架空輸電線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)

錢濤 李帆

國(guó)網(wǎng)常州供電公司 江蘇常州 213000

1 架空輸電線路的組成

1.1 導(dǎo)線

在架空輸電線路過(guò)程中導(dǎo)線在其中占據(jù)的比例較大，起著傳導(dǎo)電流的關(guān)鍵作用。為此，在進(jìn)行電能輸送時(shí)要保障導(dǎo)線的安全。在操作過(guò)程中減少電能輸送的阻力，輸電導(dǎo)線的截面積要加大，才能減少輸電的阻力，保證其流通密度的標(biāo)準(zhǔn)，才能為電力的安全輸送提供保障。

1.2 架空地線

當(dāng)進(jìn)行具體的實(shí)際操作中，架空輸電線路的高度一般較高，若出現(xiàn)雷電等天氣容易遭到電擊的現(xiàn)象，從而使輸電線路出現(xiàn)一系列故障，不能夠提供電能的輸送同時(shí)影響著用電用戶的正常生活、工作等。

1.3 絕緣子串

在進(jìn)行架空輸電線路中其中絕緣子串是其主要構(gòu)成零件，其作用是對(duì)輸電導(dǎo)線在出現(xiàn)過(guò)電壓和輸電負(fù)荷時(shí)采取有效地保障，進(jìn)而隔絕導(dǎo)線和大地，防止出現(xiàn)電流回路的現(xiàn)象。進(jìn)行架空電壓較高輸電線路時(shí)，在輸電線路的絕緣方面要求較高，同時(shí)要防止線路和大地出現(xiàn)連通。其中，絕緣性能的關(guān)鍵所在就是絕緣子串當(dāng)中的材料，那么絕緣子串的使用的有以下幾種：有機(jī)復(fù)合材料、懸式盤型、玻璃等絕緣子等。

2 架空輸電線路的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1 架空線路桿塔設(shè)計(jì)

塔頭鉸接點(diǎn)設(shè)置。鉸接點(diǎn)一直在架空輸電線路上占據(jù)著非常重要的地位。最近幾年，都會(huì)通過(guò)在三鉸拱塔頭的中間加入平連桿來(lái)更好地提高輸電線路鐵塔的建設(shè)質(zhì)量。但是從國(guó)外調(diào)查的過(guò)程來(lái)看，國(guó)外的輸電線路的三鉸拱塔頭的中間卻沒(méi)有因此加入平連桿。以國(guó)內(nèi)外工程經(jīng)驗(yàn)表明，兩種布置方式都可以提供具備穩(wěn)定性的鐵塔結(jié)構(gòu)。桁架的桿系布置。在鐵塔結(jié)構(gòu)布置前，首先需根據(jù)工程需要按沿線地區(qū)的水文氣象、地質(zhì)情況和工程導(dǎo)線型號(hào)等設(shè)計(jì)條件來(lái)選擇正確的鐵塔型式。近些年來(lái)，鐵塔又設(shè)計(jì)出高低腿結(jié)構(gòu)用以更好地適應(yīng)山區(qū)等塔基地形。選定鐵塔型式后需根據(jù)具體塔型布置出合理的結(jié)構(gòu)，主要可以采用以下幾點(diǎn)措施：第一，可以將拉線桿塔和鋼筋混凝土桿塔配置在較為平緩的地區(qū)；第二，可以將鋼管桿塔配置在城市或者郊區(qū)；第三，將窄基桿塔設(shè)置在走廊擁擠、路徑狹窄的地帶。

2.2 架空輸電線路的構(gòu)架

在鋪設(shè)過(guò)程中，我們需要在技術(shù)上嚴(yán)格測(cè)試鋼絲吊高，以確保周圍建筑物的安全和人員的人身安全。如果傳輸線短路是由不可控因素和相關(guān)的人為因素引起的，則產(chǎn)生的電流磁場(chǎng)將對(duì)周圍的電力系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的影響。在輸電線路的框架內(nèi)，城市具有相應(yīng)的特點(diǎn)和建設(shè)要求。在設(shè)計(jì)城市中的架空輸電線路時(shí)，確保電源的有效性和安全性是主要方面，另一方面，節(jié)省線路結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度并節(jié)省結(jié)構(gòu)成本也是一個(gè)重要方面。

2.3 路徑與桿型設(shè)計(jì)

