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        電力線路設(shè)計(jì)路徑選擇及桿塔定位研究

        2015-04-01 02:03:16江雁輝
        機(jī)電信息 2015年3期
        關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)

        江雁輝

        (廣州匯雋電力工程設(shè)計(jì)有限公司,廣東 廣州510000)

        0 引言

        隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升、城市化進(jìn)程的日益加快,人們對(duì)電力的需求越來(lái)越大,電力供應(yīng)量逐年攀升。作為電力系統(tǒng)建設(shè)中最核心且又最基礎(chǔ)的組成部分,電力線路對(duì)于安全、高質(zhì)的電能供應(yīng)具有十分重要的作用。而設(shè)計(jì)路徑的合理選擇、桿塔的科學(xué)定位,是展開(kāi)電力線路設(shè)計(jì)工作的重中之重,其不僅直接決定電力系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目的成本效益,而且直接影響電網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)的優(yōu)化質(zhì)量,對(duì)于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行具有重大影響?;诖耍娏€路設(shè)計(jì)問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。為了最大限度地保障安全、高質(zhì)電能的正常供應(yīng),充分滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的電力需求,必須合理選擇電力線路設(shè)計(jì)路徑、科學(xué)定位桿塔。因此,展開(kāi)有關(guān)電力線路設(shè)計(jì)的路徑選擇和定位的研究,對(duì)于促進(jìn)電力行業(yè)健康發(fā)展具有十分重要的意義。

        1 電力線路設(shè)計(jì)路徑的選擇

        1.1 電力線路路徑選擇原則

        在選擇電力輸電線架設(shè)路徑時(shí),結(jié)合多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為應(yīng)遵循以下原則:

        (1)應(yīng)對(duì)整個(gè)線路工程的施工難度、經(jīng)濟(jì)效益以及后期安全維護(hù)進(jìn)行綜合考慮;

        (2)首選直線鋪設(shè),盡量減少跨域,優(yōu)選地質(zhì)環(huán)境較好的區(qū)域;

        (3)盡量避免高大建筑物、住宅區(qū)、綠化帶、茂密森林區(qū)、障礙區(qū)以及其他障礙物的穿越;

        (4)實(shí)在無(wú)法避免障礙區(qū)與障礙物的穿越時(shí),線路設(shè)計(jì)者應(yīng)優(yōu)先選擇穿越長(zhǎng)度最短的那條線路,最大程度地降低對(duì)環(huán)境的影響。

        1.2 電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中路徑的選擇

        1.2.1 圖上選線

        所謂圖上選線,實(shí)際上就是在畫(huà)板上將輸電線路所屬區(qū)域的地形、地貌情況畫(huà)下來(lái),通常按照1∶5 000或1∶10 000的比例來(lái)縮畫(huà)實(shí)際地形地貌。在進(jìn)行圖上選線前,設(shè)計(jì)人員應(yīng)在畫(huà)板上清晰標(biāo)注出輸電線路的起點(diǎn)位置與終點(diǎn)位置,然后依據(jù)已繪好的地形地貌,在畫(huà)板上將所有可能的路徑都繪制出來(lái),形成多條路徑方案。當(dāng)然,最終方案的確定不是隨便一指即可,而應(yīng)在充分、全面收集該地域相關(guān)信息與資料的基礎(chǔ)上,認(rèn)真比較并嚴(yán)謹(jǐn)分析,從中挑選出幾個(gè)最適宜的路徑方案。最后,工作人員進(jìn)行野外實(shí)地勘探,在認(rèn)真勘察地形地貌后確定最合理、最適宜的路徑方案。

        1.2.2 野外選線

        所謂野外選線,就是首先繪制出線路路徑,落實(shí)于具體的施工區(qū)域內(nèi),并埋設(shè)好相應(yīng)標(biāo)志,便于后續(xù)勘察。野外選線實(shí)際上是對(duì)圖上選線的進(jìn)一步深化,能夠顯著提升路徑選擇的合理性、準(zhǔn)確性。因此,在經(jīng)過(guò)初步的圖上選線操作之后,工作人員還應(yīng)進(jìn)行最終的野外選線工作,也就是野外實(shí)地勘探。在進(jìn)行野外選線時(shí),我們通常要遵循跨度小、轉(zhuǎn)角少、占地少、拆遷少、砍伐少的選線原則,最大限度降低對(duì)交通運(yùn)輸?shù)挠绊憽?/p>

        事實(shí)上,在架設(shè)電力輸電線時(shí),線路路徑的地理?xiàng)l件不盡相同,甚至?xí)泻艽蟮牟町?。為了確保線路路徑的安全性、合理性與經(jīng)濟(jì)性,我們必須根據(jù)實(shí)際地理?xiàng)l件,科學(xué)選擇線路路徑,如表1所示。

        表1 不同地理?xiàng)l件下線路路徑的選擇

        2 電力線路設(shè)計(jì)桿塔定位

        所謂桿塔定位,實(shí)質(zhì)上就是指電力工作者們?cè)诤侠泶_定布線路徑的基礎(chǔ)上,進(jìn)行定線規(guī)劃與斷面測(cè)繪,將桿塔的位置于縱斷面圖上準(zhǔn)確標(biāo)定。

