影响电力工程输电线路设计的因素席梅

影响电力工程输电线路设计的因素席梅

(四川省西点电力设计有限公司四川成都610091)

摘要:在电力工程实际的建设过程中,虽然已经逐渐意识到了输电线路设计的重要性,但是根据当前的设计水平来看,其设计理论还缺乏完整性,为后期的用电埋下了很大的安全隐患。因此,为了可以有效避免问题的出现,在今后电力工程输电线路设计的过程中,应该积极探寻影响输电线路设计的因素,然后有针对性的进行设计,保证可以从根本上提升输电线路设计水平。

关键词:电力工程;输电线路;影响因素;设计要点

引言

在当前电力资源需求日渐增多,电网改造与新建项目大幅度增多的背景下,电力企业以及相关工作人员应明确认知高压输变电线路设计与维护重要性,依据设计与维护原则,根据高压输变电线路特征与要求,进行科学设计,采用行之有效办法提升维护质量,以增强高压输变电线路运行可靠性、安全性、稳定性,促进其作用的最大化发挥。

1影响电力工程输电线路设计的因素

1.1外界因素

1.1.1自然因素

自然因素主要是自然事物、天气等对架空输电线路运行造成的不良影响。自然事物主要是尘埃、鸟类等。一般市区范围内的架空输电线路受尘埃的影响,容易使绝缘子积污,出现各种问题。鸟类也会对架空输电线路产生不利的因素。有些鸟类喜欢在横担上安家,如果在横担和导线之间有杂物落入,可能导致接地故障或者出现短路的现象。同时,恶劣天气也不利于架空输电线路的正常运行,而且这种因素不可避免,也比较难控制。在雷雨天气,引入线和接地体等防雷保护装置被雷击后,其电位会不断提高,若防雷保护装置与线路比较靠近,就会出现放电现象,严重损害架空输电线路设备,雷雨天气可能还会导致短路或者跳闸;而冰雪天气很容易使线路结冰,不仅会造成线路断路和短路,甚至有可能使杆塔倾斜、倒塌,在影响线路正常运行的同时,也对国家财产以及人身安全造成了一定威胁。

1.1.2人为因素

近年来,由于对架空输电线路的运行不够重视,所以线路通道的外力破坏现象比较严重。例如乱倒垃圾、架空线下放风筝以及盗窃电缆等。一方面,我国环境污染比较严重,对架空输电线路的绝缘子防污闪性能提出了更高的要求;另一方面,为改善环境,线路周围群众大量植树造林,在一定程度上增加了保护区内发生火灾而造成架空输电线路跳闸的概率,尤其在山地、丘陵等地区。

1.2自身因素

1.2.1架空输电线路设备问题

架空输电线路是由多种设备构成的,这些设备的运行质量对其运行产生了巨大的影响,直接关系着线路运行的安全,所以要对涉及到的各种设备加以重视。目前架空输电线路中很多设备都比较陈旧,还有一些设备的质量不符合相关的标准。例如,绝缘子、避雷器的质量相对来说比较差,在运行中可能出现各类问题,也不利于线路的稳定运行。

1.2.2架空输电线路老化严重

架空输电线路老化不仅直接影响着线路的正常运行,同时对整个电网系统的正常运转也会产生重大影响。近几年来,虽然我国电力系统在不断发展和完善,但是架空输电线路的发展比较落后,没有做到与时俱进。许多线路没有进行及时更新和维护,不断老化,出现了各种问题。

2高压输变电线路的设计要点

在高压输变电线路设计过程中,通常需做好以下几点工作,以提升高压输变电线路基层工作质量,增强高压输变电线路运行的稳定性、可靠性与安全性。

2.1线路的科学定位

在高压输变电线路设计过程中,线路规划与定位的科学性、准确性不仅与高压输变电线路架设质量、经济与安全存在重要影响,与高压输变电线路维护管理、运行安全也存在重要影响。因此,设计人员应根据电网建设需求与目标,明确认知与掌握线路架设环境,从而进行线路科学定位,提升线路规划质量。在此过程中,设计人员应参与到地质环境勘测过程中,通过应用先进的技术,如BAESYSTEM技术(卫星定位技术、遥感技术、信息影像技术等结合应用下形成的一种全球信息影像化技术)对高压输变电线路架设路径的地理环境、自然环境、水文条件、气候条件等进行综合、详细分析,并依据分析结合,遵循高压输变电线路架设经济性、安全性等原则,进行线路科学规划,确定最优架设路径,以提升高压输变电线路设计质量,保证线路敷设的可行性、高效性、科学性。

2.2铁塔的优化完善

铁塔作为高压输变电线路组织结构中的重要组成部分,承担着电网线路中转,输电线路检修维护支撑等重要作用。因此,设计工作人员应明确认知铁塔结构设计的重要性,通过不断优化与完善,提升高压输变电线路整体设计质量。目前,我国应用较为广泛的高压输变电线路铁塔结构主要有直线塔、转角塔、换位分歧塔、终端塔等是类型,不同类型铁塔结构的设计与应用具有一定的科学性、实用性与功能性。因此,在进行铁塔结构设计时,应遵循有关规定,从塔型、塔架、绝缘子等层面入手进行设计。例如,在进行塔型设计时,应掌握电压等级要求、高压输变电线路路径规划、铁塔所出环境;明确符合条件,根据电气间隙圆进行塔头设计;依据理论力学、材料力学、结构力学基础理论与知识,计算与分析铁塔结构内力;确定负荷组合,进行塔型各项参数的计算与分析,绘制司令图,并根据司令图完成结构图设计。

2.3导线的精准选择

输变电线路导线的精准选择在保证高压输变电线路运行稳定与安全性存在积极影响作用。就高压架空输变电线路导线而言,随着我国电力事业的高速发展,导线类型呈现出多元化发展态势,较为常用的由铁芯铝绞线、包钢铝合金绞线、复合芯导线等。不同导线性能不同,其应用需求也不同。对此,设计人员在导线选择时,应对导线基本参数,包括导线型号、截面比、外径、来端丽、弹性系数、直流电阻等,并根据线路路径地形环境、污区情况、气候条件等进行综合分析,保证导线能够满足输送容量需求、具有相适应的抗覆冰能力、抗腐蚀能力、耐振能力。此外,在导线选择时也应注重导线应用的经济性。表1为110kV输变电要求下,JL/LB20A-240/30铝包钢芯铝绞线与JLHA1/LB1A-240/40包钢芯铝合金绞线对比表。

2.4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

近年来,国家电网建设规模不断扩大,输电能力也极大增强,有效提升了供电可靠性。但是电网建设中依旧存在很多问题,需要有效加强设计工作,从根源上保障电网建设质量。通过分析高压输电线路的特点以及存在的问题,深入研究高压输电线路设计工作中应注意的要点,以此有效提升高压输电线路可靠性。

参考文献:

[1]苏毅能.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].通讯世界,2017(03):152-153.

[2]吴东灵.对高压输电线路工程设计施工问题的探讨[J].建材与装饰(下旬),2008(06):234-236.

[3]李万棉.试析高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].科技与企业,2014(15):209-209.

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