周廷軍

摘 要：輸電線路設(shè)計(jì)不僅要考慮到經(jīng)濟(jì)適用性，也要考慮到技術(shù)。筆者對(duì)輸電線路在進(jìn)行路徑選擇時(shí)需要遵循的原則、步驟以及需要的技術(shù)進(jìn)行分析，最后用實(shí)力完成對(duì)輸電線路設(shè)計(jì)中路徑角度選擇和研究。

關(guān)鍵詞：輸電線路設(shè)計(jì)；路徑選擇；線路運(yùn)行

中圖分類號(hào)：TM72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

我國經(jīng)濟(jì)在不不斷發(fā)展，人口規(guī)模也非常龐大，因此電力事業(yè)得到了迅速的發(fā)展。為了方便生產(chǎn)和生活，也為了早日實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)的目標(biāo)，我們需要加快輸電線路的鋪設(shè)工作的步伐。對(duì)于輸電線路的鋪設(shè)工作來說，前期的設(shè)計(jì)非常的重要，筆者就在進(jìn)行路徑選擇時(shí)需要遵循的原則、步驟以及需要的技術(shù)進(jìn)行分析。

1輸電線路設(shè)計(jì)中需要遵循的設(shè)計(jì)原則

1.1政策和經(jīng)濟(jì)性原則

我們需要參考國家的有關(guān)規(guī)定以及法律。在進(jìn)行輸電線路的設(shè)計(jì)時(shí)，需要從以下幾個(gè)因素出發(fā)：資源開發(fā)、實(shí)際的交通狀況以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。此外，需要將當(dāng)?shù)氐恼吆蛧业姆煞ㄒ?guī)進(jìn)行有效的結(jié)合。一定要有交通便利、經(jīng)濟(jì)適用的觀念，這樣資費(fèi)就會(huì)合理，也方便機(jī)械設(shè)備的施工等。線路盡量少，路徑要盡可能的縮短名，還要對(duì)輸電線路的傾斜度以及轉(zhuǎn)角進(jìn)行適度的控制，只有這樣才能方便維護(hù)、運(yùn)行以及施工等。

1.2 地質(zhì)地貌的原則

設(shè)計(jì)人員一定要對(duì)該地區(qū)的地質(zhì)地貌進(jìn)行全面的了解。此外，為了設(shè)計(jì)的需要，也可以深入該地區(qū)對(duì)地質(zhì)資料進(jìn)行采集。之后，對(duì)溫濕度、水質(zhì)以及土壤進(jìn)行滲入的考察。此外，要避免人為礦區(qū)地質(zhì)塌陷以及自然地質(zhì)塌陷的隱患。

1.3 自然環(huán)境的原則

盡量避開森林、綠化區(qū)，遠(yuǎn)離農(nóng)田，這是在進(jìn)行輸電線路設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的幾點(diǎn)。有的工程不得不要經(jīng)過森林，因此要降低砍伐樹木的數(shù)量。此外，也不能對(duì)附近群眾的生活產(chǎn)生負(fù)面影響。

1.4 安全運(yùn)行原則

安全運(yùn)行是輸電線路路徑選擇時(shí)要遵循的一個(gè)核心原則，一定要采取措施杜絕安全事故的發(fā)生。

2輸電線路設(shè)計(jì)中路徑選擇的選線步驟

2.1 按圖索引步驟

設(shè)計(jì)人員需要對(duì)沿線進(jìn)行充分的了解和考察，將實(shí)際情況熟記于心。在地圖上先選擇多種選線方案。從起點(diǎn)標(biāo)注到終點(diǎn)落定，關(guān)鍵在于中轉(zhuǎn)點(diǎn)塔位。在進(jìn)行中轉(zhuǎn)點(diǎn)塔位的選擇時(shí)，需要參考以下幾個(gè)因素：（1）中轉(zhuǎn)點(diǎn)塔位會(huì)對(duì)沿途的設(shè)施產(chǎn)生影響，因此這些影響需要提前考慮在內(nèi)，比如：軍事設(shè)施、水利設(shè)施以及一些關(guān)鍵的管道等。（2）從該地遠(yuǎn)景建設(shè)規(guī)劃出發(fā)，參考國家政策，對(duì)電力發(fā)展需要進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。（3）一定要符合該地水文地質(zhì)條件?？紤]到這幾個(gè)因素，就可以設(shè)計(jì)出多條線路以供選擇。之后，將這些設(shè)計(jì)計(jì)劃提交給有關(guān)的部門，征求社會(huì)的意見，在對(duì)這些意見進(jìn)行綜合和分析后，就可以確定最終的結(jié)果了。

