輸電線路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的相關(guān)問(wèn)題研究

1、<p>　　輸電線路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的相關(guān)問(wèn)題研究</p><p>　　摘要：自改革開(kāi)放后，國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)得到了迅速的發(fā)展，也是我國(guó)逐漸由過(guò)去的農(nóng)業(yè)大國(guó)變成了工業(yè)大國(guó)。而電屬于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化中不可缺少的重要資源，輸電線路的合理設(shè)計(jì)除了可確保電網(wǎng)在運(yùn)行上的穩(wěn)定性以外，其還是國(guó)內(nèi)電力資源可有效利用的重要保障。但由于中國(guó)幅員廣闊，每個(gè)地方在氣候上、地質(zhì)環(huán)境上均有所差異，因而在輸電線路的設(shè)計(jì)上需要對(duì)多種因素進(jìn)行考慮。 <

2、;/p><p>　　關(guān)鍵詞：輸電線路;導(dǎo)線選擇;桿塔設(shè)計(jì);防雷設(shè)計(jì);問(wèn)題;分析 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TM621文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　我國(guó)電網(wǎng)業(yè)建設(shè)正迅速發(fā)展,不斷提高全國(guó)供電的可靠性,大力增強(qiáng)電網(wǎng)輸送能力已經(jīng)成為共識(shí)。但是與此同時(shí)建設(shè)輸電線路的內(nèi)部環(huán)

3、境外部空間正逐漸變小,各地在進(jìn)行土地開(kāi)發(fā),線路路徑選擇困難,施工占地的民事工作難以協(xié)調(diào),缺乏工程建設(shè)資金等一系列難題干擾著電網(wǎng)建設(shè)業(yè)的發(fā)展。面對(duì)日益復(fù)雜的新形勢(shì),如何最大限度地滿足電網(wǎng)建設(shè)的需要,已成為技術(shù)部門需要不斷深入研究的課題。 </p><p>　　一、我國(guó)輸電線路設(shè)計(jì)中的現(xiàn)狀 </p><p>　　近年來(lái)我國(guó)電力事業(yè)的迅速發(fā)展，使我國(guó)的電力建設(shè)市場(chǎng)繁榮發(fā)展。在輸電線路的設(shè)計(jì)中，大

4、多數(shù)的設(shè)計(jì)缺乏前期細(xì)致全面的實(shí)際調(diào)研，在具體施工中存在著比較嚴(yán)重的資源材料浪費(fèi)，桿塔占地面積過(guò)大，線路抵御自然災(zāi)害的防御型不高，在輸電線路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)所牽連的用戶面積過(guò)大。特別是隨著我國(guó)對(duì)國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，其中更是產(chǎn)生了一些新的技術(shù)問(wèn)題和相應(yīng)的一些規(guī)章制度。這也為輸電線路在運(yùn)行中的潛在隱患提供了現(xiàn)實(shí)可能性。 </p><p>　　二、輸電線路的特點(diǎn) </p><p>　　輸電線路是進(jìn)行電力

5、傳輸?shù)谋貍浣橘|(zhì)，它一般是由輸電線路導(dǎo)線、桿塔、線路絕緣子、接地裝置等組成，為了減少導(dǎo)線上的電能損耗，通常采用的是將電力從發(fā)電廠引出經(jīng)升壓變壓器升壓后，經(jīng)過(guò)斷路器等保護(hù)控制設(shè)備然后再接入輸電線路。這就決定了輸電線路的高壓性。架空輸電線路和電纜線路是目前常采用的兩種輸電線路。目前所建造并投入運(yùn)行的輸電線路有交流輸電線路和直流輸電線路，由于直流輸電線路的所需的技術(shù)較高、造價(jià)成本比較大，從而無(wú)法大規(guī)模普及，所以交流電輸電線路占據(jù)著輸電線路的主要

6、地位。 </p><p>　　輸電線路由于其電壓等級(jí)較高，所以在具體的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮一系列相關(guān)的問(wèn)題。對(duì)于輸電線路導(dǎo)線與導(dǎo)線間，導(dǎo)線與外物（地面、建筑、數(shù)目、高山、河流等）間、導(dǎo)線與其他相鄰的輸電線路間都要有著一定的安全距離。由于輸電線路所跨越的距離較長(zhǎng)，對(duì)于同一條輸電線路不同線段所經(jīng)過(guò)的地域氣候也應(yīng)當(dāng)考慮，特別是對(duì)于冰凍嚴(yán)重、風(fēng)力較大的地區(qū)也應(yīng)當(dāng)對(duì)輸電線路的荷載量進(jìn)行合理的加固并留有一定的余量，而對(duì)于冰凍災(zāi)害嚴(yán)

