淺析高壓輸電線路的設計與維護思路

李也凡

國網牡丹江供電公司牡丹江電力經濟技術研究所

淺析高壓輸電線路的設計與維護思路

李也凡

國網牡丹江供電公司牡丹江電力經濟技術研究所

經濟和社會快速發展過程中對高壓輸電線路的需要越來越大，為了實現大容量、遠距離的電力輸送必須提高高壓輸電線路設計質量，以此來提高輸電線路智能化和現代化水平，消除高壓輸電線路的隱患和威脅，實現高壓輸電線路的穩定與安全。本研究以高壓輸電線路設計工作為出發點，展開了高壓輸電線路路徑、導線、桿塔和防雷設計的研討，分析了高壓輸電線路的故障種類，提供了高壓輸電線路實際維護工作的要點。

高壓輸電線路；路徑；導線；桿塔；防雷；設計；維護

1 前言

經濟建設和社會生活的快速發展帶來了電力需求的迅猛增長，高壓輸電線路成為電力建設，應對電力緊張的重要結構，行業和社會高度重視高壓輸電線路的建設工作，并將注意力和著眼點放到了高壓輸電線路設計這個關鍵環節。為了實現高壓輸電線路取得跨越式發展的可能，應該立足于高壓輸電線路設計工作和高壓輸電線路維護實際，通過設計優化和維護改進使高壓輸電線路能夠符合電力現代化的需求，為建設安全電力提供堅實基礎。

2 高壓輸電線路設計的要點

2.1 高壓輸電線路路徑設計

當前高壓輸電線路路徑規劃采用BAE系統的海拉瓦定位技術為基礎，利用衛星圖片、航拍圖片和GPS系統來進行路徑的規劃，這樣的方式具有效率上的優勢，在路徑長度控制，路徑設計效率方面有著顯著的優勢。由于海拉瓦全數字化定位技術可以避免野外操作，不但可以降低高壓輸電線路路徑設計的工作強度，而且也會節約高壓輸電線路路徑設計的成本。

2.2 高壓輸電線路導線選擇設計

高壓輸電線路導線選擇時應該考慮到導線承受的電壓、電流強度、電暈等基本參數，要針對高壓輸電線路導線的抗干擾要求，進行全面的考慮和認真地選擇。當前高壓輸電線路導線以便選用鋼芯鋁絞線為主，要確保高壓輸電線路導線設計的合理性和科學性，同時要做到對高壓輸電線路實際的判斷和具體情況的綜合，這樣才能使高壓輸電線路導線的設計更加有效，以達到高壓輸電線路建設的需求。

2.3 高壓輸電線路桿塔設計

桿塔在結構上支撐高壓輸電線路，在功能上實現高壓輸電線路安全的保證，要在高壓輸電線路桿塔的設計工作中要考慮造價和維護兩個重要方面，在設計高壓輸電線路桿塔時重點對桿塔鋼結構進行控制，采用極限狀態設計的方法，控制開縫的極限值，達到對負荷形變強度的控制。應該結合地質條件、地貌特點、環境資料等具體情況，對高壓輸電線路桿塔的分布設計和結構選擇提供一個扎實的基礎。

2.4 高壓輸電線路防雷設計

要考慮到高壓輸電線路的防雷性能，高壓輸電線路穿行在野外的復雜嚴苛環境中，要提高高壓輸電線路的防雷設計水平，有效地防止雷擊對高壓輸電線路的影響，實現高壓輸電線路運行的安全和可靠。要盡量控制高壓輸電線路和桿塔的接地電阻，在確保雷電下瀉的基礎上，控制高壓輸電線路的危險性，以便確保高壓輸電線路的長期穩定運行。

3 高壓輸電線路故障的種類

3.1 高壓輸電線路的雷擊類型故障

高壓輸電線路架空高度高，導線間線間電壓差距大，因此會引起高壓輸電線路遭受雷擊概率呈指數型提高的風險，特別是避雷針和避雷器經常會出現雷擊的危險，進而導致高壓輸電線路的故障和威脅。

