淺析電力工程高壓輸電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn) 許書宸

1、淺析電力工程高壓輸電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)許書宸摘要：改革開放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)生了巨大的變化，各行各業(yè)在快速發(fā)展的過 程中，對(duì)電力的需求不斷增加，這對(duì)于電力企業(yè)的發(fā)展提供了一個(gè)很好的機(jī)會(huì)。 近年來(lái)，電網(wǎng)的不斷建設(shè)也加快了輸電線路的建設(shè)。本文作者分析了電力工程高 壓輸電線路設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：電力工程；高壓輸電線路；線路設(shè)計(jì)0、引言電力工程質(zhì)量與社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系、輸電線路是整個(gè)供配 電網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分，通過高壓輸電線路的架設(shè)，可以把電能輸送到各個(gè)地方， 哪怕是偏遠(yuǎn)地區(qū)與山區(qū)都可以使用上，它帶動(dòng)著工業(yè)、農(nóng)業(yè)的發(fā)展，是提升經(jīng)濟(jì) 效益、提高生活質(zhì)量的有效保證、輸電線路的安全運(yùn)行直接影響著電網(wǎng)的穩(wěn)

2、定和 用戶的可靠供電。由于架空工程環(huán)境的多變性與特殊性，架構(gòu)合理設(shè)計(jì)與良好的 施工就成了我們關(guān)注的重點(diǎn)但有些地區(qū)由于地理的特征，導(dǎo)致有些設(shè)計(jì)會(huì)與實(shí)際 施工稍微差異，這時(shí)我們就必須根據(jù)實(shí)地狀況更改更適合的方案，以便保證工程 的順利安全有效的進(jìn)行。1、高壓輸電線路設(shè)計(jì)要求發(fā)電必須依靠電網(wǎng)的傳輸功能，向電網(wǎng)輸送高質(zhì)量的電力。高壓輸電線路是 發(fā)電廠和變電站、變電站和變電站之間輸電和配電的主要電力設(shè)施。因此，由于 我國(guó)資源和人口分布不均，需要更多的工作來(lái)加強(qiáng)高壓輸電線路的建設(shè)，有效地 向用電地區(qū)供電，完成電力行業(yè)的任務(wù)。高壓輸電線路設(shè)計(jì)是高壓輸電線路的計(jì) 劃和準(zhǔn)備階段的重點(diǎn)，做好高壓輸電線路設(shè)計(jì)工作具有

3、重要意義，電力員工應(yīng)該 提高對(duì)高壓輸電線路設(shè)計(jì)工作的重視，熟悉和理解的高壓輸電線路鐵塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 防雷設(shè)計(jì)和防污損等工作的重點(diǎn)，有效提高高壓輸電線路設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高電力行業(yè) 發(fā)展水平。在實(shí)際的高壓輸電線路設(shè)計(jì)工作的工人做力學(xué)分析、污損預(yù)計(jì)和引雷 設(shè)計(jì)，通過基層工作,提高高壓輸電線路設(shè)計(jì)的實(shí)用性和功能性，為高壓輸電線路 的穩(wěn)定運(yùn)行做好實(shí)際設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。2、高壓輸電線路的特點(diǎn)與現(xiàn)有的低壓、普壓輸電線路相比，高壓交流輸電線路具有以下特點(diǎn)：1）安 全運(yùn)行的可靠性要求高。因高壓交流輸電線路的輸送容量大，往往是主要的電源 點(diǎn)和負(fù)荷中心的能源輸送線路在電網(wǎng)中的地位非常重要，一旦出現(xiàn)安全事故對(duì)經(jīng) 濟(jì)影響非常大。2

