关于高压输电线路电气设计的研究及探索

文/李娇马波,身份证号：0403980337;辽宁新创达电力设计研究有限公司

关于高压输电线路电气设计的研究及探索

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高压输电目前已经成为我国社会生产生活最重要的能源保障，然而我国当前的高压输电在线路设计方面仍有诸多不足及改进空间，本文重点就这些方面进行探讨。

高压；输电线路；电气设计；探究

电缆输电线路和高空输电线路是两种最常见的高压输电线路的电气设计方式。

1 高压输电线路电气设计的内容

高压输电线路电气设计包括可行性设计阶段、初步设计阶段、施工图设计三个基本阶段，这三个步骤相辅相成，协调运作。

1.1 可行性设计阶段过程。高压输电线路的可行性研究即通过对设备的选用、建设规模等方面的策划，在经济技术层面全方位分析和探究的过程。设计人员针对设计内容进行详细研究，包括耗费的成本、技术、设备要求及其项目建成后的经济效益，另外，电气设计要符合当地气候、地形等外在条件因素，尽可能的节约成本费用，从方方面面节约工程项目建设中不必要的浪费。在正式设计方案之前，提前通过实际考察数据进行科学分析，开展当地实地访问活动，确保设计方案具有科学性和合理性。严格按照国家的相关法律法规和政策实施项目，通过大量参考实验数据和技术资料来建设可行性电气设计工程。

1.2 初步设计过程。主要采用草图建造的方式呈现出相对完善的输电线路电气设计方案。首先在项目实施前，对高压输电线路建设的气候、地形、路径进行细致的记录，外部环境对高压输电线路带来较大的影响，导致电源能量无故浪费，因此选择输电导线的参数要适合当地气候发展变化，将线路使用过程中能源消耗降到最低。其次，为了输电线路安全稳定的运行，应该定期开展培训工作，面对各种突发情况时，施工人员能够第一时间制定出有效的方案加以解决，使设计人员深讳电气设计专业知识，从而设计出能够满足当今时代发展需求的高压输电线路。

1.3 施工图设计。高压输电线路电气化设计最后一个步骤就是施工图纸的设计，图纸的设计完成需要根据实际情况进行不断的修改和讨论，最后才能够敲定施工图纸。高压输电线路电气设计图包括了机电安装施工图、杆塔断面图、路径平面图、基础施工图、杆塔明细表格图以及施工预算书等。在实际操作施工时，设计人员需要严格落实图纸中每一个细节，仔细检查输电线路建造的路经和输电杆塔完备情况，坚决不能懈怠输电线路设计中的任何环节。

2 高压输电线路电气设计面临的问题

2.1 路径选择存在不合理性

路径选择是高压输电线路设计的关键所在，无论是在施工、成本、运营还是专业技术都起到了至关重大的效果。但是目前高压输电线路电气设计对于路径的选择严重忽视，认为只要搭建成功就算完成任务，没有从根源上思考输电线路建设目的，直接使投资成本和工作量加大，造成经济和输电线路建设耗时的双重损失，因此，应该充分认识到正确输电线路选择的必要性，在建设过程中体现经济性与高效性。

2.2 杆塔型号选择缺乏科学性

在进行高压输电电气设计施工过程中，杆塔是固定线路安全运行的主要保障，杆塔的质量和设计标准直接影响了线路是否能够长时间稳定运行。但是由于传统的思维定式影响，在设计之初仅仅考虑到了成本问题，认为只要能够固定杆塔完成输送电力即可，而忽视了杆塔不同种类的型号和材质，形成了日后的不良影响和安全方面的隐患。

2.3 线路抗冰设计忽视理论性

每个高压输电线路的地理位置都不尽相同，因此在电气設计环节，工作人员要切真意识到环境因素对输电系统的影响，在输电线路设计时对抗冰性做重点分析，以保证输电线路稳定的进行。部分企业忽视电线周围环境状况，对线路安全保护缺乏长足的思考，针对冰层覆盖的输电线路没有进行及时处理，甚至在高压输电设计时，施工人员在施工进行中，没有严格按照铺设线路地区的具体条件进行抗冰设计，只是随意的安装完成，缺乏专业技术知识和能力。

3 高压输电线路电气设计的改进措施

3.1 优化输电线路路径的性能。为了打造高品质的输电线路性能，需要制定一个科学的发展路径，具有转角次数少、路线较短、曲折系数小等优势，利用铁路、航空、通信等科技手段，达到良好的技术沟通，从而优化高压输线路路径的性能。在具体实际操作中，施工人员很难缩短输电线路之间的距离，因为地形方面的原因，很多高压输电线路的路经都或多或少存在问题，如果高压输电线路被设计于繁华街道和偏远地区，不仅日常运营中会受到高空抛物和树枝的影响，在日后定期维护中，难度系数逐年累加，这就需要不断采用科学技术进行优化，尽可能的减少绕弯曲折的现象存在，运用做科学合理的方法保证高压输电线路路径具有较少的曲折余线，为优化输电路径保驾护航。

3.2 合理设置塔干建设。选择合理的杆塔型号，综合考虑铺设线路可能经过的地表、地形、地貌，充分发挥因地制宜的理念。在高压线路输电过程中，严格挑选施工项目所用的混凝土和钢筋等材料，绝缘性和机械性是杆塔选择的关键因素，必须考虑到高压线路所在的地貌特征，结合不同地区的土质情况决定杆塔填埋深度，例如岩石地基、软土地基、冻土地基、黄土地基等要选择适应个杆塔种类。杆塔选用时要秉持适量原则，在保障杆塔型号和材质的同时，切记因过度挑选而导致经济成本上的浪费。

3.3 增强高压输电线路的防雷抗冰设计。我国地域环境复杂、气候多样，高压输电线路电气设计和使用过程中，自然灾害对其稳定影响巨大，其中雷电和冰冻破坏威力最大，因此必须加强设计过程中安全保卫工作，预防出现短路、失火、漏电等现象，相关部门在夏季和冬季加强监控管理，输电线路发生故障及时维修。防雷电是高压输电线路整个工程施工以及以后使用过程中不可缺的环节之一，工程建造应当设计科学的防雷系统，一方面结合当地气候地质特点，采取避雷特殊装置，利用信息传导系统提前预知雷暴天气的发生情况，针对雨量较大、雷电系数高的区域重点观察，一旦输电线路出现短路失火现象，采取紧急补救措施，避免给广大人民群众带来人力和财力上的损耗。另一方面，进行严格的抗冰设计，不但可以很好的节约工程造价，而且可以保证输电线路安全有效的运行，设计线路时要考虑不同地质条件对湿度、风向、冰厚带来的作用。

[1]田峥.关于高压输电线路电气设计的探讨[J].山东工业技术，2016，（17）：16-25.