金慶勇
摘 要:隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,電力企業(yè)得到了長足的發(fā)展。作為電力系統(tǒng)中重要的組成部分,35 kV輸電線路工程是電力建設(shè)中主要的一部分,為了保證35 kV輸電線路運行的安全與穩(wěn)定,就必須保證輸電線路設(shè)計的合理性。文章首先分析35 kV輸電線路的初步設(shè)計,包括導(dǎo)線、桿塔、防雷技術(shù)等設(shè)計,然后在此基礎(chǔ)上分析輸電線路施工圖設(shè)計,并提出線路設(shè)計過程中需要注意的事項,供有關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:35 kV;輸電線路;設(shè)計
中圖分類號:TM752 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)08-0079-02
對于35 kV輸電線路設(shè)計來說,一般需要分為初步設(shè)計以及施工圖設(shè)計兩個步驟。具體的設(shè)計內(nèi)容相對較多,不僅包括了線路路徑設(shè)計、導(dǎo)線以及桿塔型式選擇設(shè)計等,還包括桿塔基礎(chǔ)設(shè)計、線路防雷設(shè)計、工程成本預(yù)算設(shè)計等等,只有保證線路設(shè)計的全面性、合理性,才能為工程施工提供有力的依據(jù),提高35 kV輸電線路施工的質(zhì)量與安全?,F(xiàn)階段,我國電力事業(yè)正處于快速發(fā)展的新時期,35 kV輸電線路工程也正如火如荼的進(jìn)行,加強對35 kV輸電線路設(shè)計的研究具有十分現(xiàn)實的意義。
1 35 kV輸電線路初步設(shè)計
初步設(shè)計是35 kV輸電線路設(shè)計中的重要環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)中需要明確設(shè)計的主要原則,對不同線路路徑設(shè)計方案進(jìn)行對比,選擇最佳的設(shè)計方案,盡可能做到使線路設(shè)計具有經(jīng)濟性、社會性、生態(tài)性等特點。
1.1 避雷線、導(dǎo)線的選擇
現(xiàn)階段我國部分輸電線路設(shè)計過程中,沒有從長遠(yuǎn)發(fā)展為設(shè)計出發(fā)點,導(dǎo)致在線路運行一定時間后,特別是在滿負(fù)荷運行一定時間后,會導(dǎo)致輸電線路產(chǎn)生較大的能量損耗,甚至容易導(dǎo)致線路長時間處在高溫運行環(huán)境下,給線路運行帶來安全隱患。所以在線路初步設(shè)計過程中,需要結(jié)合當(dāng)?shù)卣w規(guī)劃,確定導(dǎo)線的截面面積,同時預(yù)留一定的裕度,同時選擇合理的避雷線類型,使其滿足線路規(guī)程。
1.2 根據(jù)氣象條件確定線路路徑
35 kV輸電線路運行時會受到氣象條件因素的影響,所以在初步設(shè)計過程中,需要對當(dāng)?shù)貧庀髼l件進(jìn)行充分的考慮,根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料,確定線路的路徑。在氣象綜合考慮過程中,主要包括對最低氣溫、最高氣溫、最大風(fēng)速、雷電持續(xù)最大時長等?;跍囟葘?dǎo)線弧垂影響分析,確定導(dǎo)線距地面的安全距離,同時確定導(dǎo)線的最大載流量;對最大風(fēng)速的分析,能夠確定導(dǎo)線以及相關(guān)組件受外力荷載,從而保證線路與其他結(jié)構(gòu)物的水平安全距離設(shè)計的合理性。同時,基于對當(dāng)?shù)乩纂姎庀蟮难芯?,做好防雷設(shè)計,能夠提高輸電線路運行的安全性。
1.3 導(dǎo)線絕緣配合和防雷設(shè)計
其中,導(dǎo)線絕緣配合設(shè)計指確定絕緣子串以及絕緣片數(shù)量,還包括對絕緣強度區(qū)域的劃分。線路中不同的絕緣強度,可以分為污穢區(qū)以及清潔區(qū),同時根據(jù)污穢性質(zhì)、氣候條件等劃分污穢區(qū)的具體程度等級,并做好污穢區(qū)域的防污措施。另外,根據(jù)線路電壓等級、荷載等選擇合適的絕緣子串。在防雷設(shè)計方面,需要確定避雷線的最小距離、保護(hù)角、檔距以及線路根數(shù),這就需要對線路的電壓等級、線路具體運行情況以及雷電情況進(jìn)行研究?,F(xiàn)階段在我國35 kV輸電線路設(shè)計過程中,由于避雷線具有較高的造價,因此基于經(jīng)濟性考慮,一般選擇在線路重點位置架設(shè)避雷線,代替全程避雷線設(shè)置。