7、重的線路段還應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)自動(dòng)融冰電力裝置，避免由于線路上冰負(fù)載過(guò)大而引起線路、桿塔斷裂垮塌的發(fā)生。線路載荷還需考慮到輸電線路上的絕緣子、桿塔和導(dǎo)線角度合力等因素。在對(duì)輸電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)的同時(shí)還要依據(jù)靜態(tài)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，包括地區(qū)風(fēng)力、線路斷線、地震等動(dòng)態(tài)荷載。 </p><p>　　三、路徑設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的相關(guān)問(wèn)題 </p><p>　?。ㄒ唬?、確定實(shí)際的線路 </p>&l

8、t;p>　　該環(huán)節(jié)屬于確定實(shí)際線路中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，圍繞圖紙方案展開(kāi)實(shí)際調(diào)查，設(shè)計(jì)人員則必定需要具備超強(qiáng)毅力，付出辛苦汗水，另外工作人員還需要對(duì)鋪設(shè)線路范圍進(jìn)行多次考察。而在選擇路徑上，除了要對(duì)工程實(shí)施是否可行進(jìn)行考慮以外，還需要對(duì)其便捷性進(jìn)行考慮，應(yīng)參考施工區(qū)域的地質(zhì)情況、地形特點(diǎn)以及實(shí)際環(huán)境，在實(shí)際線路的選擇中，盡可能避開(kāi)森林地帶、河流、礦產(chǎn)開(kāi)采區(qū)等，并且注意不要占用當(dāng)?shù)氐牧继?，減少農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)損失。在確定線路中，盡量遵循。地形好、

9、交叉跨越少、轉(zhuǎn)較少以及下長(zhǎng)度短等。的原則，保證線路具備可操作性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性。 </p><p>　　（二）、室內(nèi)的選線定位 </p><p>　　一般來(lái)說(shuō)，初期線路選擇均是在室內(nèi)進(jìn)行，此環(huán)節(jié)無(wú)需定下最終方案，可通過(guò)一定比例航測(cè)圖定下初步的備選方案，從而便于在全局角度上進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧。對(duì)于距離較長(zhǎng)的線路，通常采取1:5000（或10000）的比例，然而若輸電線路在3000米以內(nèi)，則最好是

10、采取1:5000的比例。此時(shí)，除了應(yīng)該對(duì)線路走向、桿塔定位、理論計(jì)算等進(jìn)行考慮以外，還需對(duì)其他的相關(guān)要素進(jìn)行考慮。 </p><p>　?。ㄈ?、防雷設(shè)計(jì)問(wèn)題 </p><p>　　電力系統(tǒng)需要惡劣的氣候環(huán)境中正常運(yùn)行,因此防雷接地的設(shè)計(jì)是十分有必要的。安裝避雷針是有效途徑之一。其主要作用是防止雷電直擊導(dǎo)線,降低通過(guò)桿塔的雷電流,從而避免塔頂電位過(guò)大,或者利用對(duì)導(dǎo)線的耦合作用降低絕緣子電壓

11、,并產(chǎn)生屏蔽作用,減少導(dǎo)線的感應(yīng)電流。提高線路的抗雷性能也可以通過(guò)降低桿塔的接地電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)。其作用機(jī)制是在接地后,電力系統(tǒng)電流及電壓均被引人地下,有效的減少?gòu)?qiáng)電流或者電壓對(duì)于桿塔的損害。如果桿塔處于山區(qū),接地電阻率超過(guò)1000Ω·m的情況下,應(yīng)使用降阻劑降低接地電阻。另外還可以通過(guò)安裝自動(dòng)重合閘設(shè)備、設(shè)置耦合地線、加強(qiáng)絕緣、中性點(diǎn)非有效接地、采用不平衡絕緣等方式加大輸電線路的保護(hù)力度,保障桿塔及線路的安全。 </p>

