高壓輸電線路設計中線路路徑選擇問題研究

王敏飛

廣西泰能工程咨詢有限公司 廣西南寧 530023

摘要：線路路徑選擇是高壓輸電線路設計工作中的重要內容，線路路徑的選擇關系到架空高壓輸電線路的安全與效果，科學合理地線路路徑還可以有效地降低成本。本文從高壓輸電線路設計中線路路徑選擇的原則出發，在基本原則下分析線路路徑選擇的各項技術。

關鍵詞：高壓輸電線路設計；線路路徑選擇；原則；技術

前言

高壓輸電線路的合理設計是保障線路能夠安全、穩定輸電的關鍵，而線路路徑選擇是高壓輸電線路設計中十分重要的環節，因此科學、合理選擇線路路徑非常重要[1]。以下主要介紹高壓輸電線路路徑選擇的基本原則和常見的幾種選線技術。

1.線路路徑選擇的基本原則

高壓輸電線路路徑選擇的基本原則主要有以下幾個方面：①避免重復投資：向電網規劃部門申請近5年或者10年內的電力規劃方案，經過研究歷年電力規劃方案了解所選取的線路路徑是否存在變電站、中間發電站等，有效地與電力系統的規劃相結合，避免重復投資造成資金的浪費。②避免路徑出現大檔距：要盡量避免將路徑選取在嚴重覆冰的地區，盡量避免線路出現大檔距的情況，路徑選取充分考慮交通條件，這樣可以在發生電力事故時及時搶修。③盡量避開復雜氣候區域：復雜氣候區域即存在多種氣候，氣候條件、地質、地貌等條件復雜多變，一條線路穿過復雜氣候區域發生突發事故的幾率比較大，因此在條件許可的情況下應盡量避開復雜氣候區域。④盡量避開礦區：礦區的開發易引起地質沉陷等地質環境變化，對線路的影響較大，因此高壓輸電線路路徑的選擇應盡量避開礦區，如果無法避開礦區則應盡量將該段線路的長度縮短。⑤盡量避開地質穩定性較差的地帶：卡斯特溶洞、懸崖、泥石流多發段、巖堆、崩塌山體等地段的穩定性差，容易因山體崩塌、泥石流等自然災害影響線路，因此應盡量避開地質穩定性差的地帶。如需經過山脊、山麓則要在相應的地段設置排水溝。⑥其他原則：應盡量減少線路轉角，如需轉角應盡量降低曲折系數，減少特殊跨越段，盡量避開居民區。線路路徑選取要考慮便于施工、檢修維護、線路運行等條件[2]。

2.高壓輸電線路設計中線路路徑選擇技術

2.1圖上選線

圖上選線需結合歷年線路規劃在地形圖上初步擬定多個電力路線路徑選擇的方案，然后進行實地的勘查，收集相關的地質、地形、氣候環境等資料，技術比較，經過有關部門審批后簽訂協議書，確定最終的高壓輸電線路路徑。圖上選線的比例尺一般為1：5000或者我1：10000，圖上選線可將實際的高壓輸電線路地形圖縮放到圖紙上，將電力架空線路的起點、轉角點等連接起來，擬定初步的線路設計方案；然后再結合實際數據資料選取可行性高的2個或者3個方案待定；經過實地勘察后綜合各方面條件確定最佳的線路路徑。線路方案的比較點主要有以下幾點：①環境因素：地質、水文條件、氣候、大跨越等；②交通條件是否便利；③線路路徑長短；④地形地勢條件、地物條件，線路對周邊農作物、建筑物以及生態環境的影響程度。

