桂林峰
(郴州郴能電力勘察設計有限公司 湖南郴州 423000)
淺述35~110kV架空電力線路路徑選擇的相關問題
桂林峰
(郴州郴能電力勘察設計有限公司 湖南郴州 423000)
架空電力線路設計中的線路路徑選擇是電力線路設計的重點,同時也是電力線路設計中的一大難點。在選擇路徑時,必須綜合考慮各類影響因素。本文首先對電力線路設計路徑的選擇要求進行了分析,然后詳細介紹了線路路徑的選擇技術以及桿塔的定位和校驗。在電力線路設計中,必須綜合考慮,才能確定科學合理的線路路徑。
架空電力線路設計;線路路徑選擇;桿塔定位
在整個電力系統的線路設計中,路徑選擇和桿塔的定位是很重要的環節,電力線路的設計人員不僅要確保線路的安全可靠,還要綜合考慮整個電力線路工程的施工條件、造價以及建成后的維護工作,謹慎對待,選擇最佳的線路設計方案。
在電力線路設計中,線路路徑的選擇應該遵循我國的相關法律法規,而且還需要對地理、地形、地質、交通條件等因素進行綜合分析考慮。線路路徑應該盡量避免出現特殊跨越。目前,電力線路的施工大都由大型機械來實施的,因此在條件允許的情況下,電力線路應該選擇在交通便利的地方,進而確保電力線路的施工和電力線路的維護工作。
2.1 電力線路設計中路徑選擇的重要性
我國地域遼闊,人口眾多,電力線路覆蓋范圍十分廣泛。通過對已經建成的電路線路進行詳細分析發現,架空線路的路徑選擇依然存在很多問題,這些問題有的會給輸電設備構成損壞,有的會造成電網資源浪費。因此,合理選擇電力線路路徑至關重要。
2.2 電力線路設計中線路路徑的選線
在實際工作中,線路路徑選線需要通過兩個步驟來完成,包括圖上選線和野外選線。其中,在圖上選線作業中,首先需要根據實際情況擬定多個電力線路路徑選擇方案,然后根據方案設計內容對周邊野外環境進行勘察研究,收集勘察資料,然后根據實際情況對路徑方案進行比較和分析。在圖上選線技術比較分析完成后,相關單位需要進行審核工作,審核工作完成后,才可以和相關單位簽訂施工協議,這樣即可完成電力線路路徑選擇。通常情況下,在圖上選線作業中,比例尺可以選擇1:50000或者1:10000。在實際應用中,圖上選線的應用優勢在于能夠將線路選線方式直接展現在圖版上,并且可以直觀標出電力架空線路的起點和終點,再使用不同顏色的線將各個轉角點進行有效連接,初步形成路徑設計方案。根據具體的設計方案,有利于收集相關資料,并且對資料進行分析研究,摒棄不合理部分。通過上文分析得出,經過調查研究和分析后,可以確定最符合實際需要的選線方案,并且能夠將線路路徑設計方案應用于實際中,值得注意的是,在此過程中,需要對電力線路路徑進行比較分析,需要考慮的因素主要包括:交通因素,地勢因素,氣候因素,對建筑、農作物的影響和破壞因素以及線路路徑的長短因素。
另外,野外選線指的是首先繪制出線路路徑,落實具體的勘察區域,并埋設好相應的標志,方便后續勘察工作。野外選線就指的是對圖上選線進行深入分析研究,由于野外選線能夠幫助人們更好的了解當地的地形地貌情況,因此,有利于提高路徑選擇的合理性。通過實踐調查分析,在實際工作中,不僅需要進行圖上選線工作,而且還需要通過野外勘察來最終確定電力線路路徑選擇。除此以外,還需要注意的是,應該盡量選擇跨度小、轉角少、占地面積少、拆遷少、砍伐少的線路,盡可能的降低線路選線對于交通運輸的不良影響。在架設電力輸電線過程中,線路路徑的地理條件不同會有很大的差異。為了確保線路路徑的安全性、合理性與經濟性,必須結合實際地理條件,科學選擇線路路徑。
3.1 桿塔定位
3.1.1 桿塔室內定位
