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摘要:经济社会的不断发展对于电力输送提出了较高的要求,最近几年高压输电线路敷设范围不断增加,电力设计一般选择架空输电线路和电缆线两种,其中后者存在较多的缺陷,这种方式虽然能够让电网输电占据的空间得到释放,但是,对地面底层提出了更高的要求,在运行期间容易产生多种故障,维护难度也相对较高。所以,选择高压架空方法能够在高空更加合理地对电缆进行布局,在实际设计过程中也可以加大对输电塔安全性和可靠性的控制。
关键词:高压输电线路;电气设计;问题;改进建议
一、高压输电线路电气设计的主要内容
高压输电线路电气设计的主要内容包括前期考察、相关理论设计以及实际施工三个部。前期考察是指相关工作人员对施工场地进行全面的考察,考察内容包括高压输电线路建设场地的温度、湿度以及地理位置等,从而对施工情况进行全面了解,有利于施工计划的制定与实际施工的顺利开展。相关理论设计是指工作人员在对高压输电线路的施工要求进行详细调查的基础上,制定切实可行的高压输电线路施工计划,明确施工规范和施工标准,并且绘制相应的施工图纸,严格按照计划进行施工操作。实际施工则是指施工人员根据理论设计中的施工计划建设高压输电线路,在实际操作过程中,应当严格按照相关规定执行操作,及时发现施工计划中存在的问题并进行改进,确保高压输电线路的建设顺利开展。
二、高压输电线路电气设计步骤
1、前期分析
高压输电线路电气设计前需要做好充分的准备工作,全方位衡量多项客观因素对线路可能造成的影响,从而才能从根本上减少安全隐患的出现。设计过程中,设计人员要对线路涉及到地区的气候特点、地形地质条件、原材料性能等方面因素进行全面考虑,在保障成本最低的基础上,不影响整体质量,这就要求设计人员必须深入现场了解情况,准确、客观记录勘察内容,通过数据的分析,为设计提供可靠的依据。从而也明确高压输电线路电气设计对设计人员的素质有着极高的要求,需要其具备专业的理论知识素养,并且能够独立对设计内容展开调查与分析;结合考察的信息内容对可能影响输电线路电气质量与安全的因素进行预测,提前编制解决方案,以应对实际问题。
2、初期设计分析
初期设计是高压包输电线路电气设计的初始阶段,对后续设计工作的进行有着重要的影响,首先,设计人员应根据工程实际情况绘制设计草图,在该环节设计人员需要对所掌握的信息数据进行反复的分析与整理,以便保障设计内容的科学与合理;并及时弥补设计上存在的不足,与电气设计要求进行对比,如果存在不符合要求的内容要及时整改;并且结合工程现场环境以及天气情况、设计中是否存在不合理内容等多方面因素,分析如何抵御客观环境因素对线路以及电气设备运行造成的影响。其中需要注意的事项是,设计是工程施工的依据,由于高压输电线路电气施工处于露天环境,环境中存在诸多影响因素,容易导致施工中出现严重的电能流失问题,面对此情况,应在设计中制定抵抗外部环境干扰的措施,从而减少电能损失。
3、施工阶段分析
高压输电线路电气施工具有复杂性、专业性、技术要求高的特点,但是由于施工环境中存在诸多不稳定因素与不确定因素,无法规避客观环境对线路运行造成的影响。面对这样的情况,在施工环节设计单位也要委派设计人员驻扎施工现场,共同参与施工,及时对施工现场的情况与设计内容进行对比,调整施工方案,促进施工的顺利进行。在图纸的设计过程中,设计人员必须在图纸上对设计内容进行清晰而准确的说明,从而为施工中管理工作提供明确的指示与科学的方向,保障施工严格按照设计内容进行。
三、高压输电线路设计存在的问题及改进策略
1、路径选择不合理和改进措施
在进行高压输电线路电气设计施工的时候,比较容易受到外界因素的影响,所以,路径选择的合理性会直接给工程施工的质量造成较大影响。但是在进行工程施工的时候,有部分需要穿越闹市和林区,若是设计的不够合理,不但施工的时候难度比较大,还会给后期线路运行可靠性造成影响,并且出现的现场事故也直接证明了路径选择合理性的重要性。
想要解决这个问题,设计人员在设计前便必须做好施工环境和施工地点的考察工作,对各种限制因素进行分析,选择给工程安全性造成影响最小的线路。并且,还应该尽量的避开林区和闹市,避免在出现雷雨的时候,树木或者高空坠落的物体损害线路。并且,在进行线路设计的时候,也必须考虑到效率和便捷性,设计的科学性需要确保曲折系数和转角比较少,这样不但能够保证现场施工更好的进行,还能够让施工更顺利。
2、杆塔选择不合理和解决策略
在高压输电线路的电气设计以及施工的时候,杆塔的作用是很好的固定线路,其是线路能不能长时间运行的重要基础。所以,在进行杆塔型号选择的时候,需要确保其和设计的要求相符,需要根据实际需要来进行杆塔型号和杆塔结构的选择。
想要解决这个问题,在进行电气设计的时候,首先便必须做好建设线路考察方面的工作,并根据线路的特点和实际需要来进行杆塔型号的选择,同时考虑在工程施工的时候,地貌和地形也会给杆塔型号选择造成较大的影响。在选择的时候,必须重视选择的合理性,不是杆塔价格越贵越安全。
3、做好防雷抗冰方面的设计
我国幅员辽阔,季节不同各个地方的气候也各不相同。进行高压输电线路设计以及应用的时候,给其稳定性造成较大影响的便是冰冻和雷雨,面对这种情况,必须做好高压输电线路的防雷和抗冰方面的设计。在传统设计的时候,线路受到冰冻和雷雨影响,非常容易出现漏电和短路的情况,相关部门也仅仅在故障出现后维修,主动性比较差,并且还会增加运行的成本。
想要解决这个问题,必须做好防雷抗冰设计,切实提高线路运行的稳定性。面对这种情况,首先,在进行导线选择的时候,需要考虑到当地的地址特点和气候特点,并且需要确保导线材料本身的机械强度比较高,这样能够降低在出现恶劣天气的时候给线路造成的营销,确保在雨雪天气的时候,线路也能够运行的正常,尽量避免出现短路的情况。其次,在线路抗冰能力提高的时候,可以将绝缘子冰闪运用进去,也就是在绝缘子的表层进行防水材料的涂抹,从而降低漏电出现的概率。
结束语
要想保证高压输电系统安全和稳定运行,就要通过有效措施来提升电气设计质量。用电量逐渐增加的同时也使输电线路的故障率不断提升,故障检修人员工作难度和工作强度也在不断增加。在实际电气设计过程中要避免图纸不标准、方案不合理等因素导致设计缺陷,从而加大输电线路的维修难度,这就要求不断提升设计工作人员的专业技能和综合素质,反复检查图纸,严格遵照相应的规程开展工作,对于图纸设计过程中出现的问题要采取相应的改进和完善措施,确保电网安全稳定运行,实现经济稳定发展。
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