摘要:近些年來,我國的經(jīng)濟(jì)得到了巨大的進(jìn)步,社會(huì)也在不斷地發(fā)展著,在這樣的大背景下,社會(huì)的各行各業(yè)也在經(jīng)歷著發(fā)展,社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ陔娏Φ男枨笠苍诖蠓黾?。作為整個(gè)電力系統(tǒng)的重要組成部分,220kV輸電線路對于整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著極為重要的作用。由此可見,做好220kV輸電線路的穩(wěn)定可靠的運(yùn)行是十分重要的,而220kV輸電線路的穩(wěn)定可靠的運(yùn)行是離不開優(yōu)秀的設(shè)計(jì)的。本文結(jié)合實(shí)際,對220kV輸電線路桿塔、路徑、導(dǎo)線以及防雷設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了闡述,對220kV架空輸電線路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了分析,旨在為相關(guān)的工作提供參考。
關(guān)鍵詞:220kV輸電線路;架空線路;線路設(shè)計(jì)
電力線路,主要分為輸電線路和配電線路。輸電線路一般電壓等級較高,磁場強(qiáng)度大,擊穿空氣(電?。┚嚯x長。35kV以及110kV、220kV、330kV(少數(shù)地區(qū))、660kV(少數(shù)地區(qū))、DC/AC500kV、DC800kV以及新建的上海100kV都是屬于輸電線路。它是由電廠發(fā)出的電經(jīng)過升壓站升壓之后,輸送到各個(gè)變電站,再將各個(gè)變電站統(tǒng)一串并聯(lián)起來就形成了一個(gè)輸電線路網(wǎng),連接這個(gè)"網(wǎng)"上各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的“線”就是輸電線路。在我國的輸電線路中,220kV輸電線路是最重要的高壓輸電線路,在整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行中有極為重要的作用。本文對220kV輸電線路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行說明,以提高輸電線路運(yùn)行的可靠性。
一、桿塔設(shè)計(jì)
在220kV輸電線路的設(shè)計(jì)中,桿塔是重要基礎(chǔ),其主要作用是支撐220kV輸電線路的導(dǎo)線以及地線,而且還要確保220kV輸電線路符合絕緣性和電磁場限制條件的要求。220kV輸電線路的桿塔不透光種類的桿塔的各個(gè)方面的差異較大,但是在220kV輸電線路的施工中,桿塔卻占了很大的比例,所以應(yīng)該加強(qiáng)對桿塔的設(shè)計(jì)。由于輸電線路施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件以及氣候等各有不同,所以在設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該考慮桿塔的造價(jià)。在沒有特別規(guī)定使用新型桿塔的情況下,一般在設(shè)計(jì)時(shí)使用較為成熟的桿塔。如果在某一地區(qū)需要使用新型的桿塔,在使用之前,一定要坐高試驗(yàn)工作,在確保桿塔的質(zhì)量合格之后,方可將其投入使用。
二、導(dǎo)線設(shè)計(jì)
在整個(gè)220kV輸電線路中,導(dǎo)線起著至關(guān)重要的作用,其功能關(guān)鍵,有輸送電能、傳導(dǎo)電流的作用。一般情況下,導(dǎo)線是架設(shè)在桿塔上的,裸露架設(shè),所以在戶外暴露的情況下,導(dǎo)線容易受到各種天氣情況以及自身重量的影響,基于這一點(diǎn),在進(jìn)行導(dǎo)線的選擇時(shí),應(yīng)該對倒顯得一些特點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)考慮,如導(dǎo)線的電氣性能以及機(jī)械強(qiáng)度。并且要根據(jù)導(dǎo)線架設(shè)地區(qū)的周圍的各種環(huán)境,進(jìn)行導(dǎo)線的選擇。從我國導(dǎo)線的使用情況來看,使用最為廣泛的就是鋼芯鋁絞線導(dǎo)線,該種導(dǎo)線的外部是有鋁線絞制而成,導(dǎo)線內(nèi)部是鋼線,這種導(dǎo)線的優(yōu)勢明顯,其機(jī)械強(qiáng)度良好,而且能滿足大電流的傳輸。在220kV輸電線路的輸電過程中,輸電電壓等級較高、電能輸送量較大,為了對抗電暈和高頻通訊的影響,220kV輸電線路一般是需要使用兩根或者兩根以上的導(dǎo)線。算導(dǎo)線允許載流量時(shí),導(dǎo)線的允許溫度:鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金絞線一般采用+70℃,必要時(shí)可采用+80℃大跨越可采用+90℃;鋼芯鋁包鋼絞線(包括鋁包鋼絞)可采用+80℃(大跨越可采用+100℃),或經(jīng)試驗(yàn)決定;鍍鋅鋼絞線可采用+125℃。環(huán)境氣溫宜采用最熱月平均最高溫度;風(fēng)速采用0.5m/s(大跨越采用0.6m/s);太陽輻射功率密度采用0.1W/cm2。此外,在220kV輸電線路導(dǎo)線的表面,不能出現(xiàn)任何夾雜物以及腐蝕斑點(diǎn),只有確保了導(dǎo)線表面的圓整以及光滑,并且絞合均勻緊密,才能滿足220kV輸電線路的使用需求。
三、路徑設(shè)計(jì)