        2.1 桿塔定位的方法

        在電力線路設(shè)計(jì)中,電力工作者們主要采取室內(nèi)定位與室外定位2種方法來(lái)進(jìn)行桿塔定位,如表2所示。

        表2 桿塔定位的方法

        2.1.1 桿塔室內(nèi)定位

        在進(jìn)行桿塔室內(nèi)定位時(shí),無(wú)論在何種氣象條件下,電力工作人員都應(yīng)確保導(dǎo)線每一點(diǎn)均與地面保持有一定的安全距離。例如,在對(duì)山地或丘陵進(jìn)行桿塔定位時(shí),為了充分滿(mǎn)足安全距離要求,應(yīng)首先通過(guò)最大弧垂模板來(lái)確定其定位檔距;其次在定位終端、轉(zhuǎn)角、耐張及跨越等桿塔后,順著平斷圖,借助最大弧垂模板確立直線桿塔的準(zhǔn)確位置;然后根據(jù)所確立的直線桿塔位置,計(jì)算出耐張段的距離;最后根據(jù)所得出的耐張段距離,計(jì)算或查出導(dǎo)線應(yīng)力,以此準(zhǔn)確計(jì)算出K值,認(rèn)真分析所得K值是否與所用模板的K值相符。倘若相符,則說(shuō)明此段的排桿正確;倘若不符,則必須依據(jù)所得K值重新進(jìn)行排桿,直至符合模板K值。

        在積累一定電力路線設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)后,筆者認(rèn)為,在進(jìn)行桿塔室內(nèi)定位的時(shí)候,要特別注意下列幾種情況,如表3所示。

        表3 桿塔室內(nèi)定位注意事項(xiàng)

        2.1.2 桿塔室外定位

        在完成桿塔室內(nèi)定位工作后,通常而言,桿塔形式與位置已基本確立下來(lái),這個(gè)時(shí)候電力工作人員就要根據(jù)室內(nèi)桿塔的具體定位情況來(lái)樁定室外現(xiàn)場(chǎng)桿塔位置。然而,野外現(xiàn)場(chǎng)的具體情況往往與室內(nèi)桿塔定位存有一定的差異與沖突,尤其是在地形較為復(fù)雜、地質(zhì)變化幅度較大的丘陵與山地地帶。而室內(nèi)定位中的地形情況通常只是反映與中心線相順應(yīng)的帶狀范圍(寬度約為2~6 m),加上平臺(tái)圖的比例非常小,使得野外實(shí)際桿塔地形的確定具有相當(dāng)大的難度。基于此,在完成桿塔室內(nèi)定位之后,相關(guān)工作人員必須深入野外現(xiàn)場(chǎng),實(shí)際考察室外桿塔的位置,認(rèn)真核對(duì)勘測(cè)資料。如有必要,工作人員還應(yīng)根據(jù)所掌握的實(shí)際情況,對(duì)桿塔位置進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。與此同時(shí),為了有效核對(duì)室內(nèi)定位成果,往往還需要做一些微小的桿塔定位補(bǔ)測(cè)工作,核對(duì)重要跨越檔中物與地的實(shí)際距離以及最小檔距;核對(duì)補(bǔ)測(cè)橫斷面圖以及線路轉(zhuǎn)角度數(shù),從而及時(shí)修改或補(bǔ)充室內(nèi)定位工作。此外,在初步排定桿塔位置后,為了精確定位電力線路桿塔,線路設(shè)計(jì)人員應(yīng)擬定桿塔的型式與高度,認(rèn)真檢查并校驗(yàn)電力線路的設(shè)計(jì)條件,進(jìn)一步對(duì)桿塔鎖定位置是否超出規(guī)定的設(shè)計(jì)條件與否進(jìn)行驗(yàn)證??傊€路設(shè)計(jì)人員只有認(rèn)真做好以上工作,才有可能選出最佳設(shè)計(jì)方案,切實(shí)做好排桿定位工作。

        2.2 桿塔定位后校驗(yàn)

        在確立桿塔選型、位置以及高度之后,為了查驗(yàn)電力線路設(shè)計(jì)方案與相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定的符合度,線路設(shè)計(jì)人員必須認(rèn)真核查設(shè)計(jì)方案。一般而言,電力線路核查項(xiàng)目主要包含以下幾方面,如表4所示。

        表4 電力線路桿塔定位項(xiàng)目校驗(yàn)

        3 結(jié)語(yǔ)

        總而言之,為了不斷完善我國(guó)電力系統(tǒng)建設(shè),廣大電力工作者應(yīng)不斷探索、堅(jiān)持創(chuàng)新,緊密聯(lián)系實(shí)際,充分且合理地利用一切可利用的資源,積極優(yōu)化電力線路設(shè)計(jì)方案,為廣大群眾提供安全、高質(zhì)的電力保障,促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的健康、穩(wěn)定和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

        [1]陳禹謀.淺談電力線路設(shè)計(jì)的路徑選擇與桿塔定位[J].電子制作,2013(24)

        [2]李鐵軍.淺談電力線路設(shè)計(jì)路徑的選擇和定位[J].寧夏電力,2006(3)

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