周文池

南瑞電力設計有限公司

淺析高壓輸電線路電氣設計存在的問題及其措施

周文池

南瑞電力設計有限公司

高壓輸電線路是電網的重要組成部分，在對輸電線路設計過程中，其電氣設計非常重要，并且隨著社會經濟的進步發(fā)展，工業(yè)生產及人們日常生活對電能的可靠性要求越來越高，因此必須加強對高壓輸電線路電氣設計進行分析。本文闡述了高壓輸電線路電氣設計流程，對高壓輸電線路電氣設計存在的問題及其措施進行了探討分析，旨在保障輸電線路電氣的安全運行。

高壓輸電線路；電氣設計；設計流程；問題；措施

隨著經濟的發(fā)展以及工業(yè)化程度的提高，促進了高壓輸電線路建設的發(fā)展，使得高壓輸電線路電氣設計也變得非常重要。高壓輸電線路主要應用的電氣設計包括架空輸電線路和電纜輸電線路。然而，后者在應用的過程中，需要在地下設置電纜，盡管可以有效將電網輸電占空空間進行釋放，然而在日常使用過程中，不僅容易發(fā)生故障，在日常維護過程中的難度也相對較高。因此現階段我國在進行高壓輸電線路設計的過程中，主要應用高壓架空法，其需要在高空中對電纜進行設置，這一過程中需要對輸電塔進行利用，具有較高的可靠性和安全性。以下就高壓輸電線路電氣設計存在的問題及其措施進行探討。

1　高壓輸電線路電氣設計流程的分析

1.1前期設計分析。高壓輸電線路電氣設計受到多種客觀因素影響，對前期設計進行分析能夠減少安全隱患。設計人員應當對工程施工地點的氣候、地形以及原材料等進行充分的思考，在降低成本的過程中，保證工程質量。（1）方案設計。高壓輸電線路電氣方案設計需要進行可行性分析，并對施工過程中需要面對的自然環(huán)境因素、施工技術和設備要求以及工程規(guī)模等進行全面的預測；（2）客觀因素。實施可行性分析過程中，需要制定詳細的內容和具體的數據，保證各項內容的真實性，才能夠促使高壓輸電線路施工過程中的穩(wěn)定性和安全性提升；（3）論證嚴密。在提升相關可行性分析嚴密性的過程中，可以應用分析法對設計內容進行整體研究，并對客觀因素進行假設，同時制定出避免方案；（4）風險預測。在實施可行性研究的過程中，一項重要的內容就是風險預測，也就是說，工作人員應當在工程實際施工以前，就對各種可能出現的風險進行預測，從而及時采取有效措施對其進行規(guī)避，提升工程質量。

1.2初步設計。高壓輸電線路電氣初步設計首先需要構建草圖，此時設計人員可以根據施工具體要求對其進行一定程度的彌補和修改，從而提升設計科學性。這一過程中，限制工作人員設計的因素包括氣候、工程路徑、抗病防雷以及導線尺寸等。這一過程中，設計人員應當根據設計具體環(huán)境和限制性因素，構建多種不同的設計思路，并經過排除法，最終確定最為全面和科學的設計方案。

1.3施工圖設計。在施工圖設計過程中，一定要注重全面性，其中應包含預算內容、修正概算以及鐵塔的具體施工圖等，在進行高壓輸電線路電氣設計的過程中，要保證其實用性，促使其在施工過程中可以作為重要的依據。

2　高壓輸電線路電氣設計存在的問題

2.1高壓輸電線路電氣設計中的抗冰問題。由于我國地域遼闊，各地區(qū)在不同季節(jié)擁有不同的氣候特點，而高壓輸電線路電氣設計過程中，對其穩(wěn)定性影響最大的因素就是雷雨和冰凍等災害。傳統(tǒng)的高壓輸電線路電氣設計過程中，線路受到雷雨及冰凍的影響，產生了短路和漏電現象，相關部門只能夠在發(fā)生故障以后進行維修，嚴重缺乏主動性，同時還造成線路運行成本增加。

2.2路徑選擇問題。高壓輸電線路電氣設計在施工過程中，受外界環(huán)境影響嚴重，因此合理選擇路徑對工程質量具有直接的影響。然而，現階段我國該項工程施工過程中，部分需要對城市鬧市區(qū)、林區(qū)等進行穿越，這種路徑缺乏合理性，不僅工程難度大，同時還降低了線路運行可靠性，受客觀因素影響嚴重。多發(fā)的現場事故就可以證明該路線設計的嚴重不合理性。

2.3桿塔基礎型號選擇不合理的問題。高壓輸電線路電氣設計施工過程中，桿塔是用來對線路等進行有效固定的，因此線路是否能夠長時間穩(wěn)定運行，同桿塔型號是否符合線路設計要求和標準具有直接影響。因此選擇桿塔過程中，傳統(tǒng)的設計人員僅從桿塔成本的角度出發(fā)進行了考慮，認為只要能夠對線路進行固定即可，而忽視了桿塔不同的型號及結構，會對不同的線路造成不同的影響。

3　加強高壓輸電線路電氣設計的措施

3.1加強抗冰設計。高壓輸電線路電氣設計的過程中，其不同施工環(huán)境會對工程產生較大的影響，其中對工程以及線路日后使用影響最大的氣候因素就是冰凍，在這種情況下，在進行高壓輸電線路電氣設計的過程中，必須注重其抗冰性能的高低。設計人員在設計過程中，應對當地浮冰厚度進行實地考察和統(tǒng)計，如果存在嚴重的冰凍現象，那么需要對抗冰塔進行應用，從而保證輸電線路的順利運行，與此同時，還需提升電纜自身的抗冰性能，盡量應用具有較高絕緣度的導線材料。

3.2合理選擇路徑。高壓輸電線路電氣設計的過程中，相關設計人員需要充分了解當地的氣候環(huán)境，從而選擇合適的抗冰導線材料和鐵塔類型，同時還需要充分考察當地的地形以及路徑等方面，在多個路徑當中選擇最為科學的路徑。最為科學合理的路徑通?？梢员ＷC高壓輸電線路擁有較少的曲折和較短的轉角，自然條件良好的同時交通相對便利。

3.3正確選擇線路桿塔。桿塔是高壓輸電線路電氣設計的關鍵環(huán)節(jié)之一，在這種情況下，工程設計階段就應當科學地選擇線路桿塔。機械性和絕緣性強是桿塔選擇的關鍵因素之一，同時還應當嚴格挑選構建桿塔的混凝土以及鋼材。例如，部分地區(qū)在施工過程中，擁有較厚的土壤，此時要想提升桿塔穩(wěn)定性，應當促使土地開挖量減少，盡量節(jié)省材料，而如果施工當地擁有相對較軟的土質，那么需要對桿塔進行交叉網狀布局，提升桿塔在使用過程中的支撐能力。

4　結束語

由于高壓輸電線路電氣工程具有規(guī)模大、耗時長和客觀影響因素多的特點，因此要想提升輸電可靠性，并實現長期可持續(xù)發(fā)展，必須加強高壓輸電線路電氣設計，從而有效避免安全隱患，保障高壓輸電線路的輸電安全。

［1］李勇.無人飛行器在特高壓交流輸電線路巡視中的應用模式研究［D］.華北電力大學，2014

［2］王婷婷.超/特高壓輸電線路雷電屏蔽性能方法研究［D］.重慶大學，2013

［2］張明念，楊習泳. 高壓輸電線路電氣設計存在問題及措施［J］. 電子制作，2015（09）

［3］胡陳陳，張振. 探析高壓輸電線路電氣設計的問題及對策［J］. 科技展望，2015（21）