12、;<p>　?。ㄋ模U塔設(shè)計(jì)問(wèn)題 </p><p>　　桿塔在輸電線路中起著支撐線路的作用，桿塔同時(shí)也是輸電線路占據(jù)土地的主要部分，如何在滿足輸電線路要求的同時(shí)減小桿塔占地面積，保證桿塔運(yùn)行質(zhì)量是關(guān)鍵。第五，在設(shè)計(jì)的后期還要充分的考慮以上的各種因素并結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境、氣候條件等進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。桿塔的建設(shè)成本費(fèi)用占整個(gè)工程成本的35%左右，因此合理的選擇桿塔可以很大程度上降低輸電線路的建設(shè)成本

13、。考慮到我國(guó)用地面積緊張的局勢(shì)，在對(duì)桿塔進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到桿塔占地面積，盡可能的降低桿塔對(duì)耕地和城市用地的占據(jù)?？紤]到輸電線路建成運(yùn)行時(shí)期的日常維護(hù)等問(wèn)題，盡可能降低同一條輸電線路的桿塔型號(hào)或采用類似的桿塔型號(hào)。鋼管塔是目前較常使用的桿塔類型，其機(jī)械強(qiáng)度較高且占地面積小，但是對(duì)于轉(zhuǎn)角較大的桿塔不宜采用鋼管塔，因?yàn)樵趯?shí)際使用中極易造成桿頂撓度形變等問(wèn)題。因此，經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐表明鋼管塔常使用在直線塔，而角鋼塔的方案適用于轉(zhuǎn)角塔。針對(duì)不同的情況

14、采用不同的技術(shù)方案有助于工程的順利進(jìn)行 </p><p>　?。ㄎ澹?、導(dǎo)線的選擇 </p><p>　　在輸電線路的鋪設(shè)中，導(dǎo)線是關(guān)鍵的材料，電流以及電能的傳送均是依靠導(dǎo)線進(jìn)行，然而導(dǎo)線通常一年到頭都是處于一個(gè)日曬雨淋的環(huán)境中，經(jīng)受四季溫度變化的影響。因此在導(dǎo)線的選擇方面，需特別注意，導(dǎo)線應(yīng)具備高機(jī)械強(qiáng)度，并且要求其在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)可維持良好的性能。日常生活中，人們?？吹降妮旊娋€路通常在低壓輸電

15、這個(gè)范圍中，而對(duì)于220KV以下的輸電線路，多是采取架空線路的做法，該類型輸電線路具備了費(fèi)用低、設(shè)備簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，然而其裸露在外的導(dǎo)線極易被周邊因素所干擾，因而要求導(dǎo)線需遠(yuǎn)離其它搭建的物體，但這一措施則會(huì)間接提高了施工成本。此外，有種電纜線路不會(huì)被外界的環(huán)境因素所感染，其通常在人口密度較大的區(qū)域應(yīng)用，而高壓輸電（電壓220KV）在輸電期間，其導(dǎo)線內(nèi)具有電流容量大、電壓等級(jí)高等特點(diǎn)，因?yàn)闉榱司徑怆姇灥扔绊?，?duì)于高壓線路，通常應(yīng)用多條分裂導(dǎo)線

16、，輸電線路在傳輸過(guò)程中的電流密度、許用電量耗損量、發(fā)熱量等特點(diǎn)決定了輸電導(dǎo)線在橫截面積上的要求。由于幾年前國(guó)內(nèi)發(fā)生了南方雪災(zāi)，暴露出了電力系統(tǒng)中存在的一些問(wèn)題，因而為了提高電力系統(tǒng)對(duì)于自然災(zāi)害的抵擋能力，在新企標(biāo)中明確規(guī)定了采取架空處理的輸電線路，其導(dǎo)線在弧垂最低點(diǎn)以及懸</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　總而言之，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)和經(jīng)

17、濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步帶動(dòng)了電力事業(yè)的不斷繁榮。國(guó)家西部戰(zhàn)略的實(shí)施也使得西部高海拔地區(qū)電網(wǎng)的建設(shè)步驟加急，特高壓輸電線路也在我國(guó)范圍內(nèi)廣泛開(kāi)展，加快對(duì)輸電線路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題的研究有助于推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的迅速發(fā)展。與此同時(shí)，國(guó)家應(yīng)當(dāng)加快完善相關(guān)的技術(shù)法規(guī)，保障輸電線路設(shè)計(jì)的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 陳伯遠(yuǎn)