4、）線路的結(jié)構(gòu)參數(shù)高。高壓交流輸電線路桿塔高、絕緣子串長(zhǎng)、 絕緣子片數(shù)多、噸位大，出現(xiàn)倒塌事故后不僅修復(fù)難度大，對(duì)備品備件的準(zhǔn)備工 作要求也非常高。3）線路的運(yùn)行參數(shù)高。高壓線路的額定電壓都比較高，使帶 電體周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度較高。4）線路長(zhǎng)、沿線地理環(huán)境復(fù)雜，高壓線路經(jīng)常穿越 高山峽谷，交通運(yùn)輸?shù)睦щy較多，維修工作量大。3、高壓輸電線路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)3.1高壓線路電流差動(dòng)保護(hù)的設(shè)計(jì)高壓輸電線路保護(hù)直接影響電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。探索新的保護(hù)原理和 設(shè)計(jì)方法，以提高輸電線路保護(hù)的性能，是高壓輸電線路保護(hù)研究領(lǐng)域的一個(gè)重 要課題。（1）保護(hù)原理分析。基于故障分量電流差動(dòng)保護(hù),由于電力系統(tǒng)的正常 運(yùn)行可以被

5、看作線性系統(tǒng)，故障時(shí)則可近似地將系統(tǒng)看成故障分量系統(tǒng)與正常運(yùn) 行系統(tǒng)的疊加，保護(hù)故障組件系統(tǒng)的分析，為了減少負(fù)荷電流的影響。（2）在高壓 線路電流差動(dòng)保護(hù)的各種保護(hù)原理中，作為一種縱聯(lián)保護(hù)，能快速排除故障，完 成全部任務(wù)，具有靈敏度高、簡(jiǎn)單、可靠、選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。新型差動(dòng)保護(hù)只要 一個(gè)電流傳輸通道的情況下能夠可靠地反映各種內(nèi)部和外部故障的范圍，當(dāng)通道 是正常時(shí)是高可靠性，可以滿足超高壓、遠(yuǎn)距離輸電線路繼電保護(hù)的主保護(hù)的要求。 其原理以確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)振蕩不誤動(dòng)，暫態(tài)過程影響不敏感；新型的 差動(dòng)保護(hù)采用故障分量原理，在非全相運(yùn)行時(shí)不會(huì)誤動(dòng)與拒動(dòng)，對(duì)高阻接地故障 條件下，如在使用浮動(dòng)閥后較

6、小的情況下會(huì)有較好的靈敏度。3.2高壓輸電線路路徑的選擇通過對(duì)高壓送電線路設(shè)計(jì)和施工的分析可以發(fā)現(xiàn)，在其中最為重要的就是對(duì) 線路路徑的設(shè)計(jì)，在進(jìn)行高壓送電線路交叉點(diǎn)的選擇時(shí)，一般都是以公路鐵路等 線路為參照，確保送電線路的運(yùn)行安全和運(yùn)行效率。如果送電線路的位置出現(xiàn)了 較大偏差，工作人員必須及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，避免出現(xiàn)線路曲折的情況。在選擇 線路入境時(shí)盡可能不要選擇氣象、水文、地質(zhì)條件比較差的路段，以確保輸電線 路工程的自然災(zāi)害抵御能力，同時(shí)還需要盡可能不理其它地方規(guī)劃設(shè)施進(jìn)行沖突， 尤其對(duì)于采礦區(qū)需要盡可能的避讓，以確保線路運(yùn)行的安全。如果條件允許，新 建線路可以與以將要進(jìn)行建設(shè)的電力工程并行開

7、工，就可以有效降低施工的成本 以及線路的交叉跨越施工。在進(jìn)行跨越施工前，施工單位需要向相關(guān)部門提出申 請(qǐng)，在得到其的同意后才可以進(jìn)行跨越施工?？偠灾?，高壓送電線路路徑的設(shè) 置與整個(gè)電力工程的運(yùn)行質(zhì)量密切相關(guān)。在高壓輸電線路設(shè)計(jì)中，路徑選擇是極 為重要的，它直接影響著線路的運(yùn)行質(zhì)量、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工進(jìn)度以及工程的經(jīng)濟(jì) 效益和社會(huì)效益。在實(shí)際施工中，設(shè)計(jì)人員必須做好全面的調(diào)查工作，比如地質(zhì) 情況、地面構(gòu)筑物分布等等，制定多個(gè)路徑方案，然后綜合考慮多方面因素的影 響，選擇性價(jià)比最高的路徑方案。在進(jìn)行路徑設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能不要從房屋、經(jīng)濟(jì) 作物區(qū)或者樹林等范圍穿過，是還需要綜合考慮青賠費(fèi)和民事工作，進(jìn)而完

