李也凡

國網(wǎng)牡丹江供電公司牡丹江電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所

試析輸電線路設(shè)計(jì)的相關(guān)問題

李也凡

國網(wǎng)牡丹江供電公司牡丹江電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所

電網(wǎng)輸電線路建設(shè)在當(dāng)今呈現(xiàn)跨越式發(fā)展的趨勢(shì)，各種大型、高容量電網(wǎng)輸電線路正在不斷地規(guī)劃與興建，在滿足社會(huì)與經(jīng)濟(jì)電力資源需要的同時(shí)，形成了建設(shè)電力，發(fā)展電網(wǎng)輸電線路的行業(yè)方向。本研究以電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)為中心，對(duì)電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)中路徑選擇、導(dǎo)線選擇、基礎(chǔ)選擇、桿塔選擇、橫擔(dān)選擇、防雷設(shè)計(jì)等工作展開了研討，在提供電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，希望對(duì)強(qiáng)化電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)工作有啟發(fā)、參考和借鑒的作用。

電網(wǎng)輸電線路；設(shè)計(jì)；路徑；導(dǎo)線；基礎(chǔ)；桿塔；橫擔(dān)；防雷

1 前言

電網(wǎng)的發(fā)展離不開網(wǎng)絡(luò)的支持，在電力需求迅速提升的今天，對(duì)電網(wǎng)輸電線路的數(shù)量多少、覆蓋面積、容量大小等方面的要求正在越來越高，要發(fā)揮電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)工作的價(jià)值，對(duì)電網(wǎng)輸電線路展開科學(xué)地設(shè)計(jì)和合理地規(guī)劃，對(duì)路徑、桿塔、導(dǎo)線、基礎(chǔ)、橫擔(dān)和防雷系統(tǒng)等關(guān)鍵部位進(jìn)行強(qiáng)化設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)路徑過長、桿塔失衡、基礎(chǔ)失穩(wěn)、橫擔(dān)偏移等實(shí)際問題，從結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)上避免電網(wǎng)輸電線路出現(xiàn)運(yùn)行和建設(shè)的問題，在充分提高電網(wǎng)輸電線路建設(shè)水平的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)整體安全、穩(wěn)定和性能保障。

2 電網(wǎng)輸電線路的路徑選擇

電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)工作中路徑選擇處于核心的地位，是整個(gè)電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，在路徑選擇階段應(yīng)該以詳實(shí)的地質(zhì)信息和地理資料作為支撐，有效縮短電網(wǎng)輸電線路路徑，控制電網(wǎng)輸電線路建設(shè)成本，避免電網(wǎng)輸電線路路徑上出現(xiàn)危險(xiǎn)地帶，在避免迂回線路和環(huán)形線路的基礎(chǔ)上，確保電網(wǎng)輸電線路的可靠性。在實(shí)際的路徑選擇中可以設(shè)計(jì)出多套路徑方案，組織相關(guān)的專家與技術(shù)人員對(duì)線路路徑進(jìn)行反復(fù)討論和深層次分析，在充分論證和不斷調(diào)整的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)輸電線路路徑的最優(yōu)。

3 電網(wǎng)輸電線路的導(dǎo)線選擇

導(dǎo)線是電網(wǎng)輸電線路中電能傳輸?shù)闹饕橘|(zhì)，在電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)中科學(xué)選擇導(dǎo)線的規(guī)格和技術(shù)參數(shù)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的安全與功能目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有著重要的作用。在導(dǎo)線選擇中應(yīng)該電網(wǎng)的整體發(fā)展規(guī)劃和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的實(shí)際狀況，在結(jié)合環(huán)境影響因素的基礎(chǔ)上，確定導(dǎo)線芯線、橫截面、載流、導(dǎo)線強(qiáng)度等各類參數(shù)，使導(dǎo)線能夠滿足電網(wǎng)輸電線路建設(shè)的實(shí)際需要。當(dāng)前電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)中導(dǎo)線選擇一部以有機(jī)復(fù)合材料為主要方向，這種導(dǎo)線可以避免電網(wǎng)輸電線路線損過大的問題，還可以有效預(yù)防電網(wǎng)輸電線路線垂過低的問題，應(yīng)該在電網(wǎng)輸電線路導(dǎo)線選擇中加以重點(diǎn)考慮。

4 電網(wǎng)輸電線路的桿塔選擇

選擇桿塔時(shí)應(yīng)該從選型方面入手，要結(jié)合電網(wǎng)輸電線路的整體造價(jià)，綜合考慮桿塔占地、運(yùn)輸、安裝時(shí)的各種影響因素，要突出桿塔的穩(wěn)定性要求，要站在提高電網(wǎng)輸電線路效率，確保電網(wǎng)輸電線路運(yùn)行時(shí)間的角度，選擇適于電網(wǎng)輸電線路穩(wěn)定和安全的桿塔。

