电力工程高压输电线路设计要点分析

杨继高

大理电力设计院有限责任公司

电力工程高压输电线路设计要点分析

杨继高

大理电力设计院有限责任公司

电力工程承担着输电、供电的任务，而高压输电线路是其任务实施的主要载体，高压输电线路设计的安全性、稳定性与可靠性，直接关系着电力工程是否能最大限度发挥输电、供电作用，为人民提供可靠、安全的供电。诚然，科学设计管理高压输电线路，可保证整个电力工程电网的有效运行，反之，则会造成不可估量的安全供电隐患，影响电网安全、稳定运行。因此，必须重视高压输电线路设计管理，并明确线路设计要点。

电力工程；高压输电线路；设计要点

电力是维持社会正常运转，保证人们正常生活秩序的重要能源。然而，由于我国国土面积较大，电力资源的整体分布呈现出东多西少、北多南少的情况。因此，要想平衡不同地区的用电情况，将电能供应到具有相关需要的其他地区，那么，高压输电也就显得十分必要。作为电力系统的重要组成部分，高压输电扮演着联系发电厂和变电站的重要角色。但是，在不同的地区，其地理位置、施工环境等往往会对高压输电线路的工程设计产生不同的影响。

1 高压输电线的特点

1.1 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。

1.2 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。

1.3 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 高压输电线路工程设计存在的问题

2.1 线路路线的设计不合理

高压输电线路的路线设计是项目施工的主要步骤，也是保证输电线路各项性能的重要因素，但是近些年来，伴随着我国城市化水平的逐步提升，众多的山村余地都得到了一定的开发，大量的工业园区与高速公路开始投入建设，这些项目都在一定程度上涉及相关的电力设施建设，但是在实际的工作中，由于项目的开展一般只重视进度与质量，因此，这不可避免对周边的输电线路造成了一定的损坏，输电线路设计的不合理问题得到了很大的凸显。

2.2 输电线路的雷害问题

在一般情况下，由于输电线路的电压数较高，且避雷线与输电线路之间的距离偏大，所以，输电线路的雷害问题是线路改善过程中不可忽视的一大重要问题，与此同时，电线杆顶部的避雷线的引雷性质也导致输电线路极其容易遭到雷电的侵袭，输电线路的雷害损害不可避免地会对电力输送的相关设施造成一定的破坏，并带来相应的经济损失，因此，输电线路的雷害问题已经在很大程度上影响到电力系统的正常运行，且为人们生活的正常用电造成了极大的不便。

3 电力工程高压输电线路设计要点

3.1 杆塔基础工程设计

做好杆塔基础工程设计，应做到两点：①做好基础开挖与浇注设计。在进行开挖设计时，工作人员一定要对工程所在地进行细致的地质、地形勘测，并基于此科学、慎重选择开挖方法，尽可能不断提升岩石结构的整体性；在浇筑设计时，要选择好浇注基础和浇注原材料。对于前者，可选择钢筋混凝土作为基础，对于后者，可选择工程施工附近的砂石作为浇注原材料。②基础排水和回填设计。在杆塔基础开挖时，一定要做好基础排水设计，确保基坑内水完全排出，否则很可能会导致壁坑的严重坍塌或者下滑。因此，对于基础排水的设计，一定要确保杆塔基础在低下水位之下。另外，还要做好回填设计，回填设计要充分考虑回填土的密度，使回填土更好地发挥“夯实”之效用，确保基础浇注工作高效进行。

3.2 架线工程设计

架线工程是高压输电线路工程施工中的一个重要环节，无论是准备工作、导地线的展放和连接、紧线，还是弛度观测、附件的安装，都需要较多的精力。在导地线的展放过程中，人工展放方式相对较为简单，但是容易出现严重的磨损，并且效率相对低下。而张力放线则采用了牵张机械，能够避免人力展放存在的缺点，提高工程的质量，因此更受青睐。在放线施工时，应尽力避免磨损、断股等问题的出现，因此应当仔细检查。一旦出现损伤，应当根据损伤的具体情况及时进行处理：若单股损伤小于一半，钢芯铝绞线等小于导电部分的5%，进行棱角、毛刺的修光处理即可；若断股或者损伤面积大于25%，一旦出现永久变形，无法修复都应当及时切断，并重新压接，保证电路安全。

3.3 抗雷和接地设计

在高压输电线路中，经常用到的防雷方法就是构架避雷线。避雷线一方面可以有效避免雷电集中在导线上，另一方面还能完成大部分的分流工作，减少杆塔上经过的电流。还有一种方法就是使用线路避雷器，具体使用哪种避雷器要根据实际情况来定，低于110kV的高压输电线路大多经过地广人稀的地方，横跨范围较大，容易发生停电事故，所以抗雷的接地技术在高压输电线路中是不可忽视的一个环节。

3.4 输电线路路径选择的设计

①设计人员应做好工程附近路线的调研工作，并对多条线路进行比较。要选择那些拐弯少、交叉少，且长度最短的路径。②路线设计要尽可能绕开房屋、经济农作物、林木等等。总之，要科学选择和设计高压输电线路，确保方案达到最佳化，提高线路路径的可靠性。在结合线路供电的经济性和可靠性的同时，通过地形图选路径并进行实地勘察论证，了解线路路径的地质情况，最终才确定了最优的线路路径方案，确保线路建成后的长期安全运行。

综上所述，高压输电线路作为国家电力供应系统的重要动脉，对于整个电力工业都具有十分重要的影响。在其设计和施工的过程中，一旦出现问题，其后果和影响往往是不可估量的。因此，相关的设计施工人员应当在实践中不断积累经验，根据施工过程中出现的问题进行及时的预防，并采取有效的措施进行改进。

[1]魏鑫. 对高压输电线路工程设计施工问题的探讨[J].智能城市，2017，01：24.

[2]顾济江.110kV输电线路工程设计施工问题探讨[J].广西电业，2003， 07：66-68.