(广西桂东电力股份有限公司广西542899)
摘要:随着社会的发展,人们对电力资源的需求不断上升,鉴于此,电力工程要与时俱进,进一步拓展建设规模,不断满足人们日益增长的用电需求。高压输电线路管理与设计是电力工程发展的生命力,同时也是工程建设的重中之重,而电力工程的迅猛发展无疑使输电线路设计管理面临着巨大的压力与挑战。本文阐述了电力工程高压输电线路设计管理,并在此基础上分析了电力工程高压输电线路设计的基本要点,以飨读者。
关键词:电力工程;高压输电线路;设计要点
引言
随着社会需求的不断上升,我国电力工程的建设规模也进一步扩大,这就使得电力工程中高压输电线路的设计和管理难度也不断提高。对于高压输电线路而言,其自身设计的安全性和可靠性往往会对整个电力工程供电的可靠性和安全性造成影响。因此,科学、合理地设计高压输电线路工程,可提高整个电网运行的安全性。
1高压输电线路的设计流程
1.1前期分析
高压输电线路的设计,具有工程量大、设计复杂的突出特点,并且,其在设计的过程中会存在一些安全隐患,因此,设计人员在开展输电线路设计的过程中,必须要对工程进行前期设计,并做好高质量的准备工作。首先,设计人员应该对工程区域的地形、地质、气象、环境等方面的因素进行全方面的勘察,并将勘察的结果作为设计的重要参考。如此,可以有效提高设计的科学性,节约建设成本。其次,相关设计人员应该运用专业的设计知识,根据勘察的结果对设计方案进行规划以及选择,并就规划方案进行可行性分析,对在施工过程中可能出现的问题进行预测。
1.2初期分析
高压输电线路主要的设计原则,应该在初步设计中明确。主要是指通过调查研究和技术经济比较确定的技术原则,并与有关单位订立原则协议,以使下阶段施工设计的顺利进行,避免不必要的返工,造成人力物力的浪费和工作的混乱。并根据施工现场的实际情况,对设计的草图进行修改,以此提高电气设计的科学性以及合理性。天气气象状况是对高压输电线路影响最大的因素之一。因此,在设计的前期阶段,应该对建设区域内的气象状况进行详细的考察,以此对工程所用的材料规格以及质量进行优化选择。此外,应该对防雷工程、抗冰工程等方面进行优化设计,在最大程度上保证线路的运行安全。
1.3施工分析
输电线路施工图是各项设计原则和设计思想的体现,是输电线路施工的依据,也是输电线路运行和检修的重要技术文件。除了在输电线路的前期阶段需要工程的设计人员进行设计分析之外,在施工阶段设计人员也要进行密切的配合,重点对工程之中存在的问题进行及时的发现,并配合施工单位进行及时的解决。其次,对于施工过程之中存在的与施工设计不符合的地方,必须要及时的对其进行解决。对于设计中存在的与实际施工条件不同的地方,应该及时的做出调整方案。对于施工过程中存在的问题,应该及时与施工单位取得联系,及时的进行解决。此外,设计人员应该对施工人员的施工操作进行一定的交底以及培训,以此提高施工人员的素质。
2电力工程高压输电线路设计要点
2.1线路路径方案的选定
高压输电线路路径的选择,应在做好充分调查研究的基础上,尽量少占基本农田,综合考虑施工、运行及交通条件和线路路径的长度等因素,合理选择路径,并进行方案技术经济比较,确定最佳的方案。因此,必须做好输电线路路径选择设计。线路路径的选择必须遵循以下原则:①设计人员应做好工程的前期工作,并选定多个线路方案进行比较,最终力争选出距离短,转角少,特殊跨越少的路径;②线路路径要尽可能避免高山、宽河、湖泊、沼泽、林区、矿区、滑坡区、塌方区、冲刷区、重冰区、重雷区、强烈地震区以及居民区;③便于施工、便于运行、便于检修;④尽量减少沿线对各种通信线路、弱点设备、各种基站及机场的影响等。总之,要科学选择和设计高压输电线路,确保方案达到最佳化,提高线路路径的可靠性,确保线路建成后的长期安全可靠运行。
