高压输电电气线路优化设计方案

杨宇 马瑶

【摘要】经济社会的不断发展对于电力输送提出了较高的要求，最近几年高压输电线路敷设范围不断增加，电力设计一般选择架空输电线路和电缆线两种，其中后者存在较多的缺陷，这种方式虽然能够让电网输电占据的空间得到释放，但是，对地面底层提出了更高的要求，在运行期间容易产生多种故障，维护难度也相对较高。所以，选择高压架空方法能够在高空更加合理地对电缆进行布局，在实际设计过程中也可以加大对输电塔安全性和可靠性的控制。

【关键词】高压输电;电气线路;优化设计;方案

高压输电线路已经在全国范围内得到广泛推广和应用，其中架空输电线路和电缆输电线路是最主要的两种形式，而以架空输电线路应用范围最广。 在高压输电线路的设计过程中，电气设计是输电线路设计中的重要组成部分。 但在线路的设计过程中，由于设计人员对现场实际情况不甚了解，或者对规程规范解读不透彻，设计出来的线路往往存在一定的缺陷，为以后线路的运行维护留下了很大的安全隐患， 甚至会直接导致事故的产生。

1、高压输电线路电气的相关内容阐述

我国高压输电线路的设计主要包括架空输电线路和电缆输电线路两种主要形式，其中的架空输电线路是利用电线杆塔将导线悬在空中进行输电，电缆输电线路则是通过地下铺设的电缆进行电力的传输。尽管可以有效将电网输电占用空间进行释放，但电缆线路除了造价昂贵，在日常使用过程中，不仅容易发生故障，而且日常维护过程中的难度也相对较高。高压输电线路对于电力的输送，能够简化传统的电力线路，发挥经济性的效果，而且在很大程度上能够降低电力在输送过程中的电能消耗。在一定程度上，高空线路的架设，能够节约土地资源，可能性很大。因此在现阶段，除了在人口密集的城市，架空输电线路仍然是当前最常见的输电线路形式。以下就对高压输电线路电气设计的常见问题和措施进行探讨。

2、高压输电线路电气设计问题

2.1路径选择不合理

我国的高压输电线路电气设计工程现状就是高压输电线路缺乏稳定性和安全性，主要原因在于路径选择的不合理。对于高压输电线路电气设计来说，路径选择的影响主要包括建设成本，施工的难度以及施工安全性等。合理选择路径是降低施工难度 ，有效减少建设成本，合理利用资源的有效途径，同时，合理科学的选择路径能够有效提高高压输电线路建设的质量与安全稳定性。

2.2杆塔型号选择不合理

杆塔包括木杆、水泥杆以及金属杆，各类杆塔具有不同的适用范围与使用型号，其中由于水泥杆便于操作，使用时间长而被广泛使用。在实际的工程施工中，合理科学的选择杆塔型号非常重要。尽管我国输电线路技术已经很成熟，但是在杆塔选择方面仍然存在不小的问题，导致的结果就是没有办法协调杆塔与周围环境之间的关系，无法充分发挥其支撑作用，影响了输电线路工程的施工，同时，在杆塔的选择过程中，实际施工地点情况是最容易忽略的地方，可能会导致输电线路出现不稳定因素。

2.3防雷抗冰设计不完善

安全稳定是高压输电线路工程的基本要求。高压输电线路开发的重点已经转移到如何提高工程安全性和穩定性上。建设高压输电线路会造成一系列安全问题，如电流泄漏、闪电冰雹等极端天气、低温等。这些问题将威胁到周围建筑或维修人员的生命财产安全。同时也会对输电线路造成一定的破坏，因此雷电防冰设计非常重要和迫切。我国现有的防雷防冰机制存在许多问题，表明有关规章制度不完善，行业工作标准和工作规范不明确，极端天气无法避免，以及如何将其最小化。

3、高压输电线路电气设计方案

3.1 合理选择杆塔的型号

杆塔在整个高压输电线路设计实施中的作用是固定线路以及保证整个线路的完整。但在传统设计中，相关设计人员仅是想到固定线路而忽视了杆塔的基础型号，这样不仅提高了杆塔设计的成本，更是严重影响到了线路的效果，增加了线路的安全隐患。故，第一，相关人员必须对线路实际情况进行专业并科学的考察分析工作，根据线路实施区域的特点合理选择杆塔的基础型号。如在山林地区，设计人员就必须多方考虑，以保证杆塔与施工区域的高度配合。第二，在选择杆塔的基础型号时，不能蛮横的追求价格，而是合理控制杆塔成本并合理分配杆塔。

3.2设计有效的防护措施

由于我国地大物博，不同地区也有着不同的地理特征和气候特征。尤其是有很多地理位置特殊复杂且气候恶劣的区域，这些地方频发雷电风雨冰冻天气，而这类恶劣天气非常影响高压输电线。所以，相关企业单位也可采用防雷抗冰，抵抗恶劣天气等措施保证并提高线路的使用及安全。可以从以下两个方面进行分析，第一，设计人员考察地区的气候和地理特征等特殊情况，再优化选择合适的线路导线。如：为保证线路的导线在雷电风雨、冰雹等恶劣天气中仍能正常运行，可选择具有高机械强度和韧性的导线设计这段天气的线路，以减少这类天气对线路的损坏和线路大幅度维修的几率，同时，这样不仅能大幅度减少额外的成本，更是促进了电子行业的进步与发展，有利于各行各业的相互促进。第二，为了提高高压输电线路设计的质量，确保高压输电线路的有效利用价值，以及提升其应用力，设计人员需要减少线路的冰闪现象，就需要增加合成绝缘子伞间距离。同时，也可以在绝缘子表面涂以高效的防水材料，这样可以减少高压输电线路的漏电几率，以更高地保证线路的使用安全性和使用年限。

3.3加强对设计人员的培养

为了提高设计和施工人员自身的能力水平，高压输电线路设计企业单位及其内部人员需要尽可能多地对员工进行培训和专业、科学的培训。第一，企业要定期和不定期地进行抽查，对设计人员、施工人员等内部人员进行专业、科学、合理的技术、思想、创新等各方面的培训和培训。这样可以从根本上设计出更合理、更实用的方案，直接提高整个线路设计的效率。第二，相关人员自身也要发挥潜能，激发积极性，不仅要不断、有效地学习专业技能和知识，还要了解和利用建筑领域的实际情况。利用实际环境来验证和巩固自己的专业知识，同时也需要比较不同的实际环境来补充理论知识差距。随着高速输电线路电气设计的根本改进，其电气设计得到了极大的改进，更好地满足了环境与线路的高度配合。同时确保了资源的利用，有效地减少了事故的发生。

结语：

总而言之，考虑到高压输电线路电气工程往往有着耗时长、规模大且干扰因素较为多样化的特点，要实现对输电稳定性的全面提升，达到可持续发展目标要求，就必须针对高压输电线路电气设计方面所普遍存在的抗冰、路径选择与杆塔基础选择等问题展开深入分析，依据标准设计流程来采取相应的合理化设计措施。

参考文献：

[1]程伟强.高压输电线路设计相关技术问题分析[J].民营科技，2015，（8）.

[2]杨睿.高压输电线路电气设计的问题及改进方法探讨[J].科技创新与应用，2017，（25）.

作者简介：

杨宇，内蒙古电力（集团）有限责任公司巴彦淖尔电业局，内蒙古巴彦淖尔;

马瑶，内蒙古电力（集团）有限责任公司巴彦淖尔电业局，内蒙古巴彦淖尔。