(柳州电力勘察设计有限公司广西柳州545001)
摘要:随着我国社会经济的飞速发展,社会对电力的需求逐渐提高,为使输电线路在输送过程中安全稳定的进行,这就要求高压输电线路电气设计必须完善。在这一情况下,我国逐渐加大电网推广的力度。电气设计是高压输电线路重要的组成部分,也是输电线路通电运行的主要因素。对我国高压输电线路设计来讲,有些方面还存在一定的问题,未来输电发展有待整改,本文就针对弊端提出整改方案,希望对高压输电线路工作提供完善的借鉴。
关键词:高压;输电线路;电气;设计;探讨
高压输电线路电气设计包括两种电气设计方式,即高压架空输电线路电气设计和高压电缆输电线路电气设计。两种电气设计的特点与设计方式分别不同。首先,高压架空输电线路电气设计最显著的特点是把电缆与输电底线均置于高空,借助于国家输电塔来进行输电任务工作。其次,高压电缆输电线路电气设计与前者有着明显的不同,这种设计将电缆置于地下进行输电工作,最大的优点是节省了电网输电占用的空间,有所不足的是在后期高压输电线路建设工作中如果发生故障,将为线路检查工作带来很大阻力。无论以上哪种高压输电线路电气设计都需要电气设计工作人员根据不同输电工程来进行相应的设计,只有依据科学规划设计过程,才能保证高压输电工作能够安全、可靠、经济、高效运行。
1、设计过程分析
1.1前期分析工作
高压输电线路电气设计总工程是一项巨大的设计工程,没有对可发生风险及工程规模、运行资金成本做详细分析就无法进行电气设计工作。对以上的分析可称为高压输电线路可行性分析工作,包括就高压输电线路的建设工作进行资金成本、项目规模、材料、电气设备等一系列项目的经过具体调研而得出的可行性估算与判断。可行性分析的作用就是保证整个设计工程能够顺利进行,此外,就设计进行可行性分析还将对高压输电线路建设工程完成后可能出现的一连串“后遗症”进行尽可能精确的预测分析。进行可行性分析需要依据我国相关法律条规进行最为严格的调研工作,因此,要做完整的可行性分析需要系统的完成设计方案、风险预测、工程论证等工作。可行性分析工作要从设计方案说起。首先,具备可行性设计方案才能够对高压输电线路电气设计工程进行详细精确的分析,设计方案需要电气设计人员从高压输电线路的技术方案、工程实施、实施环境、工程设备等方面进行科学论证。其次,设计方案必须要从建设工程的客观角度出发来确保方案的切实可行,同时避免高压输电线路施工工作进行中出现一些错误和纰漏。
1.2初步设计
对于高压输电线路电气设计工作的开展,初步设计同样也是比较核心的一个环节,其主要就是围绕着高压输电线路的效果草图进行呈现,促使其能够明确高压输电线路的基本内容和思路,当然,这一环节中可能会产生多种思路和方案,进而也就需要针对这些方案进行不断优化修正,最终确定合理的草图规划。在这一初步设计环节中,其需要关注到的内容是比较多的,整个高压输电线路中涉及到的各个内容都需要引起高度重视,比如对于导线的恰当选择,其需要重点围绕着整体线路运行需求进行选择,促使其具体导线材料能够具备理想的可靠性效果,尤其是在直径、长度等基本参数方面,更是需要进行细致控制,确保其设计较为合理;此外,对于整个高压输电线路的路径进行有效选择和明确,同样也是整个初步设计中比较重要的难点所在,其需要保障线路建设满足于可行性以及经济性等各个方面的基本要求,降低高压输电线路后续运行可能存在的各类威胁问题;当然,对于这种高压输电线路的初步设计,同样也需要把握好各个基本细节内容,对于高压输电线路中的防雷设计以及防震设计,更是需要进行有效关注,促使其均能够较为合理有序,能够在高压输电线路运行的安全性方面提供较强可靠保障,降低各类威胁问题出现。