8、成對(duì) 線路設(shè)計(jì)方案的制定，確保高壓輸電線路工程的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。3.3線路設(shè)計(jì)中防雷措施防雷措施是降低電力系統(tǒng)雷電事故和電力損失的關(guān)鍵。架設(shè)避雷線是輸電線 路防雷保護(hù)的最基本和最有效的措施，選擇輸電線路防雷設(shè)施時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐拈W 電,絕緣系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式、輸電線路的絕緣情況、有無(wú)自動(dòng)重合閘聞或者備 用自投裝置、負(fù)荷的重要程度等各項(xiàng)條件綜合考慮，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇最優(yōu) 的保護(hù)方案。3.4導(dǎo)線架設(shè)工程設(shè)計(jì)在電力工程高壓輸電線路設(shè)計(jì)之中，確保導(dǎo)線架設(shè)設(shè)計(jì)的合理科學(xué)，它與整 個(gè)高壓輸電線路工程的質(zhì)量密切相關(guān)。在導(dǎo)線架設(shè)開始之前，設(shè)計(jì)人員就需要全 面的掌握施工所用的設(shè)備、施工條件等方面的信息

9、，并繪制相應(yīng)的施工表格，為 導(dǎo)線架設(shè)施工的進(jìn)行奠定良好的基礎(chǔ)。在實(shí)際施工中，導(dǎo)線架設(shè)工程的重點(diǎn)在于 以下兩方面的設(shè)計(jì)：第一，導(dǎo)線的放線設(shè)計(jì)。人員要對(duì)導(dǎo)線的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，查 驗(yàn)其有無(wú)分股等問題的出現(xiàn)，如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，必須立即對(duì)其進(jìn)行處理。第二， 導(dǎo)線的連線設(shè)計(jì)，該環(huán)節(jié)的質(zhì)量直接決定高壓輸電線線路的運(yùn)行效率和質(zhì)量。通 常情況下，架空導(dǎo)線之間的連接以及架空導(dǎo)線與壓接式耐張線夾的連接都屬于導(dǎo) 線連接的范疇。3.5排桿設(shè)計(jì)要求由于排桿方案實(shí)施的好壞對(duì)于總的投資工程來(lái)說(shuō)影響很大，所以一般情況下 都是先用模擬的形式設(shè)計(jì)好線路圖，確保導(dǎo)線對(duì)地的安全距離。選定的桿型應(yīng)根 據(jù)最優(yōu)方案選取，確保在各種受力的情況下

10、不至于傾覆下陷或上拔、桿塔基礎(chǔ)根 據(jù)桿塔類型、地質(zhì)及施工條件也可采用現(xiàn)場(chǎng)澆制或者預(yù)制的混凝土基礎(chǔ)和灌注樁 式等基礎(chǔ)型式，根據(jù)實(shí)地環(huán)境選擇。設(shè)計(jì)排桿是要注意以下幾點(diǎn)問題:所選桿 型的設(shè)計(jì)條件必須適合桿位所在的地理環(huán)境，一般先排定轉(zhuǎn)角桿型，再在適當(dāng)位 置排定直線耐張桿，排桿不要局限原測(cè)定的直線樁位，可適當(dāng)調(diào)整成最科學(xué)的排 桿位置;排桿應(yīng)在規(guī)劃的施工中合理的節(jié)約成本，不鋪張浪費(fèi)，根據(jù)實(shí)地的環(huán) 境保證工程質(zhì)量的前提下調(diào)整使用最簡(jiǎn)單有效的排桿方法和選桿，既可節(jié)約成本 又可提升工程進(jìn)度;在環(huán)境較窄的地方走桿，為保證線路的足夠電氣距離，我 們應(yīng)選用垂直排列和上字形排列的桿型;在跨越對(duì)地距離較高的低電壓等級(jí)或同電 壓等級(jí)的線路時(shí)，應(yīng)選用水平排列的桿型。4、結(jié)束語(yǔ)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的現(xiàn)代化，所謂的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，首先是電力。 社會(huì)需求對(duì)電力系統(tǒng)建設(shè)提出了更加全面、系統(tǒng)的發(fā)展要求。高壓輸電線路是電 力系統(tǒng)運(yùn)行的基本載體。因此，在高壓輸電線路設(shè)計(jì)中，不僅考慮到電力