220kV架空输电线路设计关键点

刘梓彤

摘要：220kV输电线路设计作为一项不仅复杂且系统的工程，必须严格按照一定的科学标准，尊重地区的实际条件，并且充分考虑输电线路设计的方方面面，比如导线选型、杆塔设计、路径选择等，做好充足的施工准备，并不断提高输电线路设计水平，以实行经济性、可行性、安全性兼具的输电线路。

关键词：输电线路;导线选型;杆塔设计;路径选择

一、220kV架空输电线路设计的关键环节

1.1对220kV架空输电线路导线加以选择

作为架空输电线路的重要组成部分，导线承担着输送能和传导电流的重要作用，同时导线部分也是线路故障发生的集中区域，据统计每年架空输电线路故障中约有63.2%以上发生在导线及其附属部分。目前，钢芯铝绞线导线在我国应用最为广泛，钢芯铝绞线是指内部为钢线而外部是铝线，两种材质绞制而成的一种导线，这种导线的特点是机械强度好，能满足220kV电能输送的要求。但是在实际中，由于导线部分通常需要在电杆上架设，直接在外部环境中暴露，需要长期承受来自外部环境的日照、温度和恶劣天气的侵蚀和破坏，加上导线自身挥发气体的侵蚀，更为重要的是，其自身重量也会随着时间的推移而发生相应变化，因此对导线进行选择的过程中，不仅需要对电气性能和导线的机械强度加以考虑，还应该依据输电线路四周环境加以选择。

1.2 220kV架空输电线路杆塔设计的要点

杆塔在输电线路中起到重要的结构支撑作用，在保证符合电磁场与绝缘安全限制条件的要求下支撑起架空输电线路的地线与导线。杆塔的搭建在整个线路施工中占有非常大的比重，是线路架设的前提，而杆塔类型的不同，其运输时间与费用、占地面积、运行安、施工工期以及建设造价方面都会产生很大的区别，所以，对杆塔的基础类型加以确定是杆塔设计的关键环节，在对杆塔的基础选型以及施工的过程中，其相关设计不仅应该符合一系列的科学性标准和技术性要求，还应具体结合施工现场的地质情况与施工外部环境情况来予以选择，并最终计算出工程的整体造价。没有特殊要求的話，220kV架空输电线路宜采用在技术上已经成熟的杆塔，如果一定要使用新型杆塔，或者依据设计需要对某种类型的杆塔予以改造，则需要反复进行实验，确保精准无误后在投入使用，在杆塔的设计阶段一定要持有一个相当审慎的态度。

1.3 220kV架空输电线路设计中线路路径的设计

220kV架空输电线路的线路设计不仅是220kV架空输电线路设计的基础，还是包括了线路经济性、技术性、可行性以及系统运行可靠性于一体的综合性设计环节，在很大程度上决定了整个输电线路的质量。在线路设计时，应在保证线路运行安全稳定的前提下尽可能的降低整个220kV架空输电线路的施工难度与工程造价，这种设计安排主要是通过现场选线与图上选线相结合的方式实现的。所谓图上选线即指220kV架空输电线路在进行线路设计时首先应该对施工现场的林业、通信、地质、水文、交通、气象等等条件予以充分了解，通过向当地有关部门收集相应的统计资料，结合以往设计中积累的经验，在确定线路起始点与必经点的基础上，依据线路路径最短的原则在图上规划和设计最佳的线路路线，选择最为合理的整体设计方案。在图上选线完成后，再进行现场选线，即对已经制定好的线路路径进行现场实地考察。通过对现场的徒步勘察，工作人员需耐心仔细的对线路沿途的环境再次加以确定，在现场选线时应使线路尽量避开耕种田地，将线路对当地原有生态的影响降至最小，并使的线路与居民聚居区保持足够的安全距离同时设置相应的隔离保护措施。

1.4 220kV架空输电线路的防雷设计

众所周知，在电力系统施工过程中，防雷设计具有非常重要的现实意义，在线路设计中也不例外。针对不同的线路设计规划，应该选择不同的防雷结构设计方案。其中，在220kV架空输电线路的防雷设计过程中，应加大对风雷装置的应用力度，并通过对各类装置的配合使用，有效提升整个输电线路的稳定性和安全性。220kV线路防雷设计中应主要考虑设备保护、屏蔽保护、线路保护、接地保护以及装置保护这五个方面：设备保护指线路中应包括计算机故障自动检测设备和防雷设备;屏蔽保护指的是对电源线以及信号线等外界干扰信息予以屏蔽;线路保护指合理布置线路的一种安排，提升线路的抗风险能力;接地保护在防雷设计中比较常见，通过接地能够将输电线路中的强电流和强电压导入底下，从而发挥较好的防雷效果;装置保护指通过在系统中安装避雷装置、避雷器等设备来实现避雷防护，在安装这些装置时：①需要注意各个装置的安装位置;②需要注意各个设备之间的相互配合，在采用综合性的装置保护措施时，设计人员应依照线路实际情况对装置进行适当调整和优化。

二、220kV架空输电线路设计的注意事项

2.1线路走廊宽度的设计

为减少线路走廊的宽度和占地面积，在进行架空输电线路设计规划时应尽可能多地采用多回路设计方案。对于必须采用单回路设计的线路区段，可以通过选择“干”字塔或者猫头塔型的杆塔来控制走廊的宽度，以实现线路走廊的最优化设计。

2.2控制电磁辐射对线路造成的影响

220kV架空输电线路在工作中会对外界产生一定程度的电磁辐射，这种电磁辐射可能会引起电场效应，从而造成线路安全隐患，也会对周围电磁信号的接收产生干扰，影响周围电气设备的正常使用。在设计线路时，应该强化对电线线路的电感控制，保持控制杆塔与地面的安全距离，做好电气绝缘的配合工作，并且应安排专人采取相应的措施进行检测，将电磁辐射的程度降至安全范围内，防止对人民群众的生命财产安全造成伤害的情况发生。

2.3对环境影响进行评价

对220kV架空输电线路进行设计过程中，需要对输电线路与原有环境的协调统一予以高度重视，不仅需要对周边区域的水文环境、地质灾害等环境作出合理、客观的评价，还需要通过文物调查和防洪影响调查等一系列措施就输电线路对环境中存有的人文景观、水利工程和地下矿藏等的潜在影响作出事前评价。这种对环境的深入了解，便于在施工中避开地质断裂带、陡坡、滑坡、冲沟、塌方等地段，保证220kV架空输电线路的施工能够按照施工设计图进行。

三、结束语

综上所述，220kV架空输电线路的设计工作十分的重要，我们在进行研究的时候，会加大对影响因素分析，采用专门的设计人员进行设计。设计人员需要按照国家颁布的设计准则进行设计。

参考文献：

[1]冉大勇.刍议220kV架空输电线路设计[J].城市建设，2013（4）：1～6.

[2]刘鹦飞.110～220kV架空输电线路设计要点分析[J].技术与市场，2012（5）：92～93.

（作者单位：国网四平供电公司经济技术研究所）