在進(jìn)行220kV輸電線路的路徑設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮的方面較多,如可行性、技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性以及保證整個(gè)線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行,由此可見,220kV輸電線路路徑的設(shè)計(jì)對與整個(gè)線路設(shè)計(jì)的重要影響,所以路徑設(shè)計(jì)工作也是220kV輸電線路涉及的關(guān)鍵。在220kV輸電線路路徑設(shè)計(jì)工作中,主要包括圖上選線以及現(xiàn)場選線。對于現(xiàn)場選線工作,一定要做好實(shí)地考察,應(yīng)該選擇交通便利的地方,這樣能方便輸電線路的現(xiàn)場施工,而且在繼續(xù)擰路徑設(shè)計(jì)時(shí),一定要注意避開良田、森林、果園等,避免對以上地方的占用。在進(jìn)行圖上選線工作時(shí),應(yīng)該對施工現(xiàn)場的各項(xiàng)資料進(jìn)行收集,主要有水文資料、交通資料、地質(zhì)資料、氣象資料、通信資料等,在輸電線路圖上標(biāo)出線路的起終點(diǎn)、重點(diǎn)、以及必經(jīng)點(diǎn),在結(jié)合以上因素的前提下,堅(jiān)持路徑最短的原則,這樣才能選擇出最好的輸電線路路徑方案。
四、防雷設(shè)計(jì)
對220kV輸電線路進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)的主要目的是為了保證整個(gè)線路的安全穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,基于此,應(yīng)該重視220kV輸電線路的防雷設(shè)計(jì),針對不同的線路結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)不同的防雷結(jié)構(gòu)。輸電線路防雷功能的實(shí)現(xiàn),主要是對線路安裝不同的防雷設(shè)備,這樣才能確保輸電線路的安全性。根據(jù)220kV輸電線路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在繼續(xù)擰防雷設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)該進(jìn)行接地保護(hù),這也是最為常見的防雷設(shè)計(jì)方式之一,通過將輸電線路接地將施加在220kV輸電線路的強(qiáng)電流、強(qiáng)電壓導(dǎo)入地下;此外,還應(yīng)該配合相關(guān)的防雷設(shè)備進(jìn)行保護(hù),在220kV輸電線路上加用哪個(gè)避雷器、計(jì)算機(jī)等設(shè)備的管理,采用綜合性的保護(hù)措施,對線路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面檢測,一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該及時(shí)處理;最后,還應(yīng)該做好220kV輸電線路的屏蔽保護(hù)工作,屏蔽的主要對象就是輸電線的干擾信息,將屏蔽電纜與電源線相結(jié)合,這樣才能確保220kV輸電線路的安全穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。
五、注意事項(xiàng)
在進(jìn)行220kV輸電線路設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)該注意線路走廊的寬度設(shè)計(jì),所以在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該選擇貓頭塔或者干字塔的方式,對輸電線路進(jìn)行單回路設(shè)計(jì),這樣能有效地使220kV輸電線路走廊的占地面積以及寬度減小。其次應(yīng)該注意控制電磁輻射對于線路的影響,所以應(yīng)該加強(qiáng)220kV輸電線路的電壓和電流的控制,尤其是對桿塔和電氣絕緣設(shè)備之間的配合,一定應(yīng)該嚴(yán)格控制。而且還要對地面與桿塔之間的距離進(jìn)行設(shè)置,避免安全事故的發(fā)生。除此之外,在倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的今日,還應(yīng)該加強(qiáng)環(huán)境影響評價(jià),輸電線路可能會(huì)對周圍的地質(zhì)、水文等造成影響,所以應(yīng)該重視對這些環(huán)境方面的內(nèi)容進(jìn)行評價(jià),如防洪影響評價(jià)、文物保護(hù)評價(jià)以及地震安全性評價(jià)等。在實(shí)際的施工過程中,應(yīng)該避開陡坡、滑坡、塌方等地段,并對線路采取一定的保護(hù)措施,這樣才能確保220kV輸電線路施工順利進(jìn)行和完成。
結(jié)束語
總而言之,我國的經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)在近些年來得到了巨大的進(jìn)步和發(fā)展,社會(huì)各行各業(yè)在這樣的大背景下呈現(xiàn)出出欣欣向榮的發(fā)展態(tài)勢,所以人們對于用電的需求日益增大,基于此,我國加大了對220kV輸電線路的建設(shè),以確保人們的生活以及生產(chǎn)的用電需求得到滿足。作為我國電力系統(tǒng)的重要組成部分,220kV輸電線路作用重要,所以應(yīng)該加強(qiáng)對其的設(shè)計(jì),但是在設(shè)計(jì)的具體過程中,應(yīng)該從多個(gè)方面考慮,正確在最后選出最好的設(shè)計(jì)方案。本文結(jié)合實(shí)際,對220kV輸電線路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)從幾個(gè)不同的方面進(jìn)行了闡述,希望可以為同行業(yè)的相關(guān)工作人員提供參考和幫助,使我國220kV輸電線路的建設(shè)工作越做越好,更好的為人們服務(wù)。
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作者簡介:
高辛偉(1986-),男,廣東茂名人,茂名市粵能電力股份有限公司線路設(shè)計(jì)員,助理工程師,工學(xué)學(xué)士,從事輸電線路設(shè)計(jì)工作。