巨秉元
(西寧夏光電力設(shè)計咨詢有限公司,青海 西寧 810000)
在電力系統(tǒng)建設(shè)中,路徑選擇與桿塔定位是整個電力系統(tǒng)的核心組成部分,在電力線路設(shè)計過程中有非常重要的地位。為了確保電力線路路徑選擇與桿塔定位工作的質(zhì)量,可以優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)布局結(jié)構(gòu),還能夠提高電力系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。并且對保證電力用戶的安全性與穩(wěn)定性有重要作用,還能夠推動電力行業(yè)的穩(wěn)定與健康發(fā)展。
通常情況下,電力線路路徑的選擇內(nèi)容包括圖上選線與野外選線兩個項目。其中圖上選線指的是根據(jù)電力線路建設(shè)工程的實際情況,設(shè)計多種路徑方案,然后收集與電力線路相關(guān)的資料內(nèi)容,在進(jìn)行野外勘察工作后,綜合考慮經(jīng)濟(jì)投入因素與技術(shù)實行因素,經(jīng)過相關(guān)部門審核批準(zhǔn)與簽訂協(xié)議后,最終選出一個具有較高經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)上具有可行性的電力線路路徑方案。圖上選線就是電力線路路徑的設(shè)計環(huán)節(jié),能夠?qū)Ω鞣N電力線路路徑進(jìn)行比較,在很大程度上提高電力線路路徑選擇質(zhì)量。在進(jìn)行圖上選線時,要注意以下選擇要點,以保證路徑選擇的質(zhì)量:(1) 最好選擇施工條件、運輸條件以及運行維護(hù)難度較低的路徑設(shè)計方案;(2) 從經(jīng)濟(jì)投入成本的角度出發(fā),對電力線路路徑設(shè)計的長短、施工設(shè)備、材料消耗等方面進(jìn)行綜合考慮,最好選擇較短線路,確保電力線路的最低造價成本;(3) 全面研究分析電力線路工程建設(shè)地區(qū)的地質(zhì)情況,充分考慮可能會對電力線路產(chǎn)生影響的因素,例如對技術(shù)難度與桿型等進(jìn)行合理選擇[1]。
野外選線的主要目的是為了確保電力線路路徑設(shè)計的合理性與可靠性,主要是對圖上選線進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化。野外選線工作在圖上選線設(shè)計后進(jìn)行,主要是根據(jù)圖上選線路徑設(shè)計方案,對野外實際情況進(jìn)行勘察,同時將圖上選線中設(shè)計的路徑落實到實際的具體的施工區(qū)域,繞后埋設(shè)相關(guān)標(biāo)志,方便后期勘察工作順利開展。在進(jìn)行野外選線時,要注意根據(jù)電力線路建設(shè)工程的實際情況與后期運行與維護(hù)情況,選擇出最佳路徑設(shè)計方案, 以便達(dá)到優(yōu)化圖上選線方案、確保電力線路路徑選擇質(zhì)量的目的。
確定電力線路路徑設(shè)計方案后,要對桿塔進(jìn)行定位。在進(jìn)行桿塔定位時,不僅要充分考慮電纜重力與張力,還要全面考慮桿塔位置的地質(zhì)條件,才能確保輸電線路的安全性與穩(wěn)定性。因此,要特別注意桿塔定位工作,在開展定位工作時,要充分考慮以下內(nèi)容:(1) 防止孤立檔距出現(xiàn)。孤立檔會破壞桿塔的受力情況,為后期維護(hù)與檢修工作造成較大阻礙。因此,要盡量避免出現(xiàn)孤立檔距,尤其是不能出現(xiàn)距離較小的孤立檔[2]。(2) 重視桿塔的穩(wěn)定性。不同的電力線路建設(shè)工程的地理環(huán)境會存在很大差異,因此,對桿塔進(jìn)行定位時,要根據(jù)不同的地理環(huán)境確保桿塔的穩(wěn)定性。尤其是在進(jìn)行山地定位時,要充分考慮邊坡穩(wěn)定性與桿塔自身的穩(wěn)定性,可以使用焊接排桿、打拉緊線等方式對桿塔進(jìn)行固定,增強桿塔的穩(wěn)定性,防止桿塔定位基礎(chǔ)被沖刷。(3) 合理控制拉線位置。在確定拉線桿塔的位置時,要盡量避開路邊池塘洼地處;在山地上進(jìn)行桿塔定位時,要避開順坡打拉線,這樣會導(dǎo)致拉線過長,增加造價成本;而在特殊地理環(huán)境中進(jìn)行桿塔定位時,要著重考慮該地區(qū)對桿塔定位的影響。例如,在重冰區(qū)要盡可能避免大檔距與大高差的拉線設(shè)計,確保拉線檔距的均勻性。