2.2杆塔的选择
杆塔是支承架空线路导线和地线并使它们之间以及它们与地面及杆塔之间的距离在各种可能的大气环境下,符合电气绝缘安全和工频电磁场限制条件的要求。杆塔按使用功能可分为承力塔、直线塔、换位塔和大跨越高塔,一般常用为承力塔和直线塔,其中,承力塔是输电线路上最重要的结构环节,它分段设立,将导线的耐张绝缘子串锚挂在塔上,承担两侧导线、地线的挂线张力和事故时的不平衡拉力,这种杆塔又可分为耐张塔、转角塔和终端塔。直线塔是线路上用得最多的结构,它只承担导线、地线的悬挂作用以及气象荷载。杆塔选择须根据工程所在地的气象条件和工程基本特性。
2.3杆塔基础工程设计
杆塔基础是高压设计线路中的一个主要要点。为了确保高压输电线路的稳定安全运行,对于塔杆基础的设计最为重要。基础设计时必须根据杆塔基础作用力进行验算,对工程的地质、地形进行详细勘探、分析,并根据规程规范合理地安全地设计基础。要求施工开挖前必须再次慎重的核对基础,如遇与设计不符的恶劣地质情况,应立即停止施工并及时向设计部门反映,待设计人员现场勘察并提供施工方案后再继续施工。施工过程中,基础浇筑时须把控质量,按质按量完成。基础排水的设计中,一定要保障塔杆基础在最低的水位。基础回填中,一定要考虑好回填土的密度,并进行分层夯实回填,才能保证杆塔基础的稳定性。
2.4导、地线的选择设计
(1)导线是用以传输电能的载体,导线截面的选择直接影响到线路运行的经济性。导线选择必须符合以下条件:线路年运行费低,符合总的经济利益;导线在运行中的温度不应超过其最高允许温度。一般对于区域性架空导线,首先按经济电流密度选择导线截面,再校验导线热稳定条件,电压损耗、电晕条件、机械强度条件。因此,导线的选择必须综合考虑各方面的因素,进行必要的经济技术比较,进行合理选择。导线的连接主要有导线与金具的连接和导线与导线之间的连接,在设计过程中,必须确保导线连接的可靠,才能保证设计工程的合理性。
(2)架空地线是保护免遭雷闪袭击的装置,称避雷线,简称地线。输电线路跨越广阔的地域,在雷雨季节容易遭受雷击而引起送电中断,成为中发生停电事故的主要原因之一,安装架空地线可以减少雷害事故,提高线路运行的安全性。地线的选择原则:根据电压等级设置;与导线的配合;根据有无覆冰情况。所以,进行地线的实际设计时,需要准确的选择地线,并且在进行设计过程时,根据具体情况设置双地线,从而保证在雷雨交加的情况下,导线不会受到影响,有利于保护高压线路的安全运行,促使高压线路的正常供电。
2.5线路绝缘设计
高压输电线路的外绝缘性能对线路安全运行起到至关重要的作用,每年很多地方的高压电网都会发生因绝缘子性能下降引起的污闪事故,严重影响了供电系统的安全性与可靠性。绝缘子的选择,根据电压等级以及工程所在地气象条件等因素进行选择,从而提高供电系统的安全可靠运行,具有重要的实际意义。
结束语
优化高压输电线路设计是整个电力工程发展的关键与核心所在,同时,这也是电力企业确保安全供电的基础与前提。高压输电线路管理与设计是一体的,故工作人员要重视设计管理,并把握好高压输电线路设计的基本要点。而只有做好设计要点,才能更好地提升高压线路设计的质量和服务,为电力工程的繁荣发展服务。
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