2.2現(xiàn)場(chǎng)選線步驟

在完成以上的工作后，就需要具體的落實(shí)定位以及現(xiàn)場(chǎng)定線了。目前，我們使用到的技術(shù)主要有以下幾種：（1）有海拉瓦技術(shù)等。海拉瓦技術(shù)中使用到衛(wèi)星、飛機(jī)、GPS（全球定位系統(tǒng)）等手段。利用這些高科技手段可以對(duì)影像資料進(jìn)行一系列處理，經(jīng)過處理可以繪制出正射影像圖、數(shù)字地面模型以及三維景觀圖。這些圖將會(huì)被輸出，輸電線路設(shè)計(jì)的工作人員可以充分的使用這些資料，因此可以避開危險(xiǎn)的地質(zhì)條件，遠(yuǎn)離新造的房屋等不利的條件。使用海拉瓦技術(shù)可以跳出傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式缺點(diǎn)的禁錮，可以科學(xué)的選取路徑，將線路長度減少。同時(shí)，工作量會(huì)大幅度減少，效率也就自然上升。（2）我們還需要使用進(jìn)行物理上的技術(shù)計(jì)算，主要的目標(biāo)是：跨越點(diǎn)、大跨越以及較大轉(zhuǎn)角等。（3）全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)。全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要在于可以對(duì)三維地表模型做出了真實(shí)、詳盡的表達(dá)。該技術(shù)主要使用地理信息系統(tǒng)技術(shù)、遙感技術(shù)來完成數(shù)字化的表達(dá)。

3輸電線路設(shè)計(jì)中路徑選擇的技術(shù)要求

3.1基本要求

如果輸電線路和設(shè)施、建筑物管道交叉接近，這時(shí)不能僅僅為了滿足輸電線路的要求而對(duì)這些因素忽視，一定要從有關(guān)的安全性規(guī)程出發(fā)。對(duì)于鹽堿地、沼澤地以及水草地這些小環(huán)境地帶一定要盡量避免。有的土壤容易遭到?jīng)_刷，這時(shí)要構(gòu)建轉(zhuǎn)角走向，這樣施工才可以正常的開展。針對(duì)地震多發(fā)地帶，需要使用直交。避開污染物以及污染源等。

3.2轉(zhuǎn)角點(diǎn)的要求

在選擇輸電線路的轉(zhuǎn)角點(diǎn)時(shí)，需要將耐張段長度考慮到，盡量讓輸電線路處于平緩的地帶。有時(shí)山坡地帶不可避在，這時(shí)盡量選擇在坡度小的地方，切忌不能使用直線桿塔。及時(shí)的調(diào)整前后兩桿塔位置。

3.3跨河點(diǎn)的要求

需要優(yōu)先考慮以下地帶：河道狹窄、河床平直、河岸穩(wěn)定。如果在河漫灘進(jìn)行桿塔的架設(shè)時(shí)，一定要收集當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資料，之后進(jìn)行可行性分析。

海拉瓦全數(shù)字化攝影技術(shù)在“荊孝工程”中的使用

海拉瓦全數(shù)字化攝影技術(shù)在“荊孝工程”（荊門——孝感的500kV輸電線路工程）中得到了應(yīng)用，該技術(shù)的應(yīng)用為三峽外送后續(xù)工程設(shè)計(jì)提供的條件。該工程起點(diǎn)和終點(diǎn)分別為荊門變電所與孝感變電所，線路總長173km，電壓等級(jí)為500kV，因?yàn)榫€路穿越漢江時(shí)為大跨越，因此除過該地，其它工程全部采用單回路設(shè)計(jì)。工程所涉及的地形主要包含丘陵、山地、平地及沼澤地等，工程的選線、設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)等均采用海拉瓦全數(shù)字化攝影技術(shù)。

該工程包含21個(gè)大轉(zhuǎn)角和32個(gè)小轉(zhuǎn)角，在這些轉(zhuǎn)角中海拉瓦技術(shù)得到了全面的應(yīng)用，例如，在避讓房屋、路徑走向、保護(hù)林木、跨越障礙物等方面的應(yīng)用。同時(shí)，對(duì)于少去地區(qū)進(jìn)行二次優(yōu)化設(shè)計(jì)，也調(diào)整了局地轉(zhuǎn)角塔位置。工程堅(jiān)持以線為主、線中有位、以位正線的原則，保證了工程的順利進(jìn)行。

