浅析35kV架空线路设计的要点

浅析35kV架空线路设计的要点

侯云波

天津汇丰综合能源规划设计有限公司 天津市 300384

身份证号码：130527198810062012

摘要：架空输电线路是供配电网的重要组成部分，可以实现高质量、高效的电力输送，从而间接促进社会各行业的发展。因此，架空输电线路的安全运行在很大程度上影响着电网的稳定性和用户供电的可靠性。在这种情况下，明确架空输电线路工程的设计和施工要点，对促进我国经济效益的发展和社会有序运行具有至关重要的作用。

关键词：35kV架空线路；设计要点

中图分类号：TM75文献标识码：A

引言

为了保障供电安全与稳定，要对35kV 配电网架空线路进行合理设计。在实践工作中，配电网设计人员应该根据相关国家标准、行业标准、企业标准以及所处省、市、县区域要求，并结合当地灾害区进行合理设计。35kV 配电网架空线路建设工作对于基层供电公司极为重要，建设工作的效果取决于设计的科学性和合理性。

1 配电网架空线路的特征

35kV配电网架空线路的建设意义在于通过输变电系统将发电厂排放的电能远距离输送后降低到35kV，并通过配电网架空线输送给用户。35kV配电网架空线路具有以下特点。（1）深入城市中心和人口稠密地区。35kV配电网的电压水平更低，对绝缘水平和安全距离的要求更低，可以更好地渗透到城市中心和人口密集地区。（2）在工程设计方面有特殊要求。35kV配电网线路与用户紧密关联，其路径途经城市、乡镇、厂区、居民区，需要尊重当地的民俗民风。在设计方案上，按照不同地区要求进行差异化设计。

2 架空线路设计的主要问题

随着城市建设规模和速度的不断提高，为了有效加强电网的负荷传输能力，实现最大的输电效率，一些变电站的建设往往发生在城市人口密集的地区。由于输电线路规模大，不可避免地会有大量人口聚集在其下方。在架空输电线路运行过程中，产生的电子辐射也会对周围的人和环境产生一定的影响。因此，在架空线路的设计和施工过程中，需要特别注意电磁污染问题，最大限度地减少电磁污染。此外，电网运行期间的安全和稳定是设计人员的首要关注点，他们应该确保架空线路在各种自然灾害中能够安全稳定地运行。随着分布式计算机技术和先进传感技术等现代技术的发展，结合电力运输和配电网，电网运行的进化和智能化已成为未来的主要发展趋势。

3 35kV架空线路设计的要点

3.1 杆塔选型

杆塔的主要用途是在地面一定高度上架设架空线路，按杆塔用途分为直线杆、耐张杆、转角杆、终端杆、分支杆等。在国网典型设计中，水泥单杆包含无拉线转角水泥单杆、有拉线转角水泥单杆和直线水泥单杆；水泥双杆包含拉线转角水泥双杆和拉线直线水泥双杆；此外还有钢管杆、窄基塔等类型的杆塔。设计人员需要根据气象条件，结合地质情况、导线截面、转角度数等合理选定杆塔类型[1]。同时，在这一环节应该注意杆头的多样化布置，不同回路数的杆塔有不同布置方式，例如，在路径走廊受限地区采用绝缘导线时，直线双回线路杆塔采用双垂直排列方式。针对各类型水泥单杆、水泥双杆、钢管杆、窄基塔，需要根据具体情况选择使用。

3.2 架设耦合地线

接地电阻可以保证纵向电压降低和少量损耗，具有良好的经济价值。它还可以确保周围居民不形成阶跃电压，从而确保周围居民的生命安全。为了安装耦合接地线，在输电线路导线下方增加一根额外的接地线，以提高其防雷性，避免输电线路反向跳闸的发生。一般情况下，此措施仅适用于接地电阻较高的输电线路。通过使用耦合地线，可以首先加强导线与地线之间的耦合效应，从而在发生雷击时，线路可以发出更强的感应电压，以减轻对绝缘子串本身的冲击电压，确保其安全运行；其次，它可以降低铁合金塔架的分流系数。当接地电阻值达到一定限度时，来自雷电的电流会被接地装置分散，然后传输到地面，从而减轻塔架的电压，增加雷电电阻的上限；同样值得注意的是，输电线路两侧的耦合地线可以增强地线的屏蔽性能，有效避免雷电屏蔽事故的发生。在敷设耦合地线时，需要根据塔架结构合理设计耦合地线的敷设线路，同时降低塔架的接地电阻。具体而言，通过降低塔架的冲击接地电阻，提高了抵御雷击的能力，从而增强了输电线路的防雷能力。

