嚴紹興
摘 要:近些年,我國的國民經濟取得了巨大的成就,在經濟發展的同時給我國的電力系統帶來了巨大的壓力,尤其是輸電線路承受了巨大壓力,在輸電過程中經常會出現各種故障,嚴重影響了生產和生活用電。110 kV輸電線路作為我國電力系統中最重要的組成部分,其安全運行是電網穩定供電的基本條件,是用戶的正常生活及安全用電的保障。因此,合理設計與規劃好110 kV輸電線路,是保障整個電力系統正常運行的前提。
關鍵詞:110 kV;輸電線路;設計
中圖分類號:TM863 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)24-0093-01
1 桿塔設計與選型
桿塔是110 kV輸電線路的支撐柱,主要由鋼材和鋼筋混凝土組成,通過桿塔的搭建起到了支撐110 kV輸電線路的地線和導線的作用,并實現對110 kV輸電線路的絕緣和避免周圍磁場干擾的目的,避免整個110 kV輸電線路的鋪設影響到附近居民的正常生活和通行的安全。110 kV輸電線路的桿塔有很多的種類,不同種類的桿塔在施工中的操作流程、建造的造價、施工的工期、運輸的費用上有很大的不同。因此,110 kV輸電線路的桿塔的選擇要根據該地段的實際情況,充分的考慮到工程的造價、施工的工期、占地面積、運行的安全性、當地的地質情況和氣候溫度等方面情況選擇適當的桿塔。在選擇適當的桿塔后技術人員根據施工情況粗略的計算出桿塔的總體費用。如果整個桿塔施工的費用比較寬裕,最好選用新型的桿塔,在新型的桿塔施工之前,一定要對塔桿的質量進行有效的檢驗,在確保桿塔的質量合格后再施工。
2 導線的設計
導線具有疏導電流、傳輸電能的功能,在整個110 kV輸電線路中發揮著巨大的作用,是110 kV輸電線路的主要組成部分。110 kV輸電線路需要架設桿塔之上,大部分的導線需要裸露在室外,會受到室外很多因素的干擾,在110 kV輸電線路長期的運行中整個線路的導線部分承受著巨大的考驗,不僅需要承受自身的壓力、不斷變化的氣溫和天氣的影響等多方面因素的影響。因此整個110 kV輸電線路對于導線的質量要求比較高,尤其是導線的機械強度和電氣性能需要作為考慮的重點,此外還需要考慮到導線周圍地區的實際環境來選擇導線的型號和材質。目前,我國常使用鋼芯作為導線的內部核心,在外部使用鋁線絞制而成,這材質的導線可以很大程度上提高導線的機械強度和電氣性能,可以很好適應自身的壓力、不斷變化的氣溫和天氣的影響。一般需要在塔桿上架設兩條以上的導線減少電暈和高頻通訊的影響,加大導線本身的承受能力,此外在導線的架設過程中要保證導線表面的清潔和絞合均勻程度,以避免導線某個部位的電阻過大,影響電能的傳輸。
3 路徑的設計與規劃
路徑的設計對輸電線路穩定運行起著重要的作用。對于110 kV輸電線路的路徑的設計之前要把握可行性、經濟性、安全性、技術性這幾個設計原則。另外,根據實際情況進行實地考查,再做決定選擇合理性強的路徑方案。
3.1 經濟原則
在110 kV輸電線路路徑的設計中必須要考慮到設計的經濟原則,通過科學合理的設計減少線路架設的程度,減少施工的過程量和110 kV輸電線路運行后的電量消耗。設計人員要深入架設線路的目標區域進行實地的考查,通過實地的勘查和測量得到一手的數據,依據數據進行計算,最終做出最合理的設計方案以提高整個110 kV輸電線路的設計水平,減小工程量。
3.2 可行性原則
很多設計人員在設計之前不深入目標地區進行有效的考查,沒有得到一手的數據,只憑借一些歷史數據進行測算來制定路徑的設計方案,這種方案看似十分合理,但是缺乏操作的可行性。有些方案在施工時增加工程的施工難度和成本,降低了施工的效率。所以設計人員在設計過程中要堅持可行性原則做好實地的考查工作充分考慮到目標地區的交通、水文、地質、通信、氣象等一些實際情況。
3.3 安全性原則
110 kV輸電線路路徑的設計的安全性原則,不僅關系到輸電線路的正常運行還關系到該區居民的生命安全,所以在線路的設計過程中要盡量避免在大江、大河和山地丘陵等一些復雜的地形上搭設桿塔,以免對整個線路造成損壞。
3.4 技術性原則
在線路路徑的設計中盡量選擇交通比較方便的地區,以為后期系統的技術檢修提高方便。減少在森林、果園等地區架設線路,這會互增加架設的施工難度和危險性。
4 防雷系統的設計
110 kV輸電線路的防雷設計對于保證整個線路的安全運行具有重要的作用,在整個線路的防雷設計中充分考慮不同的線路結構,根據不同的線路結構選擇不同的防雷設備,以確保110 kV輸電線路輸電的安全性。主要采用以下幾方面措施:第一,接地保護。接地保護是110 kV輸電線路采用的主要的防雷設計,通過線路的接地保護將高電壓的電流直接引入地下,避免強電流對整個電路系統造成破壞。在設計中將接地裝置合理設定良好的位置,以促進不同的防雷設備之間的相互配合。第二,設備保護。為了使整個線路可以更好的實現防雷的功能需要,對設備進行有效的管理和保護,并且及時進行設備的檢修和更換,以發揮其最大的功效,實現對于做整個線路的保護。其三,屏蔽保護。110 kV輸電線路的屏蔽保護可以保護線路的穩定運行,需要將屏蔽保護的重點放在電纜和電源線的結合上,以促進110 kV輸電線路的穩定運行。
5 注意事項
5.1 線路走廊寬度設計
對于110 kV輸電線路的走廊寬度進行合理的設計,可以很大程度減少110 kV輸電線路的占地面積。一般都采用貓頭塔和干子塔的方式,在設計過程中要注意貓頭塔和干子塔的間隔距離,根據實際工程情況而定。
5.2 控制電磁輻射對于輸電線路的影響
110 kV輸電線路經常會受到自身的磁場或者周圍的電磁輻射的影響,使110 kV輸電線路在運行過程中的電壓不穩定,長時間受到電磁輻射的干擾會影響110 kV輸電線路的正常運行。在設計時做好線路的桿塔和絕緣設備之間的配合,通過合理設計地面和桿塔的距離,保障110 kV輸電線路的正常運行。
5.3 環境影響評價
由于110 kV輸電線路的架設需要在野外進行作業,避免不了受到周圍的環境的影響。設計人員要重視目標地區的水文環境和地質災害的評價,盡量避開在自然災害多發地區進行施工,以避免出現安全事故,影響到施工人員的生命健康。
6 結 語
110 kV輸電線路正常運行關系著人民的生產生活,也關乎國家安全。因此,加強對110 kV輸電線路的合理設計,通過桿塔、導線、線路路徑、防雷設計等幾方面來保證110 kV輸電線路的正常運行,保證對110 kV輸電線路運行狀態的全面掌控,對安全隱患進行及時準確的排除,確保線路的正常工作。
參考文獻:
[1] 杜金秋.35~110 kV輸電線路設計要點分析[J].電子制作,2013,(14).