高壓輸電線路電氣設計存在問題及措施

摘要：由于社會經濟的不斷發展，人們對電力系統輸電工作提出了更多的要求。電力傳輸的安全性與穩定性取決于電網傳輸路徑質量的優劣性，尤其是高壓輸電線路。可是，近年來，高壓輸電線路電氣設計中的問題層出不窮，因而，本文從抗冰設計、路徑選取這兩個方面，分析了電氣設計中的不足，然后探討了電氣設計的舉措，包括增強抗冰功能、合理選取路徑等，希望以此為相關人員提供參考。

關鍵詞：高壓輸電線路；電氣設計；存在問題；措施

現如今，在高壓輸電線路電氣設計種類劃分之中，可以劃分成電器設計形式，也就是高壓架空輸電線路電氣設計和高壓電纜輸電線路設計。這幾種電氣設計不管是設計形式還是性能使用均不同。高壓輸電線路電氣設計師運用這幾種設計形式，大致上是觀察高壓輸電線路施工現場的外部環境，評估電氣設計的好壞，挑選出最合適的電氣設計形式。可是，目前的高壓電網建設雖逐步完善，在電氣設計過程中依然有一些問題亟需處理。

一、高壓輸電線路電氣設計中的問題分析

（一）電氣設計中抗冰設計不合理

由于高壓輸電線路很容易受到天氣條件的直接影響，尤其是絕緣子表層在被冰覆蓋的狀況下，易于產生漏電的問題，因而加強線路抗冰設計是非常重要的一項工作。可是，目前，在大部分的高壓輸電線路電氣設計之中，常常未能思考到線路經過地區的天氣條件，未能合理設計抗冰問題，從而給高壓輸電線路后期的運用埋下了諸多不良隱患。此外，實際的高壓輸電線路電氣設計中，一些設計人員為了節省成本，在抗冰設計的過程中，僅僅片面地安裝了一些抗冰設備，這就造成了高壓輸電線路的抗冰性較差，進而引發高壓輸電線路輸電故障。[1]

（二）高壓輸電線路中路徑選取不科學

高壓輸電線路電氣設計路徑的選擇，對高壓輸電線路電氣設計造價成本以及施工期限也有著非常重要的影響。設計人員進行高壓輸電線路電氣設計的時候，對于路徑的選取，并未對實際情況進行相應的考察，并且也沒有科學有效的選取路徑，造成后期施工有著很大困難性。不但加大了工程施工的任務量，與此同時也增加了工程施工的整體成本，對于技術以及運行的條件也很高。無法充分滿足高壓輸電線路對經濟、安全、方便、效率高等方面的需求，進而阻礙了高壓輸電線路建設工作的正常開展。此外，設計人員在路徑選擇的過程中，對一些地理位置險要部分，沒有對其進行避開，這就施工人員造成了一定的阻礙。

二、高壓輸電線路電氣設計的舉措

（一）增強高壓輸電線路抗冰功能

相關工程設計人員對高壓輸電線路展開電氣設計的過程中，需要充分了解線路所經地區的天氣情況，并且根據該地區天氣條件，展開線路抗冰設計工作，以此來保證高壓輸電線路可以安全且有效的運行。與此同時，有關設計工作人員還需要充分思考到地質地形方面的問題，可能會對高壓輸電線路造成不好的影響。假如線路路徑的冰凍狀況嚴重，相關單位需設計出具備絕緣功能的電纜材料，進而保證高壓輸電線路可以正常運行。[2]

（二）合理選取高壓輸電線路路徑

相關設計人員開展高壓輸電線路路徑選取的過程中，需要對高壓輸電線路途經區域的地形地貌、水源等展開綜合的分析與考量，經過對各方面的思考，挑選出相對最好且最合適的線路路徑。同時在開展線路路徑選取的過程中，有關工程設計工作人員還需要思考到線路工程施工以及線路周圍在建設項目施工間是不是會有影響的問題，從而確保線路路徑可以讓高壓輸電線路穩定且安全的運行。再者，高壓輸電線路路徑選取需要與法律制度有關規定相符，需要具備便捷的交通、好的地勢、少曲折等特征，如此一來才有益于后期工程線路的修理。

（三）合理開展線路防雷設計

一般來說，高壓輸電線路防雷的基礎措施就是避雷線，避雷線不僅能夠起到避免雷電擊中線路的保護作用，并且還能夠起到分流的作用。避雷線可以經過導線的耦合作用，將線路絕緣電壓降低，經過屏蔽高壓輸電線的電壓，降低雷擊造成的感應電壓概率。相關工作人員進行架設避雷線的時候，需要思考到避雷線的特點，電壓越高，那么避雷的效果就越好，性價比也就越高。通常來說，思考安置避雷器的地方大部分是易于被雷擊中的地區，并且在安置的時候還需要思考到本地區地形與地質的問題，雷擊跳閘的問題等。[3]

再者，設計人員進行防雷設計時，需要注重接地處理技術，這一技術對電力系統而言是非常重要的，其是一種安全保障。接地技術可以很好的把因為雷擊而造成的電流分流接入到大地，減少電流沖擊力，降低雷擊而造成的感應電力所產生的感應電壓。由此可見，有效運用接地技術，可以確保電力設施運行的安全性與穩定性，對高壓輸電線路范圍設計有非常重要的作用和意義。

最后，高壓輸電線路防雷設計需要提升絕緣功能。因為大跨越式的桿塔的點電位很高，其所受到的雷擊幾率也是很高的。對部分比較特殊的地形與地貌常常很容易采用到該種大跨越式桿塔架設方式。這樣無疑就加大了線路遭到雷擊的幾率。因此，相關工作人員在進行架設高桿塔的過程中，常常需要增大桿塔頂部的空間，并且使用大爬距懸式絕緣子加大絕緣子的長度和串片數等，將線路的防雷擊功能提升。

結束語：

因為電力傳輸的安全性與穩定性取決于電網傳輸路徑質量的優劣性，所以，工程設計人員進行高壓輸電線路電氣設計的時候，需要依據地形、氣候等實際情況，挑選出合適的線路路徑，合理進行線路抗冰設計。這樣才能真正保證輸電線路有效進行，從而促使中國電力行業更好更快地發展。作為二十一世紀的研究人員，除了學好相關知識以外，還需要積累下更多的實踐經驗，進而增加自身的水平和能力，拓寬視野，為樹立終身學習觀念打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]蘇偉.高壓輸電線路電氣設計問題及完善建議分析[J].科技展望.2017，（27）：114.

[2]楊睿.高壓輸電線路電氣設計的問題及改進方法探討[J].科技創新與應用.2017，（25）：95-96.

[3]姚宏勝，易資興.基于高壓輸電線路電氣設計探討[J].好家長.2017，（21）：242.

作者簡介：李天昊，男，21歲，黑龍江工業學院 電氣與信息工程系15級電氣工程及其自動化專業，在校學生。