倪曉龍
摘 要:電力線路包括輸電線路及配電線路。在電力線路工程的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者不僅要保證整個(gè)電力線路的輸配電質(zhì)量,又要保證安全穩(wěn)定,同時(shí),要考慮線路對(duì)周圍環(huán)境的影響以及周邊居民的影響。因而對(duì)電力線路的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),達(dá)到對(duì)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行維護(hù)的最大優(yōu)化,恢復(fù)投資成本,是確保工程穩(wěn)定運(yùn)行和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要工作內(nèi)容。本文簡(jiǎn)要分析了電力工程線路設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì),以提供有效的參考。
關(guān)鍵詞:電力工程;線路;優(yōu)化選擇;路徑選擇;注意事項(xiàng)
引言
隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和擴(kuò)大,電力系統(tǒng)的建設(shè),作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的發(fā)展,面臨著巨大的發(fā)展機(jī)遇和技術(shù)挑戰(zhàn)。電力線路作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,主要包括輸配電線路,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮輸配電線路的質(zhì)量,還要保證線路運(yùn)行的穩(wěn)定性及安全性。降低工程對(duì)周圍環(huán)境的影響。
1電力工程線路的優(yōu)化選擇
1.1線路路徑選擇
在電力工程運(yùn)行路徑的確定中,應(yīng)遵循輸電線路距離的直接相關(guān)原則,并考慮實(shí)際運(yùn)行成本。同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電力工程實(shí)際成本的分析。在確定路徑距離的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)者應(yīng)綜合考慮幾個(gè)方面的問(wèn)題,
首先應(yīng)該繞過(guò)彎曲路段從而不需要額外增加費(fèi)用。結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù),有必要選擇幾何中心線來(lái)完成相關(guān)線的鋪設(shè)。這樣做的目的是縮短不同用戶之間的距離,并能有效地避免植被和水源,從而減少損壞范圍。鑒于地形和可能存在的障礙,需要平衡各種條件。
1.2導(dǎo)地線選擇
在電力工程建設(shè)過(guò)程中,導(dǎo)地線所產(chǎn)生的成本內(nèi)容包括分裂數(shù)、線路型號(hào)、長(zhǎng)度等幾個(gè)方面,線纜的質(zhì)量受傳輸和分配等質(zhì)量因素的影響。氣候條件同樣會(huì)對(duì)線路產(chǎn)生一定的作用。在電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮導(dǎo)線型號(hào)的問(wèn)題。根據(jù)導(dǎo)線的實(shí)際型號(hào),可以確定工程造價(jià),從而完成整個(gè)線索的預(yù)算編制。
在線路工程施工過(guò)程中,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)階段的實(shí)際情況,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步預(yù)測(cè)和全面評(píng)價(jià)電纜荷載等條件。充分結(jié)合現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際情況,有效地預(yù)留負(fù)荷,更好地減少線路修復(fù)改造工作,提高工作效率。導(dǎo)線的施工也會(huì)受到地形等因素的影響。東北地區(qū)的地形一樣非常復(fù)雜,這將導(dǎo)致電力線的設(shè)計(jì)和要求的標(biāo)準(zhǔn)必須提高。因此在電力線路工程設(shè)計(jì)中,需要充分考慮河山、植被和人口密度的影響,盡可能避免崎嶇不平的地形,提高工程建設(shè)的便利性??紤]到北方寒冷的冬季天氣,假如線路凍結(jié),不但會(huì)影響線路的強(qiáng)度,而且還會(huì)造成各式各樣的線路故障。此種情況下通常需要使用架空復(fù)合地線敷設(shè)相應(yīng)的地線,以確保地線和導(dǎo)線的有機(jī)結(jié)合,從而確保線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1.3氣象因素的影響
我國(guó)幅員遼闊,東西向和南北向跨度較大,不同的地區(qū)氣候變化存在著很大的差異,如東北地區(qū)冬季嚴(yán)寒,夏季溫暖,南方地區(qū)冬季溫暖,夏季炎熱,在電力線路工程設(shè)計(jì)中,應(yīng)該充分考慮區(qū)域的氣候特征,對(duì)氣象因素的影響進(jìn)行控制。例如,在我國(guó)東南沿海地區(qū),影響電力工程設(shè)計(jì)方案可行性和可靠性的最大危害,就是夏秋季節(jié)的臺(tái)風(fēng)和暴雨,基本上,每年出現(xiàn)的臺(tái)風(fēng)都會(huì)給電力線路造成巨大的影響和破壞,引發(fā)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。在西北和東北地區(qū),由于冬季氣候寒冷且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),對(duì)于電力線路工程危害最大的因素是覆冰災(zāi)害,冰凌在線路上的持續(xù)積累,會(huì)導(dǎo)致線路的負(fù)擔(dān)加重,如果不能及時(shí)進(jìn)行預(yù)防和清理,則可能會(huì)導(dǎo)致線路斷裂,影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1.4桿塔選擇與造價(jià)控制
