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摘要:依据我国目前对高压输电线路的技术研发情况来看,电力行业已经掌握的运输种类有架空输电线路、电缆输电线路两种,这两种的本质区别是:两种线路的存在模式是完全不一样的,比如架空输电线路是传送电力的电线是裸露在空中,用一些支撑物将与空气绝缘的电线置放于高空之中,而另外一种输电模式—电缆输电线路则是将绝缘性能以及抗腐蚀性较强的电缆线掩埋与地下,这样做的好处就是不使用地表,做到了在最大的程度上降低了空间利用率,但与此同时,这期间也存在很大的弊端,就是这种模式的后期修复工作难度较大,一旦处理不当,极易会发生伤害力较大的事件。
关键词:高压输电线路;电气设计;问题;对策
一、高压输电线路电气设计的主要内容
1、前期考察
高压输电线路的设计会受到多种客观因素影响,在进行设计前,应尽可能去实地考察与了解施工环境,做到心中有数,才会设计出更加完善,设计出最合理、最科学的设计方案。设计人员应当综合考虑的问题主要是工程所在地的气候条件、地形地貌以及原材料等,这是设计的基础。实地考察这一步骤具有重要意义,分析实地考察的各项记录老进行汇总,并做好记录和保存工作,能够有效提高设计方案的合理性与科学性,能够保证工程质量。前期分析是设计人员必备的技能,依赖的是其专业知识、实际操作技术和设计经验基础,只有这样才能够更准确的去预测或发现问题,从而针对问题找出最优的解决方案。
2、相关理论设计
经过初期实地考察并进行数据分析得出工程可行性报告后,下一步骤是输电线路最初的电气设计阶段,该阶段通过路径、导线与气象环境的选择合理,并综合分析输电线路周围内环境、地貌和土壤等条件,目的是在保障输电线路全面安全稳定运转的基础上,最大限度的为输电线路止损,减少其对高压输电线路的不良影响,顺利开展杆塔基础的建设工作;与此同时,应做好输电线路的防护措施设计,如线路绝缘、防震与防雷等方面,保护高压输电线路不收干扰产生破坏。
3、施工阶段
高压输电线路电气设计复杂且全面,因此可能受到各种因素的影响。避免这些客观因素影响的办法就是在施工阶段,通过施工与设计人员的沟通与交流,将设计与现场施工联系起来,在严格按照施工规范和图纸的基础上,进行实际施工,从中发现问题并解决问题,以保证工程的顺利开展,最为重要的是保证工程质量。
二、高压输电线路电气设计问题
1、电力传输导线横截面的选择尚未保证能够电力全部的高效的运输
导线的作用是用来传导电流的,而高压输电本身就对导线的要求比较严谨,电力企业在挑选导线时,要注意此导线的截面面积是否能够确保传送的电流能够在这导线中以一种合适的电力流动密度传送电力,从电力运输成本上来看,选择导线和横截面积的大小是否合适决定着成本得多少,从节约的角度来讲,选择合适的导线和截面积不但能够降低成本,还可以确保电力的大规模运输,并且还会降低电力在传送过程中的损耗率。
2、用来支撑导线的杆塔在形式的选择上欠缺考虑
众所周知,架空输电线路的输电模式是将传送电力的导线架在空中运输电力,由此一来,支撑导线的杆塔的是否牢固就显得尤为重要,为了增加架空输电线路的使用寿命,电力企业在最初的建造杆塔是就应该结合实际架空输电线路工程的具体需求来选择,在这一方面,电力企业要认真的监督施工人员实施,无论是杆塔的大小还是构造都要适合本电力工程需要,在根本上避免电力工程重建。
3、高压输电线路电气设计在天气的适应上的力度需要加强