3.3 线路路径的选择与勘测

架空线路设计中最关键的环节是线路路径的选择和测量。合理的设计方案对架空线路的技术指标、运行条件和经济条件起着至关重要的作用。在架空线路项目的选址过程中，设计人员需要根据地上、地下、沿线等各种项目的实施情况，以及拟建在建工程的实施过程中，收集全面的信息，明确数据研究，对线路方案进行多样化的比较，尽量选择交叉点少、线路长度短、地形条件好的路线方案。设计时应充分考虑土建、补偿费用等因素，尽量避开重要的生态环境区、构筑物和植物。在选择路线后，架空线路的设计还需要考虑交通因素。对于地质灾害和洪涝灾害发生频率高的地区，有必要尽可能避免发生[2]。应明确与国防通信电缆相关的电线位置，包括农业用地、丧葬用地、寺庙等对农民具有特殊文化意义的地区，以及风险和污染较高的地区。调查工作需要考虑经济效益和施工便利性。塔的位置应尽可能避开交通不便的地区，为塔的创建和紧凑的线路奠定坚实的基础。

3.4 柱上设备选择

35kV配电网架空线路柱上设备主要包括柱上开关、柱上无功补偿装置、电缆引下装置等，设备的选用应符合国家相关标准。例如，二次融合柱上断路器具有接地故障自动判别处理、相间短路、“三遥”及远方改定值等功能，由于带电的柱上负荷开关和柱上断路器经常开路运行，两侧均应设防雷装置，接地装置的接地电阻都必须符合要求。

3.5 基础设计

根据沿线地质地形条件，结合地基受力特点，塔基采用开挖式基础、桩基、直柱基础。塔基所用钢筋及规格应符合图纸要求，施工单位不得擅自使用材料。一些塔基需要修建挡土墙、护坡和排水沟。挡土墙和排水沟的横截面尺寸的选择如施工图所示。全线浆砌石临时工程量为200m3，施工完成后以竣工验收数量为准。基础施工前，必须核实基础根部间距和地脚螺栓间距，并确认与塔架加工图相关的尺寸。

3.6 导线选用

在配电网设计中，导线的选择是一个极其重要的方面，导线设计是否合理将直接影响整个架空线路的设计合理性。因此，为了提高设计质量，设计师必须首先熟悉相关标准，并在选择电线之前做好准备。设计人员需要熟悉国家电网的典型设计，掌握气象条件和供电区域条件，计算配套输电工程的相应负荷，计算连接线路的专用负荷。在完成准备工作后，有必要在确保选线可行性的同时进行工程设计。根据相关要求，JKLYJ系列绝缘导线应用于A+、A、B、C类供电区域，这些区域有冲突的电缆树、拥挤的线路走廊和人口密集的区域；D.E类供电区、有足够安全距离和松散线路走廊的畜牧区、农村地区和城市郊区可以使用裸电线。A+-E供电区域的划分主要基于行政级或规划级年份的负荷密度，也可以参考经济发展、用户重要性、用电水平、GDP等因素来确定。

结束语

35kV输电线路在电网系统中起着至关重要的作用。为确保工程建设顺利完成，一方面要明确工程的施工条件，另一方面要做好施工图纸的设计。不同的35 kV输电线路项目有不同的实际情况。在实际工作中，要分析具体情况，通过明确施工条件和设计施工图纸，为后续现场施工的实施提供正确的指导，确保工程施工的质量和进度。

参考文献

[1] 赵化光.对电力工程中35 kV输电线路的设计分析[J].中阿科技论坛（中英阿文），2020（4）：80-81.

[2] 赵昊阳.高压输电线路带电跨越施工方案设计与应用研究[D].华北电力大学,2018.