行比较。通过综合技术实力的考察,选择最为合适的方案。再确定之后再交由有关部门进行审核,确定最终的送点路径。
        电路施工设计需要基于路线设计图,对路线进行更精确的测量,并适当地调整路线,在可能的条件下缩短路径。一些施工工作者在山区设计电路的过程中只考虑公路的路径,所以尽可能的避开林区的空间范围。在选择电路输送/流通路线时,要仔细研究所要进行电路施工地区的地形图,经过认真实地勘察后,确定方案的可行性,尽量避免复杂的施工区域,如大转角或“之”字型等设计质量水平的高低,不仅是设计人员专业素养的体现,更能体现出他们的敬业精神。
1.2详尽调查沿线工程地质、水文及气象条件
        电路设计工作者应该仔细侦查气象局,并对设计区域周围的气象站进行考察以保证通电工程有合适的气象条件。通过精准的计算得到最佳风速、极端气温以及其他各项数据,再依据现有的运行条件进行分析,得到最终的气象结果。
1.3制定科学的杆塔位排定原则
        杆塔位排定工作的开展应当仔细参照《架空送电线路设计技术规程》的相关规定,并符合设计工程中对于杆塔的设计要求。当线路设计经过果园或者其他经济区时,工作人员不得砍伐通道上的树木,可以对树木进行适当的修剪,使其满足工程需要,依据具体的施工原则进行设计。在非经济类树木的生长高度不超过两米的情况下,施工人员不得通过砍伐树木的方式拓建防护通道。
1.4主力杆塔和地线的选型设计
        根据以往项目的施工经验,在确定杆塔造型时,要选择适合建设项目的导线型号和具体的天文天气以及参考往期使用时间长的杆塔模型,以减少问题出现的概率。这些杆塔模型有大量的操作经验,可以很好的减少订购货物所需的时间,为后期施工人员的检修创造了有利条件。在实际应用过程中,也需要结合其他因素进行考虑。
2高压输配电线路的设计方案
2.1单回路塔与双回路塔之间的配合问题
        参考以往的建设经验可以看出,当输配电线路工程竣工后,变电站的设计工作以及廊道间隔都将受到极大限制。

施工单位需设置并建立双回路终端塔,使单向输配电线路变成双向输配电线路,以保证后期检查修理工作以及修复工作能够稳步进行。但是在具体施工过程中,输配电线路可能出现单双偏移的情况,进而导致设备不吻合,无法正常操作。
2.2改进铁塔的基础
        在我国南方地区,由于频繁阴雨天气的出现,一些铁塔可能由于雨水而产生故障,同时铁塔底部存有大量积水,检修工作难以顺利开展。在设备的改进工作中,施工人员需要注意以下两个方面。首先,应当合理分析铁塔的承重能力。施工期间,应该把考虑铁塔的安全性放在第一位,再去考虑其他次要的因素。此处可以考虑选取H值作为核心承重值。第二方面是指铁塔地基承受能力的计算方式。在铁塔地基底层堆积许多淤泥或结构不稳定的情况下,施工人员应当放弃当前施工位置,另寻他处。
2.3减少高压输配电线路接地线的电阻
        如果想要解决输配电线路中电阻过高的问题,首先考虑高电阻存在的具体原因,并对故障发生现场进行仔细分析,测量当时的接地线电阻,并对周围环境进行有效勘测,提出科学合理的解决方案。其中有两种解决方案最合理:第一种方案就是使接地线平行移动。在施工场地有较宽阔空间,能够平移接地线的情况下,选择这种方法最为合适。这种调整方式不仅能降低施工费用,还能高效解决电阻过高的问题。第二种方式就是将接地线深埋。例如可以在杆塔周围挖出竖井,在竖井中存放接地线。
3城市架空输配电线路的设计
        在我国大部分发达城市中,对于用电负荷以及实际用电密度都有着较高的要求,政府也在不断完善用电设施,为电力工程的发展创造基础条件。然而,一些政府在用电设施建设过程中存在不合理的行为。
        城市中有很多景点,其中某些建筑物和植被会造成电力线路设计困难,大大增加了电路建设成本。电工建设城市回廊时一般采用单回路的设计,但其实无论是采用单回路设计还是双回路设计都没有达到实际电路工程的要求。
        因此,在城市输配电路线的设计工作中,就应当尽可能选择较为空旷的河道绿化带等地区。这样不仅能够提高空地的使用效率,也能够尽可能满足政府的建设要求,避免出现矛盾,影响电力工程的顺利开展。在一些特殊情况中,建设人员可以充分利用单回路三相垂直杆塔地特性。尽管单回路杆塔的效率相对较低,却同样能够大幅减小建设成本,提高资金使用效率。在一些较为狭窄的廊道地区,施工人员可以通过钢管杆架设输配电线路。这种方法无论在技术上或是施工上,都能够进一步满足线路设计的各项指标,成本也相对较低,能够在廊道内大范围应用。钢管杆塔外在形象较为美观,能够与城市环境融为一体,同时具备快捷方便的特点,占地面积小,能够满足电力设计的各项指标。在城市等特殊建设区域,能够为电路施工提供帮助。在高压线路穿过城市时,施工人员应当充分考虑各种不利因素,尽可能在施工之前考虑到所有可能发生的情况,采取有效的方法进行预防和解决,保证输配电路线能够按时、安全的施工。
3.1架空法
        一般而言,高压输配电路线具备一定的危险性,在一些特殊情况下会出现放电的情况。若在人员较为密集的地区,应当尽可能将架设高度提高,避免高压线路对周围人群产生危害,威胁到人们的生命财产安全。除此之外,架空高度也必须谨慎选择,为之后的维修检测工作提供方便,同时还要避免对环境造成危害。
3.2管道深埋法
        若出现管道无法加工的情况,就必须使用深埋的方式。深埋方式要求施工管道务必符合相关技术要求,能够有效控制放电情况。深埋管道可以使用一般的电力管道,但从长远来看,管道的质量必须符合国家相关标准要求,为输配电线路提供稳定的保障。
结语
        综上所述,高压输配电线路的设计工作与人们的日常生活息息相关,更直接影响到我国电力行业的发展。从长远来看,为了有效提升高压线路施工质量,施工人员在施工之前应当充分考虑各种因素,保持谨慎的态度,完成设计、勘察、施工以及检测等环节,保证施工按照技术进行,满足人们的日常用电需求,为我国电力行业的发展提供坚实的基础。
参考文献
[1]周安伟.电力线路对电信线路的危险影响计算程序[J].四川水利,2018(04):14-17.
[2]宫云鹏.高压送电线路防雷设计探讨[J].内蒙古科技与经济,2007(10):116-117.
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