输电线路设计中应注意问题探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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输电线路设计中应注意问题探讨

沈瑞

(国网随州供电公司湖北随州441300)

摘要:在开展输电线路的设计工作前,需要做好室内的选线定位、整理各种资料以及在地图上按照一定比例画出模拟图等各项充足的准备工作。同时,设计方案的制定也是输电线路在设计中所要完成的一项工作。输电线路设计方案的制定中,现场勘查及现场取证是一项必要的工作,路径设计及线路敷设中的关键性问题需要在详细的分析综合调查资料及方案的可行性研究后才能得以有效解决。

关键词:输电线路;设计;注意问题

引言

国内电力网络的建设比较密集,电力系统向着技术难度更高、施工条件更复杂的方向发展。此外,我国人口的持续增长也造成我国土地资源的短缺,而电力网络的输电线路的杆塔却不得不占据着部分的耕田和城市用地面积,这不仅导致我国土地资源紧张的局势,也增加了输电线路的建设成本。如何面对这些技术难题和现实问题,一直是国内业内专家比较关心的问题。

1、输电线路设计概述

每个设计都应该有个前期的准备工作,对于线路设计在室内的选线定位就是准备工作,包括整理各种资料,并且在地图上按一定的比列作出模拟图,一般需要准备两种备选方案。俗话说没有调查就没有发言权,现场勘查是最重要的一步,这就需要各位设计人员亲自取证备选方案是否可行,最后经过各方面的调查研究,综合不同的资料在图纸上最终确定下线路最合理的铺设方案。

2、输电线路设计中应注意问题

2.1路径设计中应注意的相关问题

(1)室内的选线定位

一般来说,初期线路选择均是在室内进行,此环节无需定下最终方案,可通过一定比例航测图定下初步的备选方案,从而便于在全局角度上进行统筹兼顾。对于距离较长的线路,通常采取1:5000(或10000)的比例,然而若输电线路在3000米以内,则最好是采取1:5000的比例。此时,除了应该对线路走向、杆塔定位、理论计算等进行考虑以外,还需对其他的相关要素进行考虑。

2.2确定实际的线路

该环节属于确定实际线路中的关键环节,围绕图纸方案展开实际调查,设计人员则必定需要具备超强毅力,付出辛苦汗水,另外工作人员还需要对铺设线路范围进行多次考察。而在选择路径上,除了要对工程实施是否可行进行考虑以外,还需要对其便捷性进行考虑,应参考施工区域的地质情况、地形特点以及实际环境,在实际线路的选择中,尽可能避开森林地带、河流、矿产开采区等,并且注意不要占用当地的良田,减少农民的经济损失。在确定线路中,尽量遵循“地形好、交叉跨越少、转较少以及下长度短等”的原则,保证线路具备可操作性、可靠性以及经济性。

2.3杆塔选型

不同的杆塔型式在造价、占地、施工、运输和运行安全等方面均不相同,杆塔工程的费用约占整个工程的30%~40%,合理选择杆塔型式是关键。对于新建工程若投资允许一般只选用1~2种直线水泥杆,跨越、耐张和转角尽量选用角钢塔,材料准备简单明了、施工作业方便且提高了线路的安全水平。对于城市中同塔多回且沿规划道路建设的线路,杆塔一般采用占地少的钢管塔,但大的转角塔若采用钢管塔由于结构上的原因极易造成杆顶挠度变形,基础施工费用也会比角钢塔增加一倍,直线塔采用钢管塔,转角塔采用角钢塔的方案比较合理,能够满足环境、投资和安全要求。针对多条老线路运行十几年后出现对地距离不够造成隐患的情况,在新建线路设计中适当选用较高的杆塔并缩小水平档距可提高导线对地距离。在城市线路加高工程中设计采用占地小、安装方便的酒杯型(Y型)钢管塔,施工工期可由传统杆塔的3~5天缩短为1天,能够减少施工停电时间。

2.4基础设计

杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分,它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占很大比重。其施工工期约占整个工期一半时间,运输量约占整个工程的60%,费用约占整个工程的20%~35%,基础选型、设计及施工的优劣直接着线路工程的建设。

3、输电线路设计问题解决措施

3.1导地线设计问题的方案措施

架空条件、电缆结构及材质等因素是当前输电线路设计中针对导地线设计所主要考虑的问题。导地线使用年限、所投入使用的各项施工技术、架空线路依据施工环境所采用的方式等各项设计环节需要严加控制,由此将适宜的导地线选型方案确定下来,促使输电线路在整体设计中的成本花销降至最低。具体有以下几点措施:采用耐久性及高机械强度的导地线来应对外界多变的气候环境;采用架空线路的方式在小于220kV的低压输电进行设计,由此减低施工成本及为后续维修操作提供便利;在针对高压输电线路设计中,基于高等级电压及电流容量大等特点,采用了多条分裂导线的方式,这样可促使其在运行中出现电晕等现象。输电导线在其横截面的设计上,要切实考虑到电流密度、发热量以及用电量耗损情况等方面,需要合理的设计其横截面积值。

3.2优化线路路径

优化线路路径是当前输电线路设计中所重点设计的内容,在此过程中其施工区域内的水文、地形及地质结构条件等都是设计中所要考量的范围,在以往设计中因为设计人员没有亲自的对所途径地段进行详细的勘测考查,为此给实际线路施工带来诸多的困难。为此我们总结出如下解决对策:输电线路设计人员在将其具体的电气接线方案确定后,线路路径走向需要在地图上大致的分化出来。具体路径走向设计中的注意点为:路径走向选择较近的距离;耕作区、林区、风景区及开发区等高赔偿地区尽量的加以避开;烟花爆竹厂、石场及油库场等具有高危险品、易燃品及高污染区域要加以回避;铁路、通讯线、河流、水库及各大公路电等地段在线路施工设计中要根据现状尽量的不予穿越,这样避免在线路出现故障展开维修时及巡视中带来极大的不便;城镇及村庄等建筑物不要直接穿过;尽量沿着公路交通路径走向进行敷设,促使交通路段的畅通;躲避地震及洪涝灾害频发的地带;在针对农村地区中所建成的庙宇及坟地等所谓风水地段要及时的绕开,避免此地人群聚集给线路运行带来不便;对于电气化铁路线及国防通讯电缆所设立的位置处需要加以避开。

4、结束语:

总之,输电线路是电力系统的动脉,它将巨大的电能输送到四面八方,是连接各变电站、各重要用户的纽带,输电线路的安全运行直接影响到电网的稳定和向用户的可靠供电。因此,输电线路的安全运行在电网中占据举足轻重的地位。作为输电线路设计工作者,必须全面考虑多方面因素,控制好线路结构的安排,从线路的安全性能、在线监测、硬件结构等方面深入分析。此外,设计阶段还需要注重先进技术的引进,并在日常工作中,抓好关键技术攻关,提高科技支撑能力,通过技术改造的方式来保证设计效果,因时制宜、因地制宜地的推出新技术、新方案,解决新问题。

参考文献:

[1]刘智超.输电线路设计应注意的问题[J].新疆电力技术.2010(02)

[2]董大明,石楠.输电线路设计应注意的问题探讨[J].通讯世界.2017(15)

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[4]袁春峰.海拉瓦技术在架空线工程规划中的应用研究[J].电力勘测设计,2008(5).

[5]关建军.关于输电线路设计的分析[J].内蒙古石油化工,2011.