淺析電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用

車長友

國網(wǎng)牡丹江供電公司牡丹江電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所

淺析電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用

車長友

國網(wǎng)牡丹江供電公司牡丹江電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所

伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對于電能的需求日益增加，電力企業(yè)迎來了建設(shè)的高峰期，如何確保新建電力架空輸電線路的質(zhì)量及時(shí)效，還需要從設(shè)計(jì)的源頭予以足夠的重視。因此，現(xiàn)階段電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用作為一個(gè)重大課題，引起了人們的廣泛重視。本文筆者結(jié)合自身多年來電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件的使用經(jīng)驗(yàn)，對于設(shè)計(jì)軟件中的出桿位明細(xì)表材料表、分副出圖導(dǎo)地線力學(xué)計(jì)算、線路測量、平面圖繪制、平斷面排桿塔、桿塔定位校驗(yàn)、等多方面進(jìn)行詳細(xì)的描述，希望能夠?qū)τ谠O(shè)計(jì)軟件的完善、應(yīng)用起到促進(jìn)的作用。

架空輸電線路；設(shè)計(jì)軟件；計(jì)算；繪制；校驗(yàn)

前言：隨著電能需求的不斷增加、耕地面積的日益緊張，越來越多的電網(wǎng)均采用架空輸電線路的方法。雖然架空輸電線路有著多種多樣的優(yōu)點(diǎn)，但是我們也要注意到它在設(shè)計(jì)、施工方面存在的困難，首先，架空輸電線路越來越多的建立在自然環(huán)境惡劣地區(qū)，在設(shè)計(jì)時(shí)必須壓予以足夠的重視；其次是架空輸電線路對沿線的生態(tài)環(huán)境存在一定的影響，這一點(diǎn)在設(shè)計(jì)時(shí)也要予以重視。伴隨著傳統(tǒng)的AUTOCAD軟件已經(jīng)逐漸從設(shè)計(jì)者的視線中淡出，基于此研發(fā)出來的新型設(shè)計(jì)軟件在縮短設(shè)計(jì)周期、提高設(shè)計(jì)效率等方面給予了我們更多的幫助。

1 出桿位明細(xì)表材料表、分副出圖

1.1 出桿位明細(xì)表材料表

通過電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件可以將平斷面圖中的桿塔信息提取出來，并且自動(dòng)生成對應(yīng)的桿塔材料表及明細(xì)表。由于軟件可以將桿塔材料、明細(xì)匯集在軟件的數(shù)據(jù)庫中，所以每次在平斷面圖中讀取一基桿塔時(shí)，軟件便自動(dòng)匯總信息，更新軟件內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，將所有讀取過的桿塔材料等信息匯總。與傳統(tǒng)的匯總方式相比，新一代設(shè)計(jì)軟件節(jié)省了設(shè)計(jì)人員更多的時(shí)間，并且將失誤率降至最低，保證了設(shè)計(jì)質(zhì)量，最終為電網(wǎng)的順利投產(chǎn)使用提供保障。

1.2 分幅出圖

電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件較傳統(tǒng)的AUTOCAD軟件，具有更好地操作性，可以將排完桿塔的平斷面圖自動(dòng)分副插入到圖框中，不僅省時(shí)省力，還能夠自動(dòng)根據(jù)所選擇圖框的實(shí)際大小來調(diào)整斷面圖的位置，甚至可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)將平斷面圖打斷并插入圖框，在節(jié)約紙張的同時(shí)，更是將圖幅調(diào)整至最佳狀態(tài)。

2 導(dǎo)地線力學(xué)計(jì)算

新一代的電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件的計(jì)算功能已實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)化，只需將導(dǎo)線的型號、安全系數(shù)以及氣象區(qū)等參數(shù)輸入，即可自動(dòng)計(jì)算出定位K值、臨界檔距以及導(dǎo)地線荷載等，并且根據(jù)得到的數(shù)值還能夠相應(yīng)的生成導(dǎo)地線安裝弧垂曲線/表格和應(yīng)力弧垂曲線/表格；甚至根據(jù)得到的數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行孤立檔力學(xué)計(jì)算和應(yīng)力放松計(jì)算并得到、繪制相應(yīng)的表格和曲線。

由于電力架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件是基于AUTOCAD研發(fā)出來的，所以在將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入后，計(jì)算出來的結(jié)果是在AUTOCAD中繪制出來的。因此，該軟件在保證了計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性的同時(shí)，不僅給設(shè)計(jì)人員省略了大量的計(jì)算時(shí)間，還節(jié)省了大量的數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)間，并且通過相關(guān)CAD圖表自動(dòng)生成的方式保證了電路的設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高了電路的設(shè)計(jì)效率。

