高压输电线工程设计与研究

赵廷伟

摘 要：现阶段我国在积极进行电网建设，提升电能可靠性的过程中，应根据不同地区的实际，可行的开展高压输电线路设计，只有科学的进行高压输电线路设计才能够保证施工过程中的安全性，也能够促进我国电网事业的长期发展。在这种情况下，积极总结现阶段我国高压输电线路在运行当中的问题，有助于相关工作人员在设计过程中有针对性的采取有效措施，提升设计科学性。

关键词：高压输电线；工程；设计

一、高压输电线路运行中的常见问题

（一）自然因素

在能够引起高压输电线路故障的众多因素里面，天气及气候引起的故障是最多的，比如台风和雷电天气。台风对高压输电线路的影响十分严重，而与其它故障相比，台风对高压输电线路造成的故障在短时间内无法排除。高压输电线路都较长，在遇到台风危害时，输电线将会因为舞动发生风偏闪路。在高压输电线路经过气候恶劣的环境时，电线会长期的经历风吹雨打，这会降低杆塔的强度，如果遭遇强风雨天气，杆塔可能会倾倒，这对输电线路有很大伤害，甚至会对整个电网造成威胁。此外，在雷电多发季节中，经过空旷地区的高压输电线路很有可能会遭受雷击，雷击会发出大量的电压，而这部分电压如果作用在输出线路上将会形成过电压，一般情况会导致高压输电线路的绝缘子发生闪络，情况严重时可能会击穿绝缘子，从而引起断线事故，导致线路中断。

（二）人为因素

人类的活动会给高压输电线路带来影响，这种破坏可能是有意为之或是无意识的。高压输电线路范围广、线路长，虽然在规划时尽量避开了人口密集的地方，但仍不可避免地架设在人类频繁活动的范围之内，加上输电线路愈发复杂，人类活动对其产生破坏的几率有所上升。人类在线路附近进行伐木、采矿、耕作等活动时如出现过失，极有可能会损坏线路；即便是无意的交通事故，也可能会带来影响。

二、高压输电线路工程设计

（一）加强高压输电线路防雷抗冰设计

我国地域辽阔，各地区在不同季节拥有不同的气候特点，而高压输电线路设计和应用过程中，对其稳定性影响最大的因素就是雷雨和冰冻等灾害。在这种情况下，必须积极加强高压输电线路防雷抗冰设计。传统的设计过程中，线路受到雷雨及冰冻的影响，产生了短路和漏电现象，相关部门只能够在发生故障以后进行维修，严重缺乏主动性，同时还造成线路运行成本增加。积极进行高压输电线路防雷抗冰设计的过程中，应进行抗冰设计，提升线路稳定性。在这种情况下，抗冰和防雷设备和结构被有效应用于设计过程中。一方面，选择导线的过程中，考虑当地的气候和地质等特点，并保证导线材料拥有较高的机械强度，降低天气恶劣给线路造成的影响，从而也能够保证线路在雨雪天气中也能够正常运行，减少短路现象的发生；另一方面，在提升线路抗冰能力的过程中，现阶段我国应加大对绝缘子冰闪的使用力度，即在绝缘子表层涂放防水材料，促使漏电现象发生的几率降低。

（二）高压输电线线路防污损的设计与优化

高压输电线线路防污损的设计与优化，也是高压输电线线路设计方案的重要内容，此环节的工作在于做好高压输电线路的防污损设计工作，使得其处于良好的运行状态。在此之前我们需要对于高压输电线线路的防污损设计要点和高压输电线路污损情况进行探究，在此基础上确定防污损设计目标，从而实现线路方式的合理规划，最大限度的降低污损对于高压输电线路造成的影响，处理好绝缘子串爬电距离与结构高度之间的关系。除此之外，还应该总结和归纳高压输电线路的历史信息，探究其污损的规律和特点，找到造成问题的原因，进而实现防污损方案的敲定。

（三）选择合适的高压输电线路路径方案

合理的高压输电线路，可以保证线路经济效益的提升，是高压输电线路技术指标得以完成，高压输电线路施工质量得以提高的关键性举措。因此在选择高压输电线路路径方案的时候，应该做好以下几个方面的工作：其一，做好线路的勘察工作，设计人员要对于调研的陷入的地质信息，地表信息进行全面掌握，制定出多条路径，以科学的评价指标模型的方式来进行评价，并且在此基础上选择经济效益最为理想的方案；其二，注重精细化管理理念的融入，选择长度短，转角和交叉跨越少，地形较好的路径，尽量避开房屋，经济作物去，树木等区域，从经济效益的角度去考量，以保证路径方案的投资成本控制在合理的范围内，并且不会对于高压输电线路效益的发挥构成影响。

（四）高压输电线线路铁塔结构的优化设计

其一，选择合适的高压输电线路铁塔塔型和铁塔斜材料，这是首先应该做好的事情。对此需要注意以下几个方面的内容：以主材为基础，对于节段出进行控制，此时组合的合理性，是保证铁塔塔型满足实际输电需求的前提和基础，在此过程中需要考量铁塔的位置，形式等因素，在确定对应铁塔斜才的时候从承载力矩和长度的角度来探究，保证铁塔整体结构设计的合理性。其二，實现高压输电线路铁塔结构设计中材料的优化配置，比如设置交叉斜材，强化铁塔抵抗纵向荷载的能力；在节点处设置短角钢，实现短角钢与铁塔塔身之间的连接，保证纵向荷载能够传输到塔身上；其三，主义铁塔主材与节点板环节，在关键部位增加斜垫，以实现稳定性的增强。

三、结语

对于电力企业而言，实现对于高压输电线工程设计的管理和控制，并且做好在此方面工作经验的积累，鼓励专家学者在此方面加强研究力度，可以为高压输电线路设计提供更多有效的信息资源，而这些对于引导高压输电线工程设计朝着不断优化的方向发展而言，是至关重要的。相信随着在此方面实践经验的积累，高压输电线工程设计效益将会得到全面的发挥，这一点是毋庸置疑的。

参考文献：

[1]周洁，顾春忱.浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].中国科技投资，2013，No.18630：121.

[2]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，No.26415：209.

[3]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.