5 電網(wǎng)輸電線路的基礎(chǔ)選擇

基礎(chǔ)不但決定桿塔的穩(wěn)定，更對(duì)電網(wǎng)輸電線路的施工和運(yùn)行有著深遠(yuǎn)的影響，片面地強(qiáng)化基礎(chǔ)的深度和形狀無疑將會(huì)增加電網(wǎng)輸電線路基礎(chǔ)的施工難度，并會(huì)增加電網(wǎng)輸電線路基礎(chǔ)施工的成本。應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)條件和電網(wǎng)輸電線路技術(shù)要求，適當(dāng)加大基礎(chǔ)的尺寸，對(duì)于地質(zhì)條件不良的區(qū)域可以采用創(chuàng)新的方法，例如增加電網(wǎng)輸電線路基礎(chǔ)的自重來實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的穩(wěn)定，進(jìn)而使電網(wǎng)輸電線路經(jīng)濟(jì)性和安全性得到更好地體現(xiàn)。

6 電網(wǎng)輸電線路的橫擔(dān)選擇

在橫擔(dān)選擇中應(yīng)該根據(jù)電網(wǎng)輸電線路的立項(xiàng)思想，結(jié)合電網(wǎng)輸電線路的現(xiàn)場實(shí)際，在確保橫擔(dān)穩(wěn)定的同時(shí)，做到對(duì)造價(jià)的有效控制。橫擔(dān)的選擇應(yīng)該重視導(dǎo)線重量、規(guī)格、導(dǎo)線數(shù)量、檔距等具體參數(shù)，同時(shí)要考慮到絕緣子、抱箍、墊鐵等輔助器材的因素，在橫擔(dān)選擇中做到系統(tǒng)設(shè)計(jì)和整體考量，做到橫擔(dān)選擇的最優(yōu)化，確保電網(wǎng)輸電線路的運(yùn)行穩(wěn)定。

7 電網(wǎng)輸電線路的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)

防雷保護(hù)是電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)，有了防雷保護(hù)和接地系統(tǒng)可以將電網(wǎng)輸電線路上的雷擊強(qiáng)電流電壓引到地下，達(dá)到防雷的目的。在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)該將防雷器合理安排在適當(dāng)?shù)奈恢?，?yīng)當(dāng)確保各傳感器設(shè)備和防雷地網(wǎng)之間的良好搭配，對(duì)防雷結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的劃分處理，以實(shí)現(xiàn)最理想的效果避雷線除了可以防止雷直接擊到導(dǎo)線，也能有效降低流經(jīng)桿塔的電流，繼而降低塔頂電位，而且可以通過對(duì)導(dǎo)線的藕合作用降低線路上絕緣子的電壓同時(shí)，避雷線對(duì)導(dǎo)線可產(chǎn)生屏蔽的作用，降低導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓通常，線路電壓越高，避雷線的防雷效果越好，而且避雷線的線路成本比例越低、避雷線，可重點(diǎn)屏蔽處理部分外來的干擾信息，保護(hù)電力系統(tǒng)設(shè)備，例如：可對(duì)信號(hào)線電源線結(jié)合屏蔽電纜或穿金屬管屏蔽，切實(shí)保證輸電線路的有效鏈接、電網(wǎng)的正常運(yùn)行，需要輸電線路能穩(wěn)定供電，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮線網(wǎng)自身的載荷大小、部分設(shè)計(jì)員對(duì)線路實(shí)施保護(hù)，以避免雷電波從信號(hào)線電源線傳輸至自動(dòng)電力系統(tǒng)室內(nèi)，然而這種做法并不安全，將會(huì)給電網(wǎng)設(shè)備造成嚴(yán)重傷害可通過降低桿塔的接地電阻，來提高線路耐雷能力這種方法通過接地將電力系統(tǒng)上的強(qiáng)電流電壓引到地下，實(shí)現(xiàn)防雷擊的目的。

結(jié)語

電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)包含著野外工作和室內(nèi)工作，具有勞動(dòng)強(qiáng)度大、技術(shù)要求高、設(shè)計(jì)難度多等特點(diǎn)，同時(shí)電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)又事關(guān)經(jīng)濟(jì)和電力的發(fā)展，與千千萬萬電力用戶的用電質(zhì)量和用電安全息息相關(guān)，要對(duì)電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷地優(yōu)化和創(chuàng)新，立足于電網(wǎng)輸電線路建設(shè)的實(shí)際，在充分考慮影響電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)的各類因素同時(shí)，進(jìn)行高質(zhì)量、高安全、高效率的電網(wǎng)輸電線路設(shè)計(jì)，形成科學(xué)建設(shè)電網(wǎng)輸電線路的基礎(chǔ)，為電網(wǎng)、電力安全和用電質(zhì)量起到全面地保障基礎(chǔ)作用。

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