解析電力高壓輸電線路設計要點

齊啟歷 河南送變電建設有限公司

隨著我國社會經濟的不斷改革和發展，人們在生活以及工作中對電力方面的需求也是越來越大，從而促進了我國電力行業的發展和改革。目前，我國的輸電線路一直在不斷的建設中，整個電網的結構也越來越復雜，而輸電線路的運行情況，直接會影響人們的生活和工作，并且輸電線路日常運行的情況也會影響整個電網的工作，切實做好輸電線路的安全防治工作，可以有效地保證電網穩定運行。

一、輸電線路的保護類型

（1）三段式電流保護：對于反應電流增大的保護通常采用較為簡單的三段式電流保護，其各階段的動作是由電流的整定和時限的配合完成的。其結構比較簡單，運行維護方便，容易受運行方式的影響，對于35kV以上線路只能作為后備保護。（2）低壓保護：當線路故障時，各變電所母線電壓有不同程度的減小，離短路點越近，電壓越低，短路點電壓最低。當電壓降低時低壓元件就會啟動保護，因此構成低壓保護。（3）距離保護：對于的輸電線路通常采用三段式相間距離保護作為主保護。距離保護是對于保護安裝處與故障處間阻抗而動作的保護。是屬于單端的測量保護，為低量保護，也采用三段式，可分為相間距離保護以及接地距離保護。（4）零序電流保護：階段式零序電流保護其保護與三段式電流保護過程相似，對于輸電線路其作為后備保護，只是對于電流的其中一個分量而言的。本設計要求對其所選擇的保護方式進行整定計算并保證其靈敏度也滿足要求。

二、高壓輸電線路設計要點

（一）線路設計流程

（1）前期準備。高壓輸電線路設計體現出一定的特殊性，并且因為項目規模、內容、因素差異的存在，如果設計不合理都會嚴重影響高壓輸電線路的安全運行，為了保證設計效果，在線路設計前，應做好充分的前期準備工作，保證準備工作的全面性、完整性，這樣才能發揮高壓輸電線路的最大作用。在高壓輸電線路設計過程中，應依據對當地地形和氣象條件的研究結果，推動設計工作的良好開展。同時，需要設計人員結合以往優秀的經驗，并且以科學技術作為依托，制定完善的線路設計方案，完成初步設計后，注重方案的可行性研究，及時分析設計方案中存在的不足及漏洞，采取切合實際的處理措施，降低設計中的安全風險，保證高壓輸電線路施工更具安全性。（2）初期工作。設計初期主要對完成的初步設計方案進行深層次的研究，圍繞高壓線路設計目標及標準，結合工程建設的動態變化形勢，對草圖方案進行進一步的調整和優化，為提升高壓輸電線路的運行質量奠定基礎。另外，設計過程中，要充分考慮高壓輸電線路運行過程中各方面影響因素，經過系統化勘查施工區域的線路和氣象條件等，精心準備高壓輸電線路施工過程需要使用的材料及相關設備，保證這些工作落實的基礎上，對設計方案進行完善。最后，在日常工作中注重完善防護系統設計，嚴格監控高壓輸電線路的運行風險，最大程度地提升其運行效益，促進電力工程健康發展。初期準備工作的充分性是保證高壓輸電線路建設的有效途徑，需要設計人員從電力工程的全局出發，細致規劃高壓輸電線路施工前期的準備工作內容及標準，為線路實施做好鋪墊，這也是規避施工安全風險的重要舉措。日常工作中注重完善防護系統設計，嚴格監控高壓輸電線路的運行風險，最大程度地提升其運行效益，促進電力工程健康發展。初期準備工作的充分性是保證高壓輸電線路建設的有效途徑，需要設計人員從電力工程的全局出發，細致規劃高壓輸電線路施工前期的準備工作內容及標準，為線路實施做好鋪墊，這也是規避施工安全風險的重要舉措。

（二）對于電纜的選擇

在工程施工開始前要充分做好對電纜的選擇工作。首先可通過參考本地區的電纜型號來選擇能夠與之匹配的電纜，這樣一方面可有效解決電纜型號不匹配所造成的電路輸送問題，另一方面也可有效確保工程施工的穩定性；其次是需對本地用電情況及用電需求進行深入全面的分析，要根據所分析出來的數據資料確定一個日常用電范圍，然后根據這個范圍來選擇配電能力與之相符合的電纜，這樣可以基本保證日常供電的穩定性。

