高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及改進(jìn)建議

關(guān)世照

摘要：近年來，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快，企業(yè)運行及人們的日常生活對電能的可靠性要求越來越高，在這種情況下，我國進(jìn)行了高壓輸電線路建設(shè)。而電氣設(shè)計是高壓輸電線路設(shè)計過程中的重要組成部分，在這種情況下，積極加強(qiáng)高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及改進(jìn)建議研究具有重要意義。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路；電氣設(shè)計；問題及改進(jìn)

電纜和架空輸電線路是高壓輸電線路的重要組成部分，現(xiàn)階段，我國全國范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的輸電線路以架空式為主，它能夠有效提升電網(wǎng)運行過程中的可靠性。本文從前期分析、初期設(shè)計分析和施工階段分析角度對高壓輸電電路電氣設(shè)計步驟展開了探討，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及改進(jìn)建議，希望對我國電網(wǎng)建設(shè)起到促進(jìn)作用。

一、高壓輸電線路電氣設(shè)計步驟

（一）前期分析

該項設(shè)計開展過程中需要受到多種客觀因素的影響，前期設(shè)計進(jìn)行充分的分析才能夠減少安全隱患。設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)對工程施工地點的氣候、地形以及原材料等進(jìn)行充分的思考，在降低成本的過程中，保證工程質(zhì)量。因此，實地考察是工作重點，根據(jù)考察和記錄展開各種因素的分析，從而提升設(shè)計內(nèi)容科學(xué)性。設(shè)計工作人員應(yīng)當(dāng)具有較高的專業(yè)知識和技術(shù)水平，并在一定設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上展開設(shè)計，盡量包含對多種可能發(fā)生的問題的預(yù)測，并有針對性的提出解決意見，保證施工人員在工作過程中能夠有據(jù)可依。

（二）初期設(shè)計分析

初期進(jìn)行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，首先需要構(gòu)建草圖，此時設(shè)計人員可以根據(jù)施工具體要求對其進(jìn)行一定程度的彌補(bǔ)和修改，從而提升設(shè)計科學(xué)性。這一過程中，限制工作人員設(shè)計的因素包括氣候、工程路徑、抗病防雷以及導(dǎo)線尺寸等。值得注意的是，該工程需要在室外施工，因此受周邊環(huán)境的影響嚴(yán)重，容易產(chǎn)生嚴(yán)重的電能流失，在這種情況下，這一設(shè)計階段應(yīng)對施工環(huán)境進(jìn)行充分的考慮，并有針對性的提出解決意見。

（三）施工階段分析

復(fù)雜性是高壓輸電線路電氣設(shè)計的主要特點，而各種客觀影響因素是無法完全避免的，在這種情況下，施工與設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行充分的合作，共同參與到施工階段的分析當(dāng)中，并及時調(diào)整原有方案，保證工程順利進(jìn)行。圖紙設(shè)計過程中，必須包含對相關(guān)施工設(shè)備的管理和應(yīng)用等明確規(guī)定，設(shè)計人員與施工人員在這一階段工作中應(yīng)保證各項操作符合設(shè)計圖紙及國家規(guī)定的要求[1]。

二、高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及改進(jìn)建議

（一）不合理的路徑選擇及改進(jìn)建議

高壓輸電線路電氣設(shè)計在施工過程中，受外界環(huán)境影響嚴(yán)重，因此合理的選擇路徑對工程質(zhì)量具有直接的影響。然而，現(xiàn)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(jìn)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(yán)重。多發(fā)的現(xiàn)場事故就可以證明該路線設(shè)計的嚴(yán)重不合理性。

在解決這一問題的過程中，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)在設(shè)計之初對施工環(huán)境及地點等進(jìn)行充分的實地考察，綜合多種限制因素，從中選取對工程安全性影響最小的線路。同時還應(yīng)對山林、鬧市等地點避讓，以免在雷雨天氣中，樹木或高空落物等對線路造成損害。同時，便捷與效率也應(yīng)作為設(shè)計線路過程中的重要限制性因素，從設(shè)計的角度來看，科學(xué)的設(shè)計應(yīng)當(dāng)擁有較少的轉(zhuǎn)角和曲折系數(shù)，同時既能夠保證施工現(xiàn)場擁有便利的交通，也不處于鬧市地點。