桿塔定位方法分別是桿塔室內(nèi)定位與桿塔室外定位。其中桿塔室內(nèi)定位是在平面斷面上采用弧垂板來合理設(shè)計桿塔位置,在進(jìn)行桿塔室內(nèi)定位時,需要注意以下要求: (1) 在相同的地質(zhì)環(huán)境與氣象條件下,要保證電力線路的導(dǎo)線中的每一點與地面都在安全距離之內(nèi)。(2) 在丘陵或者山地進(jìn)行桿塔定位時,可以使用最大弧垂板對定位檔距進(jìn)行確定,確保將安全距離控制在安全范圍內(nèi)[3]。(3) 通常情況下,在進(jìn)行桿塔室內(nèi)定位時,要先對轉(zhuǎn)角、耐張段以及跨越等進(jìn)行定位,確保這些定位的合理性,在此基礎(chǔ)上使用最大弧垂板沿著平面斷面圖確定耐張段直線桿塔的位置。以確定的直線桿塔位置為基準(zhǔn),對耐張段的代表檔距進(jìn)行計算,最終計算出導(dǎo)線的應(yīng)力。這樣才能確保桿塔室內(nèi)定位的準(zhǔn)確性與可靠性。
而桿塔室外定位一般在桿塔室內(nèi)定位時就可以將桿塔形式與位置確定下來。這就需要相關(guān)電力設(shè)計人員以桿塔室內(nèi)定位為標(biāo)準(zhǔn)來確定桿塔室外位置。但需要特別注意的是,在實際的桿塔室外定位過程中,會出現(xiàn)與桿塔室內(nèi)定位不同的地方,這主要是因為桿塔室外定位與桿塔室內(nèi)定位存在一定差異,尤其在一些地形條件比較復(fù)雜、地質(zhì)情況變化比較大的山地地區(qū)。這就需要電力線路設(shè)計人員根據(jù)桿塔室內(nèi)定位的情況借助中心線確定桿塔室外定位的范圍。但是因為平臺圖的比例比較小,會使桿塔室外定位的地形確定與勘察工作出現(xiàn)一些阻礙,對桿塔室外定位準(zhǔn)確性造成一定影響。這就需要相關(guān)設(shè)計人員根據(jù)實際困難深入到野外環(huán)境中,對具體的野外環(huán)境進(jìn)行具體勘察與了解,并根據(jù)勘察的資料與設(shè)計方案進(jìn)行核對,對設(shè)計方案中與實際情況不相符合之處進(jìn)行改進(jìn)。根據(jù)掌握的具體情況, 調(diào)整桿塔位置。除此之外,還要根據(jù)實際情況進(jìn)行補測工作,補測項目包括最小檔距、橫斷面以及線路轉(zhuǎn)角讀數(shù)等,對根據(jù)補測結(jié)果對桿塔室內(nèi)定位設(shè)計進(jìn)行補充或者修改。此外,確定桿塔位置后,要對模擬測定桿塔的型式與高度,與相關(guān)電力線路的設(shè)計方案進(jìn)行核對,進(jìn)一步確保桿塔室外定位的準(zhǔn)確性。
桿塔定位桿塔定位完成后,要對桿塔定位準(zhǔn)確性進(jìn)行校驗,確保桿塔定位符合相關(guān)設(shè)計要求。對桿塔定位進(jìn)行校驗時,要注意以下檢查內(nèi)容:(1) 嚴(yán)格檢查導(dǎo)線的懸掛點應(yīng)力,特別是桿塔位置較高時,懸掛點也會過高,這就會使懸掛點的應(yīng)力承受較大荷載,因此,需要對懸掛點位置進(jìn)行認(rèn)真檢查。(2) 檢查懸垂角。桿塔垂直檔距較大會使導(dǎo)線的避雷線懸垂角比線夾出的懸垂角更大,會造成安全隱患。所以要采取有效措施對懸垂角進(jìn)行檢查糾正。(3) 認(rèn)真檢查桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。桿塔定位完成后,必須按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查,確保桿塔的牢固性與安全性。
總而言之,作為電力線路設(shè)計過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié),電力線路路徑選擇與桿塔定位的工作質(zhì)量十分關(guān)鍵,對整個電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性有直接影響。在對電力線路路徑設(shè)計與桿塔定位時,不但要根據(jù)實際電力系統(tǒng)中的需求進(jìn)行設(shè)計,而且要考慮整個電力線路的經(jīng)濟(jì)投入成本,在此基礎(chǔ)上,對電力線路各方面進(jìn)行綜合考慮,保證路徑選擇與桿塔定位的工作質(zhì)量,提高電力線路運行的安全性,推動電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。