（三）進行導線架設工程設計

在導線架設的前期階段，經由資深人員細致檢查施工設備，編寫完整的設計施工表格，保證導線架設工作的有序開展，但是還要特別注重以下兩個方面：（1）嚴格監控導線放線設計，以保證導線質量為前提，細致觀察導線是否存在分股問題，如若發現導線質量缺陷，必須立刻更換，杜絕質量問題的產生；（2）保證導線連接設計的合理性，導線連接設計質量關系著高壓輸電線路的運行效益，架設高空線路過程中，需要保證架空導線連接、壓接式耐張線夾連接的牢固性，從而發揮導線架設工程的作用。

（四）防雷措施

要想有效地保障輸電線路能夠正常并且安全地進行使用，需要在防雷方面進行全面的準備。相關部門需要對當地的天氣情況進行全面的預測和分析，針對其中的數據進行合理的預測找出當地最容易受到雷擊的地方，然后，結合實際的情況進行有效的預防。首先，能夠有效減少雷擊對線路造成破壞的方式就是安裝一些避雷設備，一般情況下，很多地區都會選擇安裝避雷線來屏蔽掉一些雷電，避雷線使用的效果也是非常明顯的，它不僅可以有效地屏蔽掉一些雷電襲擊，還可以在一定程度上降低絕緣子當中的電壓，從而有效地防止線路出現跳閘的情況。其次，相關地區也可以通過減小桿塔接地的電阻來加強線路的抗雷擊能力，這種方式也可以使一些輸電線路有效地屏蔽掉一些比較弱的雷電。在桿塔的底部埋置一些電阻更低的物體，然后，通過引導裝置來進行接地。除此之外，在線路的合適位置安置避雷針也可以有效地預防雷擊現象。如果能夠對雷擊因素進行很好的預防，就可以在很大程度上提高整個電網的運行安全。因此，相關單位一定要重視在雷擊方面的預防工作，積極地采取科學合理的方式進行預防。

（五）進行防污損設計

高壓輸電線路長期暴露在自然環境中，長期被工業廢氣、霧霾塵埃等侵蝕，很多污穢附著在絕緣子表面，長期積累形成厚重的污穢層，通常污穢層中含有大量的酸堿鹽，在干燥環境下影響導線性能，如果是在潮濕環境下會增加導電系數，倘若設計人員對這一問題不夠重視，極容易引發污閃事故，因此，需要相關人員定期進行清潔，此外，還應加強絕緣子的性能檢測，及時更換絕緣性能不佳的線路，保證電力傳輸系統的運行穩定性。

（六）防鳥害的措施

針對鳥害方面的問題，運行部門可以在絕緣子上方安裝一些用于絕緣防鳥的擋板，這種擋板可以有效地防止鳥巢草下垂到導線上，其次，還可以在線路桿塔遠離導線掛點位置安裝不銹鋼人工鳥巢，引導鳥類進入人工鳥巢生活，減少對導線的影響。實踐證明，在3-8月鳥巢生育高峰期，加大巡視，發現絕緣子掛點有筑巢情況，馬上用激光炮清理未成型的鳥巢，絕大部分鳥類都會選擇人工鳥巢安居。另外，在一些鳥害嚴重的區域安裝防鳥刺，防止鳥類停留出現鳥糞堆積的情況，如果線路上面長期堆積鳥糞，會增加線路出現跳閘的概率。但這種裝置也需要定期地進行更換和清理，因為一些鳥類會將防鳥刺當作材料用來筑巢。除此之外，提高線路本身的質量是確保線路運行安全的基礎條件。所以，設計部門在進行線路建設的時候，一定要選擇質量更好的材料進行使用，這樣不僅可以有效地保證線路能夠安全地進行使用，同時，也可以減輕之后維護以及檢查工作的壓力，并且在進行線路設計的過程中，也需要充分地考慮當地的各方面情況，減少其他外部因素對線路造成的影響，有效地保障電網的運行安全。

三、結語

為了保證高壓輸電線路的供電安穩性，設計人員應不斷提升自身能力和職業素養，對高壓輸電線路設計要點做到心中有數，根據高壓輸電線路設計要求和流程，最大程度地保證線路設計的科學性，從根本上規避線路的各種問題產生，從而打造安全可靠的用電環境，為社會發展提供充足的電能。