朱銘辰 沈珂
【摘 要】隨著我國經濟的快速發展以及城市化進程的加快,人們不僅增加了日常生產生活的電量使用,同時人們對用電的要求也越來越為嚴格,因此做好相應的架空輸電線路設計就顯得非常重要的。一般架空輸電線路設計的質量會直接影響供電的質量,基于此,本文對架空輸電線路設計進行了分析,希望可以有效地做好架空輸電線路設計,為同行提供具有性意見,從而實現電力系統的穩定運行并促進電力企業的長遠發展。
【關鍵詞】架空輸電線路;設計;未來發展趨勢
在我國電力系統運行的過程中,架空輸電線路占據著非常重要的地位。一般架空輸電線路經過的線路較長,雖然可以盡可能地降低人為活動產生的干擾,但是避免不了各種不同自然環境以及地形地貌因素的影響,這不僅會影響電力系統的正常供電,同時也會增加線路及開關維護工作的難度。因此,這也就需要相關工作人員考慮綜合因素并采取科學合理的措施設計架空輸電吸納了,才可以確保線路的正常穩定的運行,提高電網供電的可靠性。
1、架空輸電線路的設計簡述
一般在設計架空輸電線路的時候,相關工作人員不僅需要考慮實際地區的標準要求,同時也要考慮實際地區的真實條件。所以,在實際設計的過程中,相關工作人員應該全面考慮輸電線路及電路設計的關鍵點,只有這樣才可以避免突發情況的發生。另外,在設計架空輸配電線路的時候,也要對輸送電能的容量進行界定,并按照結構特點將其劃分為架空線路和電纜線路。雖然目前科學技術水平有所提高且架空輸電線路的應用也日漸成熟,但是施工難度依舊很大,造成的運維成本也高,所以這也就需要采取科學合理的設計方式設計架空輸電線路,以最大范圍地保證電力系統的較高運作能力[1]。
2、架空輸電線路設計的注意事項
由于輸電線路長期暴露在野外環境中,會受到當地自然環境、區域的影響也會遭到人為損壞,所以設計人員在進行架空輸電線路設計的時候需要全面考慮不同因素對架空輸電線路的影響,并對其定期維護,以保證電能的正常輸送。同時也需要減少線路的走廊寬度,采取多回路設計方式,避免單回路設計路線,并采用千字塔或者貓頭塔調節走廊寬度[2]。其次,需要對電磁輻射進行一定的控制,避免電場效應引發的安全事故。因此,在進行架空輸電線路設計的過程中,需要考慮電磁輻射,將控制桿塔和地面的距離進行準確設置。與此同時,也要做好電氣絕緣的配合工作,以及周圍環境的調查評價工作,以保護人民群眾的財產安全和生命健康安全。
3、架空輸電線路的設計關鍵點
隨著我國現代化城市的快速發展,大量的土地被占用,走廊也出現了應用上的緊張局面。在這樣的發展背景下,我國對多回路以及多電壓的架空輸電線路研究也更加的深入,并且在設計上也取得了不錯的成績。目前,我國的國民經濟發展水平較快,且處于正向發展趨勢,人們用電量的增加導致電網的符合程度也有所提高,所以這也就需要建設大截面的輸電線路,以保證人們日常生產生活用電的需求。針對此,下文對架空輸電線路的設計關鍵點進行了分析。
3.1路徑與桿型
由于城市的走廊有著一定的范圍限制,在走廊中采用的架空輸電吸納了通常是單獨回路,如果采用單回路以外的多回路則需要選擇半走廊寬度的回路線路。所以,這也就需要保障選擇的架空輸電線路與規劃部門要求的輸配電線路相一致。一般情況下,在設計架空輸配電線路的時候,設計人員最好選用垂直排列的桿型,以增加經濟效益[3]。另外,由于走廊路徑比較狹窄,所以鋼管桿也就被廣泛應用起來。相對于其他桿型,鋼管桿型不僅外觀美感,而且安裝也較為便捷,不會占用很大的土地面積,對于現代化城市建設有著非常良好的推動性作用。同時,這種桿型還可以彌補其他桿型的不足和缺陷,推動架空輸電線路的有效應用。
3.2走廊寬度
線路的走廊寬度一般由塔頭的尺寸,風偏,以及安全距離等三方面組成。其中塔頭尺寸和風偏作為影響線路走廊寬度的關鍵因襲,采用固定掛點的直線桿塔以及固定跳線的耐張塔是非常有必要的。目前城市的監控線路檔距較小,弧垂也不大,導線的線間距離符合相關的規定要求。但是由于帶電作業比較靈活多樣,所以這也就需要工作人員根據設計和運行經驗,因地適宜地考慮帶電作業的塔頭尺寸。如,施工人員在帶電作業的過程中,人身身體與帶電體的安全距離需要大于等于1.0米,人體活動范圍需要在30-50厘米,以符合塔頭設計并滿足帶電作業要求[4]。
3.3防雷接地
城市架空線路不僅受線路走廊的空中限制,同時也會受地面以下的基礎和接地的制約。一般在建筑物較為擁擠的地帶,桿塔的接地通常與四周建筑物所使用的地下管線相矛盾。通常水平射線一般無法伸展,再加上垂直節點無法達到接地電阻的要求。所以在這個時候,設計人員需要采用深埋垂直接地極,深埋環和淺埋環相結合的接地裝置,并在基礎坑的四個角落處增加垂直接地極,接地圓鋼沿基坑周邊把垂直接地極連接起來,構成深埋環;然后再將深埋環引導到淺層,使二者相互聯系。如果有條件的話,可是適當地增加并延伸一些水平射線,充分利用基礎空間。然后沿著道路的行進放向進行線路接地,如果檔距不大的話,可以把某一段線路的接地通過數根平行的接地線構造成地網,使其在保證良好的接地性能之外,還可以起到耦合線的功能作用,它通過增大耦合系數,增加避雷線的分流設計,以此來降低雷擊的跳閘頻率,從而提高架空線路的防雷效果[5]。
結論
綜上所述,架空輸電線路設計作為較為復雜的工作流程,在進行架空輸電線路設計的過程中需要考慮整個電力系統的安全性和穩定性,只有這樣才可以在整個輸電線路的設計過程中,提高輸電線路架空設計的有效性。另外,在設計的過程中,需要配備既懂專業知識的工作人員,同時也要配備有現場處理各種復雜局面的實踐經驗的工作人員,從而為電網安全運行保駕護航。
參考文獻:
[1]史良池.輸電線路新型防鳥害裝置應用與實踐[A].2009 年云南電 力技術論壇論文集(優秀論文部分)[C].2009.
[2]華京.500kV 輸電線路對市話線路影響的實例計算分析[A].全國電磁兼容學術會議論文集[C].2012.
[3]于剛,梁政平等.GB50545-2010 110kV ~ 750kV 架空輸電線路設計規范 [S].北京:中國計劃出版社,2010.
[4]吳永兵.淺析送電線路雷擊的原因及其預防措施[J].今日科苑,2009(17):119.
[5]邱林.湖南省輸電線路的防雷研究與設計[D].湖南大學,2010.
(作者單位:國網河南省電力公司周口供電公司)