3.2 高壓輸電線路的污閃故障

高壓輸電線路在環境復雜區域和污染嚴重區域會出現污閃故障，特別在高壓輸電線路的絕緣子部位，由于絕緣子長達幾十米，很容易形成污物污染，進而產生污閃的危險，影響到高壓輸電線路絕緣子的絕緣性能，也對高壓輸電線路造成穩定性的威脅。

3.3 高壓輸電線路的覆冰故障

高壓輸電線路大都經過重冰區，加之導線截面較大、導線分裂數較多，覆冰超載事故容易發生，不均勻覆冰及不同期脫冰會引起導線大幅度跳躍，因此覆冰造成的危害尤為嚴重。

3.4 高壓輸電線路振動

高壓輸電線路架空高度高會面臨振動和舞動的問題，尤其是導線舞動產生的危害極其嚴重，超高壓線路采用的阻尼間隔棒，能夠有效地較小導線的振動，由于高壓輸電線路對防舞動設計沒有預期，導致高壓輸電線路的震動加劇。

4 高壓輸電線路運行維護的要點

4.1 高壓輸電線路鐵塔地基的維護

高壓輸電線路塔位邊坡和地基的穩定是確保高壓輸電線路的性能安全，高壓輸電線路相當部分的桿塔位于陡峭山地及山梁，近年來的極端氣候出現頻次增高，人為活動對鐵塔邊坡的擾動，均會對鐵塔基礎邊坡造成影響，要結合地基的技術性能，做到對高壓輸電線路鐵塔地基的有效保障。

4.2 高壓輸電線路桿塔的維護

出現桿塔事故的原因有很多，主要包括桿塔基礎下陷、凍裂、傾斜等。在對線路進行巡查的時候，一定要重視桿塔基礎的檢查，根據季節氣候條件進行相應的處理，保證基礎穩固。其次，鐵塔結構部件檢查，人為的破壞導致鐵塔部件丟失和損傷嚴重影響鐵塔穩定。目前，鐵塔傾斜在線監測裝置技術的應用尚未普及，在鐵塔穩定性較差地區要重視實現輸電鐵塔傾斜在線監測裝置的應用。

4.3 高壓輸電線路絕緣維護

由于高壓線路輸送電力巨大，非計劃停電會造成巨大經濟損失，目前已開展的帶電檢測與維護作業，500Vk以下電壓等級技術已經成熟，但開展750kv及以上電壓等級輸電線路的帶電作業尚在試驗研究階段。直升機巡線、在線監測裝置、帶電作業技術的大量使用和的不斷發展，將會帶來智能電網的跨越發展。

5 結語

高壓輸電線路設計要立足于電力現代化與電力智能化發展的方向，要著眼高壓輸電線路設計的未來和電力建設方向，根據高壓輸電線路設計的規范和要求辦事，在積極做好高壓輸電線路設計的同時，使高壓輸電線路能夠應對電力進步和發展挑戰。要在高壓輸電線路設計中突出核心與重點，采用分層次設計和重點強化的策略探尋提高高壓輸電線路設計的有效性，給高壓輸電線路設計工作一個嶄新的起點與平臺，實現對電力發展、電力安全、電力運行的保障作用。

[1]唐正文,豐阿麗.淺析高壓輸變電線路的設計與維護[J].電源技術應用.2013(10)

[2]蔡敏.特高壓輸電線路運行維護技術的研究現狀分析[J].湖北電力.2011(06)

[3]楊曉斌.輸變電線路的運行與維護管理[J].中小企業管理與科技(下旬刊).2010(02)

[4]陳欣.220kV輸電線路工程設計與施工的探討[J].中國電力教育.2013(23)

[5]阮勇.關于高壓電力電纜設計技術的研究[J].中國電力教育.2013(33)