輸電線路設計中路徑角度選擇和研究

（國網四川省電力公司巴中供電公司，四川 巴中 636600）

輸電線路設計中路徑角度選擇和研究

周廷軍

（國網四川省電力公司巴中供電公司，四川 巴中 636600）

輸電線路設計不僅要考慮到經濟適用性，也要考慮到技術。筆者對輸電線路在進行路徑選擇時需要遵循的原則、步驟以及需要的技術進行分析，最后用實力完成對輸電線路設計中路徑角度選擇和研究。

輸電線路設計；路徑選擇；線路運行

我國經濟在不不斷發展，人口規模也非常龐大，因此電力事業得到了迅速的發展。為了方便生產和生活，也為了早日實現小康社會的目標，我們需要加快輸電線路的鋪設工作的步伐。對于輸電線路的鋪設工作來說，前期的設計非常的重要，筆者就在進行路徑選擇時需要遵循的原則、步驟以及需要的技術進行分析。

1 輸電線路設計中需要遵循的設計原則

1.1 政策和經濟性原則

我們需要參考國家的有關規定以及法律。在進行輸電線路的設計時，需要從以下幾個因素出發：資源開發、實際的交通狀況以及經濟發展水平。此外，需要將當地的政策和國家的法律法規進行有效的結合。一定要有交通便利、經濟適用的觀念，這樣資費就會合理，也方便機械設備的施工等。線路盡量少，路徑要盡可能的縮短名，還要對輸電線路的傾斜度以及轉角進行適度的控制，只有這樣才能方便維護、運行以及施工等。

1.2 地質地貌的原則

設計人員一定要對該地區的地質地貌進行全面的了解。此外，為了設計的需要，也可以深入該地區對地質資料進行采集。之后，對溫濕度、水質以及土壤進行滲入的考察。此外，要避免人為礦區地質塌陷以及自然地質塌陷的隱患。

1.3 自然環境的原則

盡量避開森林、綠化區，遠離農田，這是在進行輸電線路設計時需要注意的幾點。有的工程不得不要經過森林，因此要降低砍伐樹木的數量。此外，也不能對附近群眾的生活產生負面影響。

1.4 安全運行原則

安全運行是輸電線路路徑選擇時要遵循的一個核心原則，一定要采取措施杜絕安全事故的發生。

2 輸電線路設計中路徑選擇的選線步驟

2.1 按圖索引步驟

設計人員需要對沿線進行充分的了解和考察，將實際情況熟記于心。在地圖上先選擇多種選線方案。從起點標注到終點落定，關鍵在于中轉點塔位。在進行中轉點塔位的選擇時，需要參考以下幾個因素：（1）中轉點塔位會對沿途的設施產生影響，因此這些影響需要提前考慮在內，比如：軍事設施、水利設施以及一些關鍵的管道等。（2）從該地遠景建設規劃出發，參考國家政策，對

電力發展需要進行準確的預測。（3）一定要符合該地水文地質條件。考慮到這幾個因素，就可以設計出多條線路以供選擇。之后，將這些設計計劃提交給有關的部門，征求社會的意見，在對這些意見進行綜合和分析后，就可以確定最終的結果了。

2.2 現場選線步驟

在完成以上的工作后，就需要具體的落實定位以及現場定線了。目前，我們使用到的技術主要有以下幾種：（1）有海拉瓦技術等。海拉瓦技術中使用到衛星、飛機、GPS（全球定位系統）等手段。利用這些高科技手段可以對影像資料進行一系列處理，經過處理可以繪制出正射影像圖、數字地面模型以及三維景觀圖。這些圖將會被輸出，輸電線路設計的工作人員可以充分的使用這些資料，因此可以避開危險的地質條件，遠離新造的房屋等不利的條件。使用海拉瓦技術可以跳出傳統設計方式缺點的禁錮，可以科學的選取路徑，將線路長度減少。同時，工作量會大幅度減少，效率也就自然上升。（2）我們還需要使用進行物理上的技術計算，主要的目標是：跨越點、大跨越以及較大轉角等。（3）全數字攝影測量技術。全數字攝影測量技術的優點主要在于可以對三維地表模型做出了真實、詳盡的表達。該技術主要使用地理信息系統技術、遙感技術來完成數字化的表達。

3 輸電線路設計中路徑選擇的技術要求

3.1 基本要求

如果輸電線路和設施、建筑物管道交叉接近，這時不能僅僅為了滿足輸電線路的要求而對這些因素忽視，一定要從有關的安全性規程出發。對于鹽堿地、沼澤地以及水草地這些小環境地帶一定要盡量避免。有的土壤容易遭到沖刷，這時要構建轉角走向，這樣施工才可以正常的開展。針對地震多發地帶，需要使用直交。避開污染物以及污染源等。

3.2 轉角點的要求

在選擇輸電線路的轉角點時，需要將耐張段長度考慮到，盡量讓輸電線路處于平緩的地帶。有時山坡地帶不可避在，這時盡量選擇在坡度小的地方，切忌不能使用直線桿塔。及時的調整前后兩桿塔位置。