2.2市區、居民區選線

市區地段因經濟發展條件而與普通地段的線路路徑選擇有很大的差別，其中最大的區別就是市區線路路徑的選擇要考慮城市的規劃[3]。電力設計部門在設計市區線路方案時要積極與城市規劃部門配合，結合市區的總體規劃地電力建設作短期和長期的規劃，爭取兩者的規劃能夠統一。居民區選線則要充分考慮住戶、房屋建筑、地區發展等多種因素。在設計線路路徑方案是必須經過當地政府和相關規劃部門的批準；應盡量避開建筑物、房屋，避免拆遷居民房屋或者其他建筑物而增加技術難度、資金成本，同時也避免對住戶造成的不便；同時線路路徑的選擇要充分考慮該地區的發展，預留線路走廊。

2.3架空選線

電路線路中最常用的方式就是架空選線，架空選線需要注意以下幾各方面：①禁止跨越生產或存儲具有可燃性或易燃性、易爆性等物品的生產產房、倉庫區域，并且嚴格參照《石油天然氣工程設計防火規范》（GB50183）、《建筑設計防火規范》（GBJ16）等國家標準確定規范的防火間距。②避免跨越房屋，盡量避開不良地質地段、沖刷地帶、洼地、原始森林區域、影響線路運行的安全性和穩定性的其他地區。③盡量減少線路與其他設施的交叉，如必須與其他架空線路交叉則要合理規劃交叉點和交叉角，被跨越線路的塔桿頂不宜選作交叉點；架空電流線路跨越其他弱點線路時要將交叉角控制好，參照標準見表1。

表1架空電路線路與架空弱電線路交叉角標準

架空弱電線路等級三級二級一級

交叉角標準不限制≥30°≥45°

2.4野外選線

野外選線主要是按照初步擬定的電力設計方案進行高壓輸電線路路徑的實地勘察和選定，需要結合頂線工作，在終勘之間進行。野外選線要“以線為主，線中有位”，選線時要充分考慮塔桿架設的可行性、合理性、可靠性和經濟性。對于特殊的點位要對多條線路進行對比，綜合各種條件確定經特殊點位的最佳線路路徑。野外選線應提高環境保護意識，避開綠化區、公園、原始森林區域、防護林帶等，考慮施工和維修的方便、安全和經濟性，維護國家、社會、集體的利益[4]。如需經過林區則充分考慮樹木的生長高度，控制兩者間的安全距離，避免砍伐經濟作物林作線路通道。如需經過山區則盡量選取地形較平坦的山谷假設塔桿，檔距要合理，并且選在大高差的地段，避開氣象條件惡劣、重雷區、強風、風口等地段。平原區的線路則應盡量避開水草地、沼澤、積水區等不良地段，盡量與河道、溝渠、道路垂直交叉，經過果園、綠化帶區域要避免砍伐作物開道。

2.5轉角選線

高壓輸電線路設計經常面臨轉角問題，轉角點應盡量選取在視野開闊的地區，同時要確保拉線的穩定性并與周邊物體保持安全距離；相鄰兩側間檔距較大的地方不可選作轉角點，跨越的兩側如果檔距太大也不宜選作轉角點，山區地帶的轉角點可選在地勢較低的山谷。為避開居民區、房屋建筑、村莊等障礙物需設置轉角點時，轉角點的角度應控制在90°以內。

3.結語

線路路徑的選擇技術較為復雜，需要綜合考慮多種因素，比如施工條件、路徑長度、自然環境以及經費等因素，選擇路徑時必須具備全局觀和安全意識，確保線路路徑的安全、合理、經濟。在確保電網完全穩定的前提下選取最佳的線路路徑，促進我國電網的發展。

參考文獻：

[1]李安洪.電力線路設計中線路路徑選擇問題研究[J].通訊世界2014，（06）：66-67.

[2]方小華.常見電力線路設計中的問題[J].科技與創新，2014（21）：45-46.

[3]張杰.電力線路設計中線路路徑選擇問題及措施[J].電力訊息，2015（10）：112-113.

[4]胡瑞富，武文龍.電力線路設計的路徑選擇與桿塔定位分析[J].科技創新與應用，2014（32）：196.