1.4 桿塔型式以及基礎(chǔ)類型設(shè)計
在桿塔設(shè)計方面:①需要確定桿塔的型式,現(xiàn)階段35 kV輸電線路桿塔型式包括單桿、雙桿,這需要根據(jù)導(dǎo)線的類型進(jìn)行選擇;②結(jié)合桿塔位置的地質(zhì)情況,選擇淺埋式桿塔型式或深埋式桿型;③根據(jù)線路運行經(jīng)驗以及實際的運行設(shè)計電壓,設(shè)計合理的桿塔高度;④對桿塔配合加高直線桿、轉(zhuǎn)角等進(jìn)行確定,一些不容易采用立桿的特殊地段,鐵塔也是一個不錯的選擇。
在基礎(chǔ)設(shè)計方面,設(shè)計人員需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)水文、路徑沿線地形等具體情況,根據(jù)基礎(chǔ)受力特點等,選擇合適的基礎(chǔ)型式?,F(xiàn)階段,鋼筋混凝土桿和鐵塔的基礎(chǔ)按其受力型式劃分,可分為:上拔、下壓類基礎(chǔ)和傾覆類基礎(chǔ),前者主要承受上拔力和下壓力,后者主要承受傾覆力矩。鐵塔基礎(chǔ)一般采用裝配式預(yù)制基礎(chǔ),在粘性或沙性土中宜采用灌注樁基礎(chǔ)。
1.5 通信保護(hù)設(shè)計
輸電線路如果與通信線路發(fā)生交叉,應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定設(shè)計兩則的夾角。35 kV輸電線路中存在防雷保護(hù)時,應(yīng)該將通信線垂直距離控制咋3 m以上;當(dāng)線路中沒有防雷保護(hù)時,要保證通信線垂直距離>5 m。
1.6 根據(jù)地質(zhì)和氣象選擇最佳方案
對于特殊的地質(zhì)情況以及氣象條件下,包括大風(fēng)、暴雪、洪水危害區(qū)域等,需要進(jìn)行跨越設(shè)計,做好充分的情況調(diào)查,基于各項指標(biāo)均作出合理的方案,然后綜合對比分析,選擇最佳方案。
2 35 kV輸電線路施工圖紙的設(shè)計
①對初步設(shè)計中選擇的最佳線路設(shè)計方案實施詳細(xì)的測量放線工作,并實行桿塔位置打樁。
②做好線路施工圖紙設(shè)計,圖紙中需要包括線路路徑圖、平斷面圖、交叉跨越表、金具圖、桿塔圖、基礎(chǔ)圖等,并附有相應(yīng)的圖紙說明。
③需要提供準(zhǔn)確的施工材料表,同時提供工程預(yù)算書以及施工設(shè)計說明書等材料。
3 35 kV輸電線路設(shè)計過程中存在的問題及注意事項
在35 kV輸電線路設(shè)計過程中,需要注意以下幾個方面的事項:
①要保證架空線終端引線與變電所35 kV輸電線路進(jìn)出線配合得當(dāng),為變電所進(jìn)出線的架設(shè)施工提供方便。另外,需要保證架空線路中各個防雷區(qū)域的銜接性。
②在施工圖紙設(shè)計中,應(yīng)該做好測量放線工作,設(shè)計人員一定要做好現(xiàn)場勘查,確保設(shè)計圖紙的實用性。
③線路桿塔基礎(chǔ)容易受到地質(zhì)水文條件、自然因素等的影響,需要做好相應(yīng)的防腐防堿工作。
④在線路路徑設(shè)計說明中,要求具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嫞_保施工人員能夠看懂。
⑤嚴(yán)格按照先勘察、再設(shè)計、最后施工的順序進(jìn)行。
⑥在設(shè)計過程中,應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)卣w規(guī)劃,不能一味的追求線路運行的智能性等,忽視了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟情況。同時也應(yīng)該從長遠(yuǎn)發(fā)展考慮,盡可能留有一定的裕度,為未來線路改造工程提供便利。
4 結(jié) 語
綜上所述,35 kV輸電線路是電力系統(tǒng)中重要的組成部分,而線路設(shè)計是工程施工的基礎(chǔ),對35 kV輸電線路工程整體的質(zhì)量、經(jīng)濟性、社會性都具有很大的影響。因此,在設(shè)計過程中,需要加強對勘測工作,做好工程概預(yù)算設(shè)計,在確保設(shè)計滿足工程質(zhì)量要求的前提下,盡可能控制成本。
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