芻議110kV電壓等級的輸電線路設計要點

項金龍

摘 要： 隨著國家各行各業(yè)的發(fā)展不斷加快，當前對于電力的需求也越來越大，電力工業(yè)作為國家經濟實力與綜合國力的體現(xiàn)內容之一，其發(fā)展受到了更多的關注。電力工業(yè)產業(yè)主要包括資金、設備與技術，為了在發(fā)展過程中保證設備的可靠性與經濟性并能夠有效適應電力生產的發(fā)展，需要在輸電線路的設計中選擇最佳方案。本文以110KV輸電線路的設計為例，主要探討110KV電壓等級的輸電線設計的重要性、基礎設施設計與輸電線路設計要點，以便為相關的技術人員提供基礎參考資料。

關鍵詞： 110KV電壓等級；輸電線路設計；電力工業(yè)

【中圖分類號】 M752 【文獻標識碼】 A【文章編號】 2236-1879（2018）14-0218-01

當前我國大部分110KV輸電線路采用的是桿塔架空導線設計方式，另外在部分地區(qū)受到城市景觀的影響，也會采用電纜地埋的方式進行輸電線路的設計。一般而言，架空式設計能夠減少成本，也有利于運行的修護與檢修，更能夠有效地提高供電安全與可靠性，因此對110KV的架空輸電線路的設計十分必要，從設計的科學性與合理性上能夠找到更加適宜架空輸電線路的設計方式，便于輸電線路創(chuàng)新設計。

一、110KV輸電線路設計的重要性

輸電線路的設計對于實現(xiàn)電力系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)有很大益處，通過輸電線路輸送電能，在緊密聯(lián)系發(fā)電廠、變電站后形成并列式的運行，能夠有效地實現(xiàn)電力系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)。在輸電線路的設計產生電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)時，電力輸送的安全性與可靠性都得到了保障，同時還能夠增加輸電穩(wěn)定性，既達到了經濟要求，又充分利用了各類資源。所以說，高壓輸電線的線路設計是十分重要的，其不僅是電力工業(yè)的基礎，也是電力系統(tǒng)的重要組成部分，而在高壓輸電線的類型中，110KV的輸電線占據(jù)著重要的份額，是使用較多且較基礎的輸電類型。在當前電力需求增加的勢態(tài)下，為了能夠確保電力工業(yè)產業(yè)的發(fā)展有持續(xù)穩(wěn)定性，需要對110KV的輸電線路進行科學合理的設計，一方面提高輸電的效率，另一方面減少輸電的成本，增加電力企業(yè)的核心競爭力，促進國家電力事業(yè)的發(fā)展。

二、110KV輸電線路基礎設施設計

塔桿結構型的輸電線路較為常見，也是110KV輸電線架空導線設計的主要方式。塔桿根據(jù)使用材料的不同可以分為混凝土電桿與鐵塔兩類。按照塔桿的用途與受力的特點還能夠分為耐張桿塔、終端桿塔、直線桿塔與轉角桿塔四類。

（1）耐張桿塔能夠承受垂直與水平兩個方向力的荷載，并且能夠支持順路方向的張力，是電路斷線或施工時能夠更好承受張力的類型。

（2）終端桿塔是指設置于輸電線路首末段的桿塔，在受力特點上與耐張桿塔或轉角桿塔都相差無幾，另外，其在線路正常運行時需要承受單側的順路張力。

（3）直線桿塔是指直線線路使用的桿塔，線路在正常運行的情況下會有垂直與水平兩個方向的荷載，直線桿塔對于斷線或其他張力都有一定支持作用。

（4）轉角桿塔是指在線路轉角處常用的桿塔類型，在受力特點上與耐張桿塔相似，但由于其還含有角度合力，所以在水平方向上的荷載能力強于耐張桿塔。

三、110KV輸電線路設計要點

（1）桿塔定位設計。

桿塔的定位設計有兩個主要內容，一是模板曲線的設計，二是塔位的選定。在桿塔的定位設計中應做好模板曲線的設計工作，模板曲線的設計決定了導線在空中懸掛的形狀，所以對于模板曲線的設計應格外重視。由于天氣對于輸電線路的弧垂有一定的影響，因此在模板曲線設計時應根據(jù)氣象條件的比載進行計算，同時對臨界檔距進行計算。一般在無覆冰、無風、最高溫時定位模板曲線，并剪切制作；在塔位的選擇上，需要對檔距與桿型進行配置，盡量充分利用桿塔的高度與強度，相鄰桿塔的設計時檔距的差距不應過大，減少由于桿塔承受過大張力引起的不良影響。另外，桿塔的選擇應有一定的經濟性能，并且桿塔的定位需要避免占用農田或耕地，這樣能夠較好的減少施工土石方量。

（2）覆冰線路的設計。

桿塔的設計對于荷載能力應充分考慮，氣候影響因素也應該成為設計的主要考慮內容。對于線路覆冰所產生的額外荷載，應該在覆冰線路的設計過程中考慮，根據(jù)覆冰情況對桿塔進行設計，一般在設計過程中應以合適的架設耐覆冰式的輸電線路為主，這類線路的桿塔較其他桿塔機械強度更大，且檔距小，能夠減小導線的張力。同時，為了防止碰線，應在布置這類桿塔時采用水平布線的方式，并適當?shù)脑黾訉Ь€與避雷線間的間距。對于一些受到覆冰較嚴重的地區(qū)，在輸電線路設計過程中應額外增加融冰裝置，并需要對輸電線路進行線路監(jiān)控，減少輸電線路受到天氣影響造成的損壞。

（3）防雷設計。

110KV的輸電線路在雷電天氣中如何有效避免雷電影響，可以從以下幾個方面入手進行輸電線路的設計。一是在線路路徑選擇時避開雷電多發(fā)區(qū)，并做好避雷線的設計工作，防止雷電直擊導線產生的影響；二是桿塔裝置接地設計，通過分流提高輸電線的耐雷水平。輸電線中的避雷線的能夠起到分流作用，一般選擇鍍鋅銅的絞線，根據(jù)輸電線的型號選擇合適的避雷線型號。但避雷線一般都采用逐基桿塔接地的方式，容易造成附加電能的損失，所以在對110KV輸電線中可以給避雷線做絕緣處理，利用帶有放電間隙的絕緣子將其與桿塔隔開，在雷電直擊的同時利用放電間隙擊穿接地。

（4）優(yōu)化設計結構。

傳統(tǒng)的輸電線路設計經常使用同樣的模板，一方面是由于創(chuàng)新力度不足，另一方面是由于設計人員的專業(yè)水平不高。對于110KV輸電線路的設計而言，設計師的專業(yè)能力與創(chuàng)新能力都是影響輸電線路設計準確性的關鍵內容。因此在進行輸電線路設計時，需要由不同專業(yè)的技術人員分工協(xié)作，在合作的過程中提高設計水平，并通過合作設計優(yōu)化輸電線路的設計結構，不斷適應當?shù)剌旊娋€路要求，創(chuàng)新設計內容。

結語：

電網(wǎng)的科學運行對于居民、社會而言都有重要作用，如何保證電網(wǎng)在合理運行的同時減少成本，擴大效益，需要從輸電線路的設計入手，科學合理的設計輸電線路的方案，并考慮不同類型的影響對輸電線路造成的經濟損失，從而最大限度的保證輸電線路的設計不僅能夠提高利用率，還能提高電力企業(yè)的經濟效益。更重要的是，通過110KV電壓等級輸電線路的設計優(yōu)化，能夠增強輸電線路的供電能力，為電力企業(yè)帶去更好的發(fā)展前景。

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