电力工程高压输电线路设计要点分析

张飞龙+曲植

（辽宁新创达电力设计研究有限公司）

摘 要：在电力传输中，电厂与变电站之间、变电站与变电站之间的需要用高压输电线传输，因此做好高压输电线的线路设计并保证施工质量，是确保电力输送稳定性与安全性的重中之重，是促进电力行业良性健康发展的基石。本文从高压输电线路设计施工出发，详细探究了其前期设计、中期施工以及后期维护的要点，尝试提出一些提升高压输电线路设计施工质量的措施建议。

关键词：高压输电线路；防雷；杆塔；基础；设计

1高压输电线路设计之前进行勘测的必要性

如今，人们生活的任何领域已远远离不开电的驱动，尤其是城市化进程的加快，使得各行各业对于电力的需求量与日俱增。电力需求市场的扩张，也进一步反作用于电力工程建设。而在任何电力工程建设中，输电线路的设计规划都是首要且关键的任务。输电线路的设计是否合理，将事关电网建成之后电力系统的正常运行以及电力的传输功能。因此必须加强输电线路的设计管理工作。在具体进行输电线路设计之前，首先要对电网工程的实际情况进行详细的勘测，包括工程地质条件、周边环境、周边建筑物、地下建筑物等情况，从而有效提高电网输电线路的设计的合理性和科学性。要做好输电线路设计前的勘测工作，应重点做好以下几点：第一，要确保平距高度和转角的数据在测绘的时候的准确性。在进行线路测绘的时候，需要将各个角度以及各个塔架之间的距离以及高度进行详细的测量，对于测量的精度不做太多的要求，但是测量的数据务必记录清楚，千万不可出错。第二，在具体测绘的过程中，测绘人员需要严格遵守测绘的相应流程和标准，同时测绘人员还需要对输电线路途经的区域的沿线地上和地下以及拟建项目的情况进行充分的了解，以便于确定输电线路设计的具体路径，确保设计方案达到最优化；第三，对于杆位的设计必须合理、经济且有效。若是实际施工中杆位的设立位置存在一定的问题的，就要提前进行勘测工作，尽量不在这些区域设立杆位，从而确保输电线路工程施工的正常进行。

2高压输电线路设计要点分析

2.1高压输电线路的防雷设计

第一，安装避雷针。避雷针的主要作用是将雷电的电流通过避雷针的引流体直接安全引入地中，从而确保了输电线路不直接接触雷击点。避雷针一般安装于被保护设备或者是建筑物的顶层，当出现雷雨天气的时候，雷电流会首先击中避雷针，而避雷针将雷电流通过引流体以及接地装置等进行引流；第二，采用避雷线。避雷线类似于避雷针，主要由水平悬挂的导电线、雷电流引下导体以及埋入地中的接地装置等三部分共同组成，通过在高压输电设备上空架设多条避雷线能够确保输电线设备以及周边建筑物免遭雷击灾害。

2.2导地线选型设计

高压输电线路大多数都是位于野外、山区或者是临近湖海等地区，因此其输电线路极容易受到降雨、冰雹以及风暴等的影响，尤其是外界气温的剧烈变化或者是周边工业化学气体等的排放都会对输电线路产生一定的影响。因此，在设计高压输电线路的时候一定要考虑到线路的材质、基本结构选型等问题。

2.3高压输电线路的路径选择

科学合理的高压输电线路路径设置，能够有效降低高压输电线路的施工成本，确保输电线路的正常运行。在進行高压输电线路路径选择的时候，需要首先做好勘测工作，包括施工地的地质条件、周边环境、地上地下建筑物、拟建工程情况，通过比对不同的线路，综合评选出长度短、转角以及交叉跨越少、地形好易于施工的线路方案，同时尽量绕开房屋以及拟建工程项目等，从而降低工程成本。总之高压输电线路的线路选择应重点考虑经济性、安全性、方便施工性以及可靠性等。

2.4杆塔的基础设计

杆塔的基础设计是高压输电线路的重要构成部分，杆塔施工工期几乎占了整个高压输电线路工程的50%的时间，运输量约占60%。杆塔基础设计和施工质量的好坏决定着整个高压输电线路建设的质量。在进行杆塔基础设计时，设计人员应深入杆塔施工的现场进行实地考察，掌握当地的历史资料，全面了解当地的地理环境和地质情况，针对当地的实际情况制定相应的应对措施，减少杆塔施工中事故的发生，保证杆塔基础设计和施工的质量。

2.5高压输电线路设计中的防污损设计

高压输电线路的防污损设计也是非常重要的缓解。其一应对高压输电线路防污损的类型以及目标电压和绝缘子污损的特性进行充分的了解，且合理配置高压输电线路的方式，从而降低污损对高压线路的影响；其二在选择高压输电线路的绝缘子串爬电距离和结构的高度时，应该参照盘形绝缘子。并且充分了解高压输电线路易于出现污损的情况、类型以及污损的规律，从而做好相应的防护措施。对于实在无法避免的污损问题，应进行物理测量和化学分析，从而制定相应的防污损措施。

3输电线路设计相关技术问题研究

3.1优化铁塔基础

高压输电线路在设计的时候势必要涉及到铁塔的建设工作。在进行铁塔建设之前，要做好基础计算工作。基础计算工作也就是要确定地基是否具备相应的荷载能力。若地质结构属于淤泥、软土地质等，则需要重新设计优化施工方案。一方面要对输电线路的整体水文地质情况进行充分的了解，从而选择对应的基础施工方案；另一方面要结合铁塔的具体受力情况，确保地基符合相应的荷载能力，并且有效针对轴心受压、轴心受拉基础问题，分别确认出两者不同的受力K值。

3.2单双回路搭配问题

在高压输电线路施工过程中，为了确保沿线敷设的线路的后续项目开工的顺利出线，一般多采用双回路的终端塔。例如在一些拥挤的区域和地段廊道内多采用双回路的架设方案。采用双回路的架设方案主要目的在于确保电力系统持续的电源供应，当其中一条电源因为故障问题导致停电的时候，另外一条电源就可以起到后备供电的作用。不过对于供电要求不高的中小用户则只需要单电源供电即可。

3.3降低杆塔接地电阻问题处理

对于高压输电线路杆塔接地电阻问题，可以通过深埋式或者是横向外延接地的方式进行电阻的降低。如果地下的土体结构的电阻率较低的时候，就可以采用竖井或者是深埋式的接地方式；横向外延接地方式的施工成本较低，能够有效抑制工频接地电阻和冲击接地电阻，但是该方式的运用要求杆塔具备一定的水平架设条件才可以。

4结语

高压输电线路作为电网工程的重要组成部分，其设计的合理性和科学性将影响到整个电力系统的安全可靠运行。因此必须重视高压输电线路的设计问题。我们应根据高压输电线路工程的具体特点，设计之前进行科学的勘测工作，在具体设计的时候做好防雷、基础设计、防污损等，并重视线路施工技术的研究，从而确保高压输电线路设计的科学合理，促进电网工程的进一步发展。

参考文献：

[1]熊波.浅谈送电线路杆塔的设计[J].中小企业管理与科技，2010（04）.

[2]郭思顺.架空送电线路设计基础[M].中国电力出版社，2010（03）.