（二）不合理的桿塔基礎(chǔ)型號選擇

在進(jìn)行高壓輸電線路電氣設(shè)計和施工過程中，桿塔是用來對線路等進(jìn)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(shè)計要求和標(biāo)準(zhǔn)具有直接影響。因此選擇桿塔過程中，傳統(tǒng)的設(shè)計人員僅從桿塔成本的角度出發(fā)進(jìn)行了考慮，認(rèn)為只要能夠?qū)€路進(jìn)行固定即可，而忽視了桿塔不同的型號及結(jié)構(gòu)，會對不同的線路造成不同的影響。

在這種情況下，新時期，在進(jìn)行高壓輸電線路電氣設(shè)計的過程中，應(yīng)首先對敷設(shè)線路進(jìn)行充分的考察，并根據(jù)線路特點來選擇合適的桿塔型號和基礎(chǔ)，其中該工程施工過程中經(jīng)過的地形及地貌等因素都是影響桿塔型號的主要因素。值得注意的是，這一過程中強(qiáng)調(diào)對桿塔型號進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇，并不是桿塔越貴則越好[2]。例如，在施工工程施工過程中，軟體地基同黃土地基擁有不同的承重能力和穩(wěn)定性，因此需要應(yīng)用不同的桿塔型號來固定線路，這就是必須合理選擇桿塔型號的主要原因。

（三）加強(qiáng)高壓輸電線路防雷抗冰設(shè)計

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(shè)計和應(yīng)用過程中，對其穩(wěn)定性影響最大的因素就是雷雨和冰凍等災(zāi)害。在這種情況下，必須積極加強(qiáng)高壓輸電線路防雷抗冰設(shè)計[3]。傳統(tǒng)的設(shè)計過程中，線路受到雷雨及冰凍的影響，產(chǎn)生了短路和漏電現(xiàn)象，相關(guān)部門只能夠在發(fā)生故障以后進(jìn)行維修，嚴(yán)重缺乏主動性，同時還造成線路運行成本增加。

新時期，在積極進(jìn)行高壓輸電線路防雷抗冰設(shè)計的過程中，應(yīng)進(jìn)行抗冰設(shè)計，提升線路穩(wěn)定性。在這種情況下，抗冰和防雷設(shè)備和結(jié)構(gòu)被有效應(yīng)用于設(shè)計過程中。一方面，選擇導(dǎo)線的過程中，考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蚝偷刭|(zhì)等特點，并保證導(dǎo)線材料擁有較高的機(jī)械強(qiáng)度，降低天氣惡劣給線路造成的影響，從而也能夠保證線路在雨雪天氣中也能夠正常運行，減少短路現(xiàn)象的發(fā)生；另一方面，在提升線路抗冰能力的過程中，現(xiàn)階段我國應(yīng)加大對絕緣子冰閃的使用力度，即在絕緣子表層涂放防水材料，促使漏電現(xiàn)象發(fā)生的幾率降低。

綜上所述，現(xiàn)階段我國在積極進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)，提升電能可靠性的過程中，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的實際，可行的開展高壓輸電線路電氣設(shè)計，只有科學(xué)的進(jìn)行高壓輸電線路電氣設(shè)計才能夠保證施工過程中的安全性，也能夠促進(jìn)我國電網(wǎng)事業(yè)的長期發(fā)展。在這種情況下，積極總結(jié)現(xiàn)階段我國高壓輸電線路電氣設(shè)計中的問題，有助于相關(guān)工作人員在設(shè)計過程中有針對性的采取有效措施，提升設(shè)計科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)：

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

[2]張明念，楊習(xí)泳. 高壓輸電線路電氣設(shè)計存在問題及措施[J]. 電子制作，2015，09：221.

[3]胡陳陳，張振. 探析高壓輸電線路電氣設(shè)計的問題及對策[J]. 科技展望，2015，21：105.