(中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司福建福州350000)
摘要:电力能源是一个国家想要快速发展,安全运行所需的重要能源。随着我国社会经济迅猛发展,对电力企业的供电质量及其供电能力提出了越来越高的要求。输电线路是电能传输的载体,输电线路的设计对后续电力传输、经济效益和社会效益有着直接的影响作用。高压输电线具有参数大,对安全级别要求高,线路长,工程难度大,运行参数大等特点,本文主要分析了高压输电线路设计的要点。
关键字:高压;输电线路;设计工作;注意要点
高压输电线路负责电厂与变电站、变电站与变电站之间电力传输和分配的主要电力设施,被称为电力事业的动脉。由于我国的地形特点,高压输电线路在我国的电力输送方面扮演着极为重要的角色,能够保障我国各地区正常的用电。与以前的输电线路相比,如今的输电线路容量更大,距离也更长,因此,做好高压输电线路设计工作就显得尤为重要和紧迫了。在高压输电线路设计工作中,可以从高压线路基础设计,杆塔的定位设计,线路的绝缘设计和防雷保护设计方面切入,多创并举,以此促进电力系统稳定、安全的运行。
1高压输电线工程设计管理的必要性
一般来说,高压输电线工程进行设计对整个线路的铺设和实际的应用以及后期的维护工作具有重要意义。高压输电线工程往往包括有以下几个方面的工程:线路前期的准备工作;线路施工的安装工作和线路施工验收工作等。这些工程准备和建设以及后期验收都必须要严格遵循高压输电线工程的具体施工标准来进行,以此来更好的形成精细化的管理和设计方案,这对于整个高压输电线工程的设计和管理具有重要意义。从另外一方面来讲,高压输电线路的设计管理能够有效限制整个工程的范围和方向,也能够帮助工程在后续的施工和建设中更加规范有序,更好的提高整个工程建设的效率和科学性,所以针对高压输电线路的设计管理意义十分重大。
2高压输电线的特点
2.1参数大
高压输电线,顾名思义,“高压”是其重要特点,相比较低压输电线来说,它的参数要大很多,由于其绝缘子片数量多、杆塔高,所以一旦出现电力事故,修复起来相当困难,所以这就要求提前做好备用品的准备工作。
2.2对安全级别要求高
高压输电线是主要的电源点,大多位于能量输送线路的负荷中心,所以对其安全级别的要求也随之提高,它承担着巨大的输电任务,一旦它发生故障,那么整个城市的供电设备可能处于瘫痪状态。
2.3线路长,工程难度大
高压输电线可以跨越崇山峻岭完成输电的任务,路途中环境较为复杂多变,有很多的高山和丘陵,且跨越的地区较多,所以线路较长,施工周期长,对施工技术的要求高。
2.4运行参数大
高压输电线在运行过程中,可以达到很高的参数值,这就对技术操作提出了很高的要求,才能带动电力的供应。从而提高周边电场的强度,也具有一定的危险性。
3高压输电线路设计工作中应注意的要点
3.1高压线路基础设计
一般来说,基础越深体积越小、受力越好,但因为有地下水的影响,流砂、泥水现象出现的几率在基础深埋后会加大,这样既会加大需要的投资又会造成工期的延长,给施工带来很多困难。由于埋深的局限性和地质的特殊性,浅埋式是我国当前的基础型式,通过增加基础的重量,适当加大基础地板的尺寸来满足上拔稳定,这样比较安全也比较经济。承力塔埋深度应该控制在三到四米左右,直线塔埋的深度要控制在两米左右可减少地下水对施工的影响。同时要逐地段逐基进行优化设计,根据每基塔的受力情况和高压输电线路工程的实际地质情况,特别对于承力塔,因为其对造价的影响较大,三拉一压或两拉两压的方式比较合理和经济。
3.2杆塔的定位设计
杆塔定位分为室内和室外定位。杆塔的室外定位是在野外现场复核校正室内排定的杆塔位置,然后用标桩将之固定。杆塔的室内定位用最大弧垂模板在平断面图上排定杆塔位置。适当的杆塔位置排定,会影响线路建设的运行的安全可靠性和经济合理性。杆塔定位要求在各种气象情况下,导线上的任一点对地面的距离必须在安全距离以上。在丘陵地带和山地定位时,为了保证导线上的任一点对地面的距离必须保持安全距离,需要用最大弧垂模板确定定位档距。跨越、转角、耐张、终端等特种杆塔先进行定位,再分段排定各耐张段的直线杆塔的位置,计算出该耐张段的代表档距,再查取或计算导线应力,算出km值,看所用模板的km值与此km值是否近似,如果近似说明该段杆位排得正确。按顺序一个一个地排耐张段,直到排完为止。
3.3线路的绝缘设计
高压输电线路建设的安全性很大程度上取决于线路的绝缘水平,以及在不同情况下能够发挥的绝缘效果。对于城市居民来说,电力资源是城市生活中必不可少的能源,但是电力资源的应用一定要保证应用过程中的安全问题。据我国某家报纸的不完全统计,每年因高压输电线导致死亡的人数是一股不小的数目。因此对于在高压输电线路设施建设过程中线路的绝缘水平是我们必须要重视的。
想要保证输电线路有足够的绝缘水平,一定要加强对绝缘子的检测零值,在一定程度上可以保证线路的绝缘性能提高。在设计高压输电线路的过程中一定要对各种绝缘线路进行对比检测。经过不断的检测实验后在进行材料的选取,这样才能最大程度的保证线路的绝缘效果明显。各种绝缘子的绝缘水平在不同情况下会有这很大的差别,因此适应性强与绝缘程度好这两个方面一定要达到统一。其次材料还需要抗氧化性强,抗电性强,抗污染性强等各种优点,以保证在城市的输电过程中可以有效的完成任务。
3.4防雷保护设计
防雷技术是否完善能够关系到整个电力系统能否正常运行,是电力系统维护的重要部分。我们需要实施防雷结构设计,针对不同的电力系统结构,解决雷电打击的问题。防雷保护需要把握好不同装置之间的搭配运行,借助于各类防雷装置引进防雷技术,并且工作人员需要借助于不同的施工技术维护高压输电线路。
(1)屏蔽保护。借助于计算机装置性能,在设计保护方案时做好各方面的检测处理,重点屏蔽外来的干扰信息,保护电力系统设备。
(2)设备保护。防雷保护需要依赖各种相关的设备,特别是计算机装置。所以需要电力系统工作人员每隔半个月左右需要对所有设备进行全面的检修,工作人员需要及时处理装置出现的问题,如果不能维修好及时更换装置,保持装置的可用性,增强防雷效果。
(3)接地保护。接地就是通过接地装置将设备的某一部分通过与土地连接,是世界上最古老的安全保护措施,接地装置可以把高压输电线路上的强电压、强电流引入地下,达到防雷保护。
4结语
随着发展的进行,人们的生活水平和质量也有了明显提高,人们对于电力的需求也在不断的提高,使得输电线路性能也在不断的完善。电力服务的水平依靠的是电力传输,所以,输电线路的设计水平会直接给电力传输的稳定造成很大的影响。在电力传输的过程中,高压输电线涉及到电厂和变电站之间电力的传输,其在电力行业中的作用也非常重要。所以,在设计高压输电线的时候,必须全面的考虑到其特点,做好设计工作。笔者主要研究了高压输电线路设计的要点,希望能够帮助相关部门做好输电线路的设计,保证人们的用电稳定和安全。
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