3 線路測量、繪制平斷面圖

3.1 線路測量

現(xiàn)階段的線路測量，是將通過全站儀、經(jīng)緯儀所測量的數(shù)據(jù)格式以及儀器所在的測站點(diǎn)，錄入到軟件中，如：測站/儀高、直線樁、轉(zhuǎn)角樁、臨時(shí)測點(diǎn)、跨越物（鐵路、公路、房屋建筑、線路、河流、水庫、水溝、水道、跨林區(qū)標(biāo)記）、平面點(diǎn)或邊線點(diǎn)、線路外臨時(shí)測點(diǎn)等。為了保證工程的質(zhì)量，在測量數(shù)據(jù)時(shí)盡可能多的測量一些地形點(diǎn)，能完整的體現(xiàn)地形。在錄入數(shù)據(jù)的時(shí)候要注意數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。另外在線路測量中也可采用GPS測量，用架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件直接讀取GPS測量數(shù)據(jù)，更快捷、更方便。

在線路測量工作中做到兼顧桿位的經(jīng)濟(jì)合理性和關(guān)鍵桿位設(shè)立的可能性，個(gè)別特殊地段更要反復(fù)測量比較，使桿塔位置盡量避開交通困難地區(qū)，為組立桿塔和緊線創(chuàng)造較好的施工條件。

3.2 繪制平斷面圖

通過架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件預(yù)留的接口，可以非常簡便的講測量數(shù)據(jù)通過軟件將其直接轉(zhuǎn)化為平斷面圖，根據(jù)此圖可以通過插入跨越無符號、連接平斷面相鄰線、連接平斷面樁位線、標(biāo)注樁間距離等手段，形成詳細(xì)、完整的平斷面圖。在此之前，傳統(tǒng)的繪制方法是將測量的數(shù)據(jù)在對應(yīng)圖紙上一點(diǎn)一點(diǎn)的確定，這樣不僅需要大量的時(shí)間，還容易出現(xiàn)問題，一旦出現(xiàn)異常情況，很難及時(shí)進(jìn)行修正。

3.3 平斷面排桿塔、桿塔定位校驗(yàn)

3.3.1 平斷面排桿

架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件不僅可以快速準(zhǔn)確的在生成的平斷面圖中進(jìn)行排桿等操作（具體包括：自動(dòng)排桿、連續(xù)排桿以及平川等檔距排桿等），還可以隨時(shí)對其進(jìn)行調(diào)整（具體包括：移動(dòng)桿塔、更換桿塔、中間插入桿塔等），調(diào)整后還能夠自動(dòng)將導(dǎo)地線懸連線繪制出來，并且自動(dòng)標(biāo)注桿塔垂直檔距、水平檔距以及桿塔編號等等。通過該軟件，前期輸入的數(shù)據(jù)全都能夠自動(dòng)計(jì)算出結(jié)果，不僅簡單、便捷，還具有非常良好的準(zhǔn)確度。通過傳統(tǒng)的計(jì)算軟件是無法像它這樣既能保證設(shè)計(jì)效率、還能夠保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的。

3.3.2 桿塔定位校驗(yàn)

通過架空輸電線路設(shè)計(jì)軟件，還能夠及時(shí)準(zhǔn)確的對平斷面圖上的桿塔進(jìn)行定位校驗(yàn)、邊線風(fēng)偏校驗(yàn)、上拔校驗(yàn)以及防震錘計(jì)算。軟件的計(jì)算校驗(yàn)，完全都是根據(jù)平斷面圖重的數(shù)據(jù)進(jìn)行的，完全避免了傳統(tǒng)手工計(jì)算和通過excel表格等計(jì)算的低效率、低準(zhǔn)確性等問題，保證了設(shè)計(jì)效率的同時(shí)，也保證了設(shè)計(jì)質(zhì)量，對于設(shè)計(jì)工作具有非常重要的意義。

結(jié)論

綜上所述，為了保證電力架空輸電線路的設(shè)計(jì)質(zhì)量及設(shè)計(jì)速度，已廣泛采用了新型設(shè)計(jì)軟件，通過對比發(fā)現(xiàn)，該軟件能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完成質(zhì)量更高的設(shè)計(jì)工作，對于建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位都能夠產(chǎn)生更加明顯的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。隨著IT技術(shù)的不斷發(fā)展，我們也要根據(jù)該軟件在操作中暴露出來的實(shí)際問題，不斷優(yōu)化，并且通過不斷優(yōu)化編程思路，不斷完善軟件使之能夠適應(yīng)越來越復(fù)雜的電力架空輸電線路設(shè)計(jì)需求。

[1]潘洪磊.淺談電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展歷程.電氣傳動(dòng)自動(dòng)化,2009,3.

[2]劉成群.論電力設(shè)計(jì)軟件的未來發(fā)展趨勢.黑龍江科技信息, 2008,9.

[3]呂賀.電力系統(tǒng)輸電線路設(shè)計(jì)難點(diǎn)對策分析.西安交通大學(xué)學(xué)報(bào),2005，6.