1.3根据图纸进行施工
文中不断的提到电气设计方案需要根据实际的情况进行不断的修改和完善,最终才可以设计出最合适的电气工程设计方案和图纸。高压输电线路电气工程的设计,需要切实的根据最终的设计图进行施工。在进行实际施工时,设计人员需要一步步落实图纸中的线路和路径以及输电塔等设备的确定,决不能忽视高压输电线路设计中的任何一个环节。
2、高压输电线路电气设计面临的问题
2.1路径选择存在不合理性
路径选择是高压输电线路设计的关键所在,无论是在施工、成本、运营还是专业技术都起到了至关重大的效果。但是目前高压输电线路电气设计对于路径的选择严重忽视,认为只要搭建成功就算完成任务,没有从根源上思考输电线路建设目的,直接使投资成本和工作量加大,造成经济和输电线路建设耗时的双重损失,因此,应该充分认识到正确输电线路选择的必要性,在建设过程中体现经济性与高效性。
2.2杆塔型号选择缺乏科学性
选择合理的杆塔型号,综合考虑铺设线路可能经过的地表、地形、地貌,充分发挥因地制宜的理念。在高压线路输电过程中,严格挑选施工项目所用的混凝土和钢筋等材料,绝缘性和机械性是杆塔选择的关键因素,必须考虑到高压线路所在的地貌特征,结合不同地区的土质情况决定杆塔填埋深度,例如岩石地基、软土地基、冻土地基、黄土地基等要选择适应个杆塔种类。杆塔选用时要秉持适量原则,在保障杆塔型号和材质的同时,切记因过度挑选而导致经济成本上的浪费。
2.3线路抗冰设计忽视理论性
每个高压输电线路的地理位置都不尽相同,因此在电气设计环节,工作人员要切真意识到环境因素对输电系统的影响,在输电线路设计时对抗冰性做重点分析,以保证输电线路稳定的进行。部分企业忽视电线周围环境状况,对线路安全保护缺乏长足的思考,针对冰层覆盖的输电线路没有进行及时处理,甚至在高压输电设计时,施工人员在施工进行中,没有严格按照铺设线路地区的具体条件进行抗冰设计,只是随意的安装完成,缺乏专业技术知识和能力。
3、解决措施
3.1合理的路径选择
为了使得高压输电线路的施工过程高效便捷、安全需要充分考虑地质、气象、水文等条件,并且合理协调环境保护等方面的因素,设计出合理的铺设路径。最合理的铺设路径一定是曲折系数小、转角次数少、路径相对短、转点地形相对平坦、沿线交通比较便利、地质条件好、建筑用地占用面积小。除此之外,还要协调好与铁路、通信、城乡规划以及航空等部门的关系。
3.2合理的杆塔基础型号选择
杆塔的基础型号选择的主要依据就是铺设高压输电线路地区的地形和地质特点二针对黄土地基、岩体地基、软体地基以及冻土地基等的选型是不同的。
3.3合理的抗冰设计
为了节省工程造价以及保证高压输电线路运行的稳定进行合理的抗冰设计是必要的。在设计过程中,要充分考虑地质条件、湿度、风向和冰厚情况。加强导线和重型抗冰塔是抗冰所采用的最主要的措施。采用机械强度较高的导线能够防止导线造成损伤,而且要采用预绞丝来对导线进行保护。防止绝缘子冰闪是抗冰设计的重要目的之一,将防水材料涂在绝缘子表面可有有效的降低绝缘子漏电情况的发生。
4、总结
综上所述,本文通过对高压输电线路电气设计整个工程的分布阐述,进行了相应的过程研究,由此可见高压输电线路电气设计对国家电网输电工作的重要性。同时,高压输电线路电气设计是一个动态过程,要随着输电特点与气象条件的变化而相应作出改变,只有把握解高压输电线路覆盖区域特点,才可以因地制宜通过对输电线路的电气设计,来保证我国电网的输电工作持续高效、安全的进行。
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