高压架空输电线路路径选择研究

邱堂胤，黄 捷

（国网湖北省电力有限公司荆州供电公司检修分公司，湖北 荆州 434000）

1 路径选择的重要性

路径选择是高压架空输电线路设计中最重要的环节之一。线路选择很大程度上会影响资金的投入，包括沿线的地质开发、植被砍伐、用户迁徙等方面。这些都涉及到利益问题，然而对这方面的经济预算没有一个统一的标准，也就很难进行多种方案的比较，从而无法选取成本投入最低、经济效益最高的规划路径。因此，制定一个数学方法对其成本投入预算进行定量的分析是非常必要的。

2 高压输电线路选择原则和方法

2.1 高压输电线路选择的原则

在选择路线时，有必要考虑和比较路线规划是否合理，是否方便施工，是否可以安全运行等因素。只要有可能，就选择一条路径短、特殊地点少、地质条件好的路径；同时，施工者应尽可能避开森林密集区、公园、保护带以及房屋，尽可能减少树木的砍伐和房屋的拆迁[1]。对于气候复杂多变的区域，应尽可能绕过，如若不可避免，应尽可能缩短在该区域的线路长度，选择气候稳定适宜的区域进行线路设计。在经过山区时，要注意架杆地点的安全。为了防止地震、山体滑坡等自然灾害带来不必要的经济及能源损失，要尽可能避开自然灾害多发地带和一些稳定性较差的山体。要在减少对环境破坏的大前提下合理规划。

2.2 选择特高压输电线路的方法

选择路径的工作通常可分为两个步骤，即初步调查和最终调查。其中，初步调查线在图纸上进行，经过初步调查计算，比较和筛选掉部分线路规划，而最终测量要到现场进行实体考察，对最初的勘察进行多次修改，最后决定最终路径方案。

一般在正常情况下，选择路线时，需要确保路线的转角小并且长度尽可能短。如果涉及到山区或者地下施工的情况，需要进行详细的实地勘察，综合多重因素全面考虑。

（1）初勘选线

首先，此步骤首先需要大量数据支持，要收取大量数据和信息，并根据所收集的信息进行相关规划[2]。然后，选择线路之前，应该做好相关的工程规划，包括路径的起点和终点以及架杆的位置。在遇到一些特殊情况难以处理时，应做好记录，综合考究，在此前提下尽量保证线路最短。在地图上选择线路路径时，应指定多种方法选项以供选择，最终选择需要根据各个方案的预算，即获取经济花费和环境改造的花费，并从理论和实践上进行综合分析和比较。

（2）终勘选线

在确定了初始测量线以后，由于地图上的线条选择仅通过收集的数据进行选择，因此只能在理论上保证可行。但是，理论方法不一定适用于实际情况。在某些情况下，地图上的线条选择受到许多实际问题的限制，使得一些实际情况无法完全反映在图纸上，导致图纸与实际图纸之间存在较大的偏差。因此，需要进行实地勘察，个别地点还需要进行反复考究，以判断经济、技术上是否达标[3]。

路径的最终选择仍然需要实地考察来完成最终计划，根据实际情况测试理论，并需要到现场进行施工。然而，线选择理论与实际情况之间有时存在矛盾，难以平衡两者，在实际线路选择中如何解决实际困难是需要施工者好好考虑的。

3 线路选择问题的解决方法

3.1 利用计算机生成线路规划

使用计算机生成路径的主要思想：收集大量数据，并将收集的数据、地形、地貌输入计算机，然后通过计算机找到合适的路径。例如，设置一条线从线路起点开始向终点靠近，如果遇到障碍物无法避免时尽可能选择障碍物小的，同时记录障碍物的大小和类型。不断改变延伸的方向一直持续到线路终点。借助计算机处理问题的高速度可以快速找到各种理论上存在的路径。然后进行初步人工筛选[4]。通过设置不同的参数与相应实际问题的难度系数，分好不同的路径并加以计算。最后再用节省成本的原则找出成本最低的几条路径。

3.2 使用目标规划技术选择最佳路径

在获得几条经济路径后，还需要综合考虑环境因素和社会因素，设置不同的权重系数来进行投入的资金综合计算。根据最终勘察的结果以及最终参数结果来进行决策[5]。

3.3 路径选择方法

首先，要得到整个路径方案，包括所有的赔偿、转角、路段的费用。其次，使用本文方法找到几条最经济的路径。最后，对各种因素附加不同的权重系数，根据参数计算综合结果来进行路径选择。此外，还应从施工和运行维护的角度出发，考虑施工与原料的运输方便等多重因素。

4 结 论

本文介绍了高压输电线路路径选择的方法，分析了现阶段存在的问题，提出了一种较合理的路径选择方法。这种方法理论上可以解决路径选择中最经济路径与最小环境破坏之间的矛盾。首先，广泛找出所有现有路径，然后使用目标规划方法确定决策者的最佳路径。该方法已在国内外实践中经过测试，是输电线路设计的一个重大突破。