一方面是电气设计线路的基础风力的需要依据现实的导线架空基地的风力、地理位置、地形结构的数据考察来进行建造,由于导线是被置放在空中,固然需要承受风力的拉扯,如若,电力企业在进行电力工程实施时忽略了这一点,那电力企业将会面临的是杆塔坍塌等事故的发生,这会导致电力工程重置,甚至还会对周围的事物造成威胁。
另一方面是高压输电线路的“承受冰力”的性能缺乏科学性,电力企业的电气设计的设计师要结合电力工程实施地区的具体气候进行科学的设计,高压输电线路的“承受冰力”的性能是较为关键的考虑因素,电力线路的漏电事故危害力度不可估量,所以,为了减少不必要的事故伤害发生,电气设计的设计师在电气设计初期就要以“长期的、深层次的使用价值代替短期的、浅显的经济效益”作为自己的设计理念,对特殊的电力实施基地具体分析,在最大限度上优化电气设计线路的使用价值。
4、高压输电线路的线路设计不够实际
高压输电需要跨越大幅度的地区从而实现电力的传送工作,而架在空中的导线就相当于是电流的轨道,每当涉及到远程输电的时候,电力工程中线路的路线问题就显得尤为重要,由于高压输电较为特殊,所以电力企业在执行工程之前,要安排专业的人员到施工现场进行项目实地勘测,只有充足的相关数据,高压输电线路才能够顺利进行,如若电力企业没有进行电力工程实施前的实地勘测,那此电力工程将会面临很多障碍。
三、高压输电线路电气设计的改进对策
1、科学选择路径
科学合理地选择高压输电线路,不仅要考虑到地形地貌等自然环境,同时也要考虑人文环境影响。对施工地点周围环境进行实地考察,分析汇总各种限制因素,进行最合理线路的选取。要注意的是,选择高压输电线路,山林、闹市等地区要尽量避开,目的是当发生雷击等情况时保护周围、人群房屋与树木不受损坏,同时,设计还应尽量减少转角和曲折线路。
2、合理选择杆塔型号
杆塔型号的选择需要结合实地考察并根据线路的特点来进行选择,包括杆塔型号和基础。影响杆塔型号的选择的因素主要是工程所在地的地形和地貌等因素。科学、合理地选择杆塔型号依赖于对数据的分析。在进行杆塔选择时,应在保证其稳定性的基础上,分析土壤等自然环境的因素,选用最合理的杆塔,能够充分发挥杆塔的利用价值,同时节约成本。
3、科学的设计高压输电线路的路线
电力工程设计师在进行高压输电线路的路线设计时,应该避免杆塔的置放基地不是居民住宅区或者任何不能够占用的区域,不但如此,电力工程的设计时还要进行现场的实地考察工作,利用先进的测量数据进行现场的勘测工作。
4、完善防雷抗冰机制
气候条件是影响高压输电线路的重要因素,包括雷雨、大雪和冰雹等。漏电现象就是因为这些因素,所以防雷抗冰机制的完善很重要,在结合当地气候与土壤的基础上,对高压输电线路进行监测,了解其对气候的抵抗能力,优化防雷抗冰机制,能够有效缓解漏电现象,增强导线材料的强度与韧度,避免跳闸和短路问题发生的同时能够对输电线路起到保护作用。
结束语
各项事业能够正常运转依赖于高压输电线路的正常运行,而高压输电线路的正常运行离不开线路电气设计,只有经过实地考察,对其地形、地质和气候条件进行分析并以此分析结果作为依据,经过合理选择路线、杆塔,完善防雷抗冰机制等一系列合理操作后设计出的输电线路才能够满足对于输电线路稳定性与安全性的要求,从而促进我国高压输电事业的发展与进步。
参考文献:
[1]程显涛.高压输电线路电气设计探讨[J].中国新技术新产品,2015,(1):18.
[2]王春锁.高压输电线路电气设计探讨[J].建筑工程技术与设计,2016,(35):1332.
[3]苏雪龙,张瑞春.对高压输电线路电气设计相关探讨[J].科技创业家,2013,(13):104.
[4]李中平,闫军波,张旭东.关于高压电缆线路电气设计的几点思考[J].科技创新与应用,2016(29):187.