進(jìn)行塔架的定位和選擇是合理的,優(yōu)先選擇電力線路和電力線、公路、河流和鐵塔等交叉跨越處方案比選,并確定經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)方案。積極運(yùn)用先進(jìn)塔樓及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施新技術(shù),優(yōu)化開(kāi)環(huán)點(diǎn)和交叉點(diǎn)塔架類型。為了減少塔架重量,減少迎風(fēng)面積,竭力使用高強(qiáng)度鋼材料。對(duì)于220kV及以上線路工程在走廊地區(qū),如道路綠化帶等走廊,若能滿足塔臺(tái)限制和城鎮(zhèn)規(guī)劃要求,則宜選用窄的基礎(chǔ)鋼管塔。結(jié)合項(xiàng)目的具體氣象條件,選擇電力建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化模塊,形成大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)效益。該塔的位置盡可能接近機(jī)耕道路、縣鄉(xiāng)公路,便于機(jī)械的接近和施工。塔架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能滿足機(jī)械化施工的要求。例如,單個(gè)構(gòu)件的長(zhǎng)度通常不得超出12米,單個(gè)構(gòu)件的單重通常不得大于3噸。
2電力線路設(shè)計(jì)中路徑選擇應(yīng)注意的事項(xiàng)
2.1線路路徑方案自動(dòng)生成
首先,采集電力線路的選線數(shù)據(jù),并將數(shù)字地形圖輸入到計(jì)算機(jī)中。合理劃分地理物體,通過(guò)加強(qiáng)對(duì)地理物體的實(shí)際調(diào)查來(lái)確定地理物體在地圖上的分布,這是為了提高路線設(shè)計(jì)方案的精度。然后,在路徑設(shè)計(jì)的起點(diǎn)上進(jìn)行擴(kuò)展,當(dāng)有一個(gè)地理物體時(shí),需要改變擴(kuò)展方向,如果沒(méi)有辦法繼續(xù)延伸下去,設(shè)計(jì)的系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)返回到一個(gè)擴(kuò)展點(diǎn),來(lái)設(shè)計(jì)和改變?cè)瓉?lái)的線路延伸方向,直到它到達(dá)設(shè)計(jì)的終點(diǎn)。
2.2線路路徑選擇好之后應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的勘探工作
電力線路建設(shè)前的一項(xiàng)重要任務(wù)是進(jìn)行相關(guān)探索,為電力線路設(shè)計(jì)的路徑選擇提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。在某些情況下,勘探工作的質(zhì)量將影響線路建設(shè)的整體質(zhì)量??碧焦ぷ髦饕ㄆ蕉嗣婧晚斁€的測(cè)量。
平端面測(cè)量主要是指測(cè)量電路在10米以內(nèi)的地理范圍內(nèi),并使其制作成為一個(gè)更詳細(xì)的平面圖,根據(jù)該方案進(jìn)行極點(diǎn)位置;定線測(cè)量主要是指在設(shè)計(jì)過(guò)程中的電源線,有必要加強(qiáng)對(duì)電力線路的選擇,用戶信標(biāo)將固定在實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)的電力線的起始位置、方向點(diǎn)和拐角點(diǎn)。然后,利用實(shí)測(cè)工作測(cè)得的實(shí)際施工長(zhǎng)度進(jìn)行施工。在定線測(cè)量過(guò)程中,我們要注意每個(gè)交叉點(diǎn)和距離,看它是否符合施工圖的設(shè)計(jì)。
3結(jié)語(yǔ)
我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)巨大的轉(zhuǎn)型期,與電網(wǎng)的線路改造勢(shì)在必行。電力線路的設(shè)計(jì)不僅與地方政府的政策規(guī)劃密切相關(guān),而且與企業(yè)周圍的居民有著密切的關(guān)系。在電力工程線路設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者應(yīng)充分考慮各個(gè)方面的影響因素,從成本、質(zhì)量、安全、進(jìn)度等方面入手,優(yōu)化線路設(shè)計(jì),選擇最佳設(shè)計(jì)施工方案,促進(jìn)電力行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]劉洋電力工程線路設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J] 建筑與預(yù)算,2017,05:25-27.
[2]劉應(yīng)增電力工程線路設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析[J] 科技與企業(yè),2015,22:153.
[3]廖冬初,楊志剛.基于全壽命周期管理理論的110kV輸電線路工程優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[J].電子世界,2014,03:54-55+61.
(作者單位:國(guó)網(wǎng)河南省電力公司長(zhǎng)葛市供電公司)