城市的架空輸電線路的設(shè)計(jì)工作，有必要將兩種方法及時(shí)調(diào)整和有效區(qū)域的情況結(jié)合起來(lái)（例如，在綠地占土地總面積的城市，可用于道路和綠化）。在框架方法中，還需要城市建設(shè)相關(guān)部門的意見(jiàn)和要求。為了確保輸電線路具有可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，在一些特殊情況下可以使用單側(cè)三相垂直對(duì)準(zhǔn)桿。然而，由于諸如由于城市的有限尺寸導(dǎo)致傳輸線的尺寸相對(duì)較小的問(wèn)題，存在實(shí)際操作過(guò)程中走廊太窄的問(wèn)題。對(duì)于城市的推廣和建設(shè)的主要原因，針對(duì)這一問(wèn)題，相關(guān)人員結(jié)合當(dāng)前的城市形勢(shì)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)不斷的探索和研究，縮小了鋼管棒保羅的外觀有效地解決了走廊和鋼管的問(wèn)題，也廣泛用于建設(shè)城市電網(wǎng)，因?yàn)樗拐麄€(gè)輸電線路的建設(shè)更加美觀，實(shí)用和經(jīng)濟(jì)。

3 架空輸電線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1 輸電線路的路徑優(yōu)化性選擇

在選擇輸電線路的階段之中，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)區(qū)域水，氣象和地質(zhì)條件進(jìn)行徹底調(diào)查研究，確保其符合該地區(qū)的實(shí)際情況。應(yīng)該執(zhí)行架空電力傳輸線的目標(biāo)優(yōu)化。在優(yōu)選的輸電線路中，必須避開(kāi)地質(zhì)條件惡劣，水文氣相差的區(qū)域，減少對(duì)輸電線路的不利影響造成的外部影響，提高輸電線路抵御各種自然災(zāi)害的能力。

3.2 桿塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)

對(duì)于架空輸電線路的塔桿優(yōu)化而言，對(duì)于電網(wǎng)設(shè)計(jì)人員以及技術(shù)人員具有明確要求，需要明確架空輸電線路桿塔建設(shè)的特殊性。并且在進(jìn)行建設(shè)的前期就施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，了解施工現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)條件等因素，明確哪些因素可能對(duì)桿塔基礎(chǔ)建設(shè)造成影響來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在改進(jìn)和優(yōu)化的基礎(chǔ)上考慮經(jīng)濟(jì)效益，保證施工單位桿塔建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益并行。

3.3 架空線路走廊的設(shè)計(jì)優(yōu)化

由于城市安裝架空輸電線路，城市可提供的空間非常有限，因此土地走廊的空間受到限制，對(duì)正常的建設(shè)工作產(chǎn)生嚴(yán)重影響。為了保證用戶的用電需求和輸電安全，新型高壓架空輸電線路在同塔內(nèi)采用多塔雙回路安裝方式科學(xué)合理地優(yōu)化 你可以做到運(yùn)用窄基銅管塔或者鋼管桿等可用于確保城市居民的電力需求。

3.4 防雷接地設(shè)計(jì)

采用防雷保護(hù)裝置是架空輸電線路最常見(jiàn)的防雷措施，應(yīng)用比較廣泛的防雷裝置是避雷針和避雷器。避雷針的防雷原理是將閃電引到自己身上然后泄入到大地上。避雷器的應(yīng)用應(yīng)該將其與設(shè)備連接起來(lái)，技術(shù)人員要確保間隙擊穿電壓比設(shè)備絕緣擊穿電壓低，這樣就可以避免電力設(shè)備在正常運(yùn)行過(guò)程中遭受雷擊的情況。在架設(shè)架空輸電線路過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)線路實(shí)際情況采取措施來(lái)降低桿塔接地電阻。對(duì)于規(guī)模較小的架空輸電線路，技術(shù)人員可以采用桿塔接地電阻降阻劑，降低桿塔與地面二者之間的電阻。

總之，我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施便是—-輸電線路，其主要目的就是把電力能夠安全地輸送至千萬(wàn)家，然而從電力企業(yè)角度來(lái)看，則把電力轉(zhuǎn)變成一種能夠銷售的商品。社會(huì)的穩(wěn)定和加速發(fā)展是輸電線路正常安全地運(yùn)行的最基礎(chǔ)保障，為此，在眾多的電力設(shè)備中輸電線路是使用最普遍、最廣泛的，由于工作環(huán)境的特殊性還存在復(fù)雜性，其中受影響較大的是自然環(huán)境，同時(shí)加上人為的破壞等，導(dǎo)致輸電線路的正常安全運(yùn)行存在了很大的挑戰(zhàn)性。