在進行桿塔室內定位時,在任何地形地貌特征以及氣候條件下,相關工作人員都應該盡量保證導線的每一點都能夠與地面保持一定的安全距離。比如,如果對山地、丘陵等地形地貌比較復雜的地區進行桿塔定位,則為了確保符合安全距離的相關要求,可以通過最大弧垂模板,合理確定其定位檔距;另外,如果已經確定好終端、轉角、耐張及跨越等桿塔,則應該通過最大弧垂模板,明確直線桿塔的具體位置,并且根據具體的位置情況計算出耐張段的距離;最后,根據所得出的耐張段距離,計算或查明導線的應力,據此可以準確計算出K值,對所得K值進行分析,能夠判斷其是否與所用模板的K值相符。如果K值相符,則說明此段的排桿正確;如果不符合,則必須依據所得K值重新進行排桿,直至符合模板K值。現在都采用計算機處理數據,在平斷面圖上很容易確定桿塔位置,因此室內定位較為簡單。
3.1.2 桿塔室外定位
通常情況下,當完成好路徑選擇以及桿塔室內定位后,桿塔的基本形式和設置位置就能夠基本確定下來,在這種情況下,相關工作人員可以根據具體的定位情況,科學、合理的測定室外現場桿塔位置。但是,在具體的工作中,野外現場的實際情況一般都會與室內桿塔定位有較大的差異和沖突,比如野外地形復雜程度較高、地質變化幅度較大的丘陵地區或者山地地帶等等。然而,通過室內定位地形情況,往往能夠直觀、準確的反映出與中心線相順應的帶狀范圍(寬度大約在2~6m之間),另外,由于平面圖的比例非常小,因此很容易導致野外實際桿塔地形確定工作的難度增加。因此,當完成桿塔室內定位之后,電力工作人員應該及時深入野外現場進行先查勘察,綜合考察室外桿塔的位置,對勘測資料進行仔細核對。如果有實際需要,則工作人員還應根據勘察工作所掌握的實際情況,對桿塔位置進行及時合理調整。與此同時,為了準確有效地核對室內定位成果,通常還需要進行一些微小的桿塔定位補測工作,在此過程中,仔細核對重要跨越檔中線與地的實際距離和最小檔距;核對補測橫斷面圖和線路轉角度數,這樣才能及時修改或者補充室內定位工作內容。除此以外,當初步排定桿塔位置后,為了更加高效、準確的定位電力線路桿塔,線路設計人員必須擬定好桿塔的型式和高度,仔細檢查并嚴格校驗電力線路的設計條件,對桿塔鎖定位置是否超出規定的設計條件與否進行科學合理的驗證。總而言之,線路設計人員在實際工作中,必須認真做好上述工序,這樣才能有可能選擇出最佳的設計方案,并且切實做好排桿定位工作。
3.2 桿塔的校驗
關于桿塔的校驗,主要包括三個方面:直線桿塔的搖擺角校驗、直線桿塔上拔校驗及耐張絕緣子倒掛的校驗。搖擺角的校驗主要針對的是處于低處的桿塔。該處的垂直檔距較小,當導線被風吹的時候,懸垂串的搖擺幅度增大,一旦超過桿塔使用條件,會引起構件安全間隙不夠,故需要進行搖擺角的校驗。在定位的過程中,對于處于低處的直線桿塔,還需要對其進行上拔校驗,且此校驗需要按一定的氣象條件進行計算,若設計者對桿塔進行設計定位時,使得搖擺角起較強的控制作用,上拔校驗則可以省略。在低處的耐張型桿塔會產生耐張絕緣子串發生上仰的情況,當雨天時,絕緣子碗內積水會降低其絕緣強度,為了避免這種情況,對于此類絕緣子應該采用倒掛的方式進行裝設。
架空電力線路設計中的線路路徑選擇是一項系統、復雜的綜合工程,在實際工作中應該嚴格按照線路路徑選擇的原則,采用科學、合理的技術,綜合考慮多個因素,保證設計施工簡單、經濟和運行維護方便,促進現代電網的安全、穩定、智能、可持續運行。
[1]東北電力設計院.《電力工程高壓送電線路設計手冊》(第二版).2003.
[2]中國電力企業聯合會.《110~750kV架空輸電線路設計規范》(GB50545-2010).2010.
[3]中國電力企業聯合會.《66kV及以下架空電力線路設計規范》(GB50061-2010).2010.
[4]陳禹謀.淺談電力線路設計的路徑選擇與桿塔定位[J].電子制作,2014(24):130.
TM752
A
1004-7344(2016)06-0089-02
2016-2-10
桂林峰(1985-),男,助理工程師,本科,主要從事電力線路設計工作。