对架空送电线路设计方面的探讨

曲植

【摘 要】随着国民经济的发展与电力需求的不断增长，架空送电线路也遇到了一些问题。线路设计的好坏关系着线路的投资运行费用与运行的可靠性。本文通过对送电线路的路径选择的技术分析为其路径选择提高工作效率。

【关键词】架空送电线路；设计

一、前言

架空送电线路是电力系统的重要组成部分，其安全可靠的运行，很重要的一方面在于精确的计算、经济合理的设计、高质量的施工和日常的运行维护，这可降低工程建设成本。

但架空线的设计应充分考虑城市发展规划的要求，避免电力建设与城市道路、地下管线和其他市政设施发生矛盾。

二、架空送电线路路径设计的原则

架空送电线路路径设计，是为了在架空送电线路起讫点间构建一条符合国家建设各项方针政策的架空送电线路路径，所选择的架空送电线路路径不仅要确保电力系统能够安全稳定地运行，同时还要兼顾合理、经济和施工便利等要求，确保能够最大限度地降低工程造价。

具体说来，架空送电线路路径设计要遵循如下原则：遵守国家的相关政策和法律法规；尽可能长度较短、水文和地质条件较好且特殊跨越较少；尽可能避开公园、森林、果木林、绿化区和防护林带等，如果无法避免，那么应该选取最窄处通过，从而减少对树木的砍伐；尽可能少占用农田，并且少拆迁房屋和其他类型的建筑物；尽可能避开地质复杂、基础施工挖方量大、地形复杂、排水量大和杆塔不稳定的地段；尽可能避开沿线交通不便利的地区，但不要因此造成线路长度的较大增加；在一些采掘业发展史较长的身份，要特別注意避开采空区，避免地面塌陷而危及到架空送电线路的安全；尽量避免和同一河流或工程设施多次交叉。

三、架空送电线路设计

1.线路走径选择

（一）现场选线

现场选线是把室内选定的路径在现场落实、移到现场，为定线、定位工作确定线路的最终走向，设立必要的线路走向的临时目标（转角桩、为线路前后通视用的方向桩等），定出线路中心线的走向。在现场选线过程中，还应顾及到塔位特别是一些特殊塔位（如转角、跨越点、大跨越等）是否能够成立。对于超高压送电线路，还应考虑沿线每6～8km有一设置牵引机或张力机的场地及设备运达场地的条件。

现场选线的工具早期多为经纬仪及全站仪。现GPS测量（即全球卫星定位系统）也较为普遍，采用卫星定位测量既快捷、精准度又较高，且可大量减少在选线过程中的林木砍伐量，将环境影响降到最小。结合上文中提到的线路路径在Google地球中查出的经纬度坐标，可在现场较为快速准确地将路径选定。若要将其绘于地形图上，只需将经纬度坐标换算为地形图对应坐标系数据即可。

（二）路径选择的原则

选择线路路径时应遵守我国有关法律和法令。线路路径的选择应结合交通条件及地质地形情况考虑。沿线交通便利，便于施工、运行，但不要因此使线路长度增加较多。若条件允许，最好将路径选在交通相对便利的地方，现在的施工及运输一般都由较大型的机械来承担，若交通不便，势必影响施工进度。在可能的情况下，应使路径长度最短、转角少、角度小、特殊路越少、水文地质条件好、投资少、省材料、施工方便、运行方便、安全可靠。

地质方面一般应观察记录沿线地质地貌现象，对土、石、水等做必要的物理与化学分析，如土壤种类、湿度、水质对混凝土的侵蚀程度等。除按上述常规经验选择外，还应特别注意避开采空区，以免地面塌陷而危及线路安全。如一些采掘业发展史较长的省份，采空区相当多，再加上部分小矿私挖滥采，造成了许多地区地面塌陷而危及建构筑物的安全。

另外，线路应尽可能避开森林、绿化区、果木林、防护林带、公园等，必须穿越时也应选择最窄处通过，尽量减少砍伐树木。路径选择应尽量避免拆迁，减少拆迁房屋和其它建筑物。线路应避开不良地质地段，以减少基础施工量。应尽量少占农田，不占良田。应避免和同一河流或工程设施多次交叉。