3.3 跨河點的要求

需要優先考慮以下地帶：河道狹窄、河床平直、河岸穩定。如果在河漫灘進行桿塔的架設時，一定要收集當地的地質資料，之后進行可行性分析。

海拉瓦全數字化攝影技術在“荊孝工程”中的使用

海拉瓦全數字化攝影技術在“荊孝工程”（荊門——孝感的500kV輸電線路工程）中得到了應用，該技術的應用為三峽外送后續工程設計提供的條件。該工程起點和終點分別為荊門變電所與孝感變電所，線路總長173km，電壓等級為500kV，因為線路穿越漢江時為大跨越，因此除過該地，其它工程全部采用單回路設計。工程所涉及的地形主要包含丘陵、山地、平地及沼澤地等，工程的選線、設計及施工圖設計等均采用海拉瓦全數字化攝影技術。

該工程包含21個大轉角和32個小轉角，在這些轉角中海拉瓦技術得到了全面的應用，例如，在避讓房屋、路徑走向、保護林木、跨越障礙物等方面的應用。同時，對于少去地區進行二次優化設計，也調整了局地轉角塔位置。工程堅持以線為主、線中有位、以位正線的原則，保證了工程的順利進行。

在實際施工過程中，遇到的危險因素也很多，包含險灘、滑坡、洪水區及爆炸區等，在這些地區可以采用海拉瓦技術通過衛星圖片、航空攝影等方法，完成測量。特別是對復雜的山區地段，該技術的使用使平斷面圖更加的簡易，為桿塔的優化配位奠定了基礎。

進行方案的修正時，主要涉及以下問題：（1）避讓京山縣吳嶺鎮某村；（2）避讓太子山林場主林區；（3）避讓云夢縣曾店鎮村民房。在對線路路徑進行優化中，在J18-J22區段內，主要地形為山丘，要避讓10個水庫。如果按照原計劃進行，在J18處的跨水庫檔距非常大，施工難度也比較大，后對方案進行優化，將線路向右側移動50m，這樣跨越水庫的桿塔找到塔位。在J19處，以林場為主，需要跨越太子山，必須對地形找準。海拉瓦技術在該區域的應用使得所找到的地形林木少，不需要大跨越塔。對檔距也能夠很好的控制，有效的避開了密林區，位置比較理想。降低桿塔的使用高差及減少跨越林木的數量，是調整線路的主要原則，經過調整以后，線路途經三個樹林邊緣地帶，線路的長度及跨林木的區域明顯減少，具體如表1所示。

表1 J18—J22段的方案優化前后的比較

“荊孝工程”中使用海拉瓦技術取得的主要成果與效益表現在以下幾個方面：首先，線路長度的縮短，降低了資金投入。最初方案中，線路總長為174.6km，經過優化以后線路長度為170.7km，長度縮短了2.24%。其次，拆遷房屋減少，路徑優化以后，盡可能的避開了居民區，該線路左右兩側17米內有房屋建筑143棟，包含136棟平房和7棟樓房。在對方案進行優化以后，拆遷房屋減少了42棟。第三，耐張塔數量減少，線路優化后，非直線塔的數量減少了4基。初設方案中，線路轉角為42次，需要25基耐張塔，線路優化后，轉角53個，但使用了32基小轉角塔，將耐張型轉角塔數量調整為21基；第四，林木砍伐減少，有效的保護的生態環境，林木砍伐數量的減少與房屋拆遷數量的減少以及林區大跨度減少都有直接的關系。

使用海拉瓦技術，可以對方案進行路徑優化設計。此技術可以快捷的辨別出地質構造，山脈的形狀、河流的水文狀況、公路鐵路線路現狀，以及農田、林場等自然地貌狀況。此外，還可以送電線路的路徑、塔位及塔型進行優化，減少房屋的拆遷量、保護樹林和經濟作物，因此會降低工程造價，節約投資成本。總之，會實現經濟效益、社會效益和環保效益的“三贏”。

結語

輸電線路路徑的選擇非常復雜，需要考慮到的因素非常多，此外還要面對一些不確定的因素。輸電線路路徑的選擇的意義也十分重大，不僅關系著人民生活、安全，更關系著國民經濟發展的。因此，我們要事實求是，多方考慮和了解，用務實的科學態度和先進的技術將這項工作做好。

[1]劉智超．輸電線路設計應注意的問題[J]．新疆電力技術，2010（02）．

[2]喬景新．淺談輸電線路設計中的常見問題[J]．廣東科技，2011（12）．

[3]鄭團結．基于海拉瓦技術的輸電線路優化設計與應用研究[J]．水電能源科學，2011（34）．

[4]萬里祿．超高壓輸電線路設計中海拉瓦技術的應用[J]．中國新技術新產品，2013（05）．

TM72

B