在實(shí)際施工過程中，遇到的危險(xiǎn)因素也很多，包含險(xiǎn)灘、滑坡、洪水區(qū)及爆炸區(qū)等，在這些地區(qū)可以采用海拉瓦技術(shù)通過衛(wèi)星圖片、航空攝影等方法，完成測(cè)量。特別是對(duì)復(fù)雜的山區(qū)地段，該技術(shù)的使用使平斷面圖更加的簡易，為桿塔的優(yōu)化配位奠定了基礎(chǔ)。endprint

進(jìn)行方案的修正時(shí)，主要涉及以下問題：（1）避讓京山縣吳嶺鎮(zhèn)某村；（2）避讓太子山林場(chǎng)主林區(qū)；（3）避讓云夢(mèng)縣曾店鎮(zhèn)村民房。在對(duì)線路路徑進(jìn)行優(yōu)化中，在J18-J22區(qū)段內(nèi)，主要地形為山丘，要避讓10個(gè)水庫。如果按照原計(jì)劃進(jìn)行，在J18處的跨水庫檔距非常大，施工難度也比較大，后對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化，將線路向右側(cè)移動(dòng)50m，這樣跨越水庫的桿塔找到塔位。在J19處，以林場(chǎng)為主，需要跨越太子山，必須對(duì)地形找準(zhǔn)。海拉瓦技術(shù)在該區(qū)域的應(yīng)用使得所找到的地形林木少，不需要大跨越塔。對(duì)檔距也能夠很好的控制，有效的避開了密林區(qū)，位置比較理想。降低桿塔的使用高差及減少跨越林木的數(shù)量，是調(diào)整線路的主要原則，經(jīng)過調(diào)整以后，線路途經(jīng)三個(gè)樹林邊緣地帶，線路的長度及跨林木的區(qū)域明顯減少，具體如表1所示。

“荊孝工程”中使用海拉瓦技術(shù)取得的主要成果與效益表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，線路長度的縮短，降低了資金投入。最初方案中，線路總長為174.6km，經(jīng)過優(yōu)化以后線路長度為170.7km，長度縮短了2.24%。其次，拆遷房屋減少，路徑優(yōu)化以后，盡可能的避開了居民區(qū)，該線路左右兩側(cè)17米內(nèi)有房屋建筑143棟，包含136棟平房和7棟樓房。在對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化以后，拆遷房屋減少了42棟。第三，耐張塔數(shù)量減少，線路優(yōu)化后，非直線塔的數(shù)量減少了4基。初設(shè)方案中，線路轉(zhuǎn)角為42次，需要25基耐張塔，線路優(yōu)化后，轉(zhuǎn)角53個(gè)，但使用了32基小轉(zhuǎn)角塔，將耐張型轉(zhuǎn)角塔數(shù)量調(diào)整為21基；第四，林木砍伐減少，有效的保護(hù)的生態(tài)環(huán)境，林木砍伐數(shù)量的減少與房屋拆遷數(shù)量的減少以及林區(qū)大跨度減少都有直接的關(guān)系。

使用海拉瓦技術(shù)，可以對(duì)方案進(jìn)行路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)。此技術(shù)可以快捷的辨別出地質(zhì)構(gòu)造，山脈的形狀、河流的水文狀況、公路鐵路線路現(xiàn)狀，以及農(nóng)田、林場(chǎng)等自然地貌狀況。此外，還可以送電線路的路徑、塔位及塔型進(jìn)行優(yōu)化，減少房屋的拆遷量、保護(hù)樹林和經(jīng)濟(jì)作物，因此會(huì)降低工程造價(jià)，節(jié)約投資成本?？傊?，會(huì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)保效益的“三贏”。

結(jié)語

輸電線路路徑的選擇非常復(fù)雜，需要考慮到的因素非常多，此外還要面對(duì)一些不確定的因素。輸電線路路徑的選擇的意義也十分重大，不僅關(guān)系著人民生活、安全，更關(guān)系著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的。因此，我們要事實(shí)求是，多方考慮和了解，用務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度和先進(jìn)的技術(shù)將這項(xiàng)工作做好。

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