2.铁塔定位

在已经选好的线路路径上，进行定线、断面测绘，在纵断面图上置杆塔的位置，称之为定位。它是线路设计的一个重要环节，其质量关系到线路的造价和施工、运行与维护的方案与安全。因此，必须进行细致的工作，排定出杆塔配置的最佳方案。

定位时应注意下列情况；

（一）应尽量避免孤立档距，尤其是档距较小的孤立档，它易使杆塔受力情况变坏，造成施工困难，给检修带来不便。

（二）山地定位时，除应考虑边坡的稳固外，尚须保证电杆的焊接排杆、立杆、临时打拉线紧线等条件是否具备。

（三）立于陡坡的杆塔，应考虑其基础有无被冲刷的可能。

（四）引拉线杆塔应注意拉线的位置，平地应注意避免拉线打在路边或池塘洼地，山地应注意避免顺坡打拉线使拉线过长。

（五）在重冰区，应尽量避免大档距，尽可能使档距均匀一些。

四、选线的技术要求

1.对选择转角点的要求

线路转角点宜选在平地，或山麓缓坡上。转角点应选在地势较低，不能利用直线杆塔或原拟用耐张杆塔的处所，即转角点选择应尽量和耐张段长度结合在一起考虑。转角点应有较好的施工紧线场地并便于施工机械到达。转角点应考虑前后两杆塔位置的合理性，避免造成相邻两档档距过大、过小使杆塔塔位不合理或使用高杆塔

2.对选择跨河点的要求

（一）应尽量选在河道狭窄、河床平直、河岸稳定、不受洪水淹没的地段。对于跨越塔位应注意地层稳定、河岸无严重冲刷现象。塔位土质均匀无软弱地层存在（淤泥、湖沼泥滩、易产生液化的饱和砂土等），避开地下水位较深地段。（二）不宜在码头、泊船的地方跨越河流。避免在支流入口处、河道弯曲处跨越河流。避免在旧河道、排洪道处跨越。（三）必须利用江心岛、河漫滩及河床架设杆塔时，应进行详细的工程地质勘探、水文调查和断面测量。

3.对选择山区路径的要求

（一）尽可能避开陡坡、悬崖、滑坡、崩塌、不稳定岩堆、泥石流、卡斯特溶洞等不良地质地段。（二）线路和山脊交叉时，应从山鞍经过。线路沿山麓经过时，注意山洪排水沟位置，尽量一档路过。线路不宜沿山坡走向，以免增加杆高或杆位。（三）应避免沿山区干河沟架线。必要时，杆位应设在最高洪水位以上不受冲刷的地方。（四）特别注意交通问题、施工和运行维护条件。

4.矿区选线的要求

线路进入矿区时应尽量避开矿区，或少压矿带。当线路必须在矿区（如煤田）上架设时，应考虑在煤田境界线或断线上架设，以便共用安全煤柱。当无境界线或断层线可利用时，应尽量垂直煤田走向架设，缩短通过煤田线段的长度。

在矿区煤田范围内架设的送电线路时，尽量使两回线路分开架设或保持一定距离，避免同时遭受塌陷的影响。

5.线路经过多气象区选线的要求

由于大部分输电线路位于山地，地形复杂、植被繁茂。云南又属高海拔地区，所以一条线路途经多气象区的情况时有发生，为使线路节省投资且安全可靠，在路径选择时应尽量避免反复穿越恶劣气象条件区域。若条件允许，应尽量选择气象条件较好区域的等高线沿地势走线，确需穿越恶劣气象条件区域的，在满足规程规定的同时应尽量缩短穿越长度。

同时，对于线路途经河谷、湖泊、沼泽、山谷受风面等微气象区域时也应尽量避开。

五、结束语

架空送电线路路径的选择是一个复杂而多变的过程，不可一概而论，受到路径选择、杆塔型式、排杆定位等多方面因素的影响和制约，只有结合实际情况，因地制宜，通过优化设计方案，不断进行科技攻关、探索与创新，才能满足电网线路建设安全与经济的要求。

参考文献：

[1]许勇.对架空送电线路设计问题的分析与探讨[J].中华民居，2011，（10）.

[2]钱静洲.架空送电线路基础设计分析[J].广东科技，2011，（20）.

[3]DL/T5154-2012架空输电线路杆塔结构设计技术规定[S].中国计划出版社，2012.