高壓輸電線路電氣設計的問題及改進建議

楊翔云

摘要：隨著我國電力事業的不斷發展，高壓輸電線路作為電力系統的重要組成部分，建設規模不斷擴大，面對更復雜的運行環境以及更好的功能要求，提升高壓輸電線路電氣設計水平是實現其穩定運行、滿足社會要求的根本途徑。

關鍵詞：高壓輸電線路；電氣設計；改進

1高壓輸電線路電氣設計步驟

1.1前期分析

高壓輸電線路電氣設計前需要做好充分的準備工作，全方位衡量多項客觀因素對線路可能造成的影響，從而才能從根本上減少安全隱患的出現。設計過程中，設計人員要對線路涉及到地區的氣候特點、地形地質條件、原材料性能等方面因素進行全面考慮，在保障成本最低的基礎上，不影響整體質量，這就要求設計人員必須深入現場了解情況，準確、客觀記錄勘察內容，通過數據的分析，為設計提供可靠的依據。從而也明確高壓輸電線路電氣設計對設計人員的素質有著極高的要求，需要其具備專業的理論知識素養，并且能夠獨立對設計內容展開調查與分析；結合考察的信息內容對可能影響輸電線路電氣質量與安全的因素進行預測，提前編制解決方案，以應對實際問題。

1.2初期設計分析

在初期設計高壓輸電線路電氣的時候，首先必須進行草圖的構建，在這個時候，相關設計人員需要根據施工的相關要求來彌補和修改草圖，從而切實提高設計本身的科學性。在這個過程中，給工作人員設計造成限制的因素主要包含了工程路徑、氣候、導線型號、防雷等等。并且，其施工是在室外進行的，所以，其受到環境的影響比較大，容易出現比較嚴重的電能流失，所以，在設計的時候，也必須考慮到施工的環境，從而采取針對性較強的策略來解決問題。

1.3施工階段分析

電力系統高壓輸電線路施工過程的優化，是提高施工效率與質量的關鍵?，F階段，電力系統高壓輸電線路施工過程可以大致分為以下幾個步驟。首先，線路基礎施工，具體來說就是把桿塔埋入地下，使得桿塔在受到外力影響的過程中，不會變形或是傾倒，從而達到減少運行故障發生的作用。此步驟要特別注意施工技術選擇應用的因地制宜以及合理性。其次，線路桿塔施工，桿塔作為支撐主體，通常情況下，在該步驟實施的過程中，會采用組合型桿塔結構進行，這種結構又可以分為整體組立和分解組立。由于電力系統高壓輸電線路的重量較大，所以線路塔桿的牢固性以及承載力尤為重要。再次，線路架線施工，放線、收線是基礎，在具體的實施過程中，導線損傷面積的控制與修補十分關鍵，必要時可以進行受損部位的裁剪去除。此外，鐵塔組裝的完整，控制螺栓緊固率，混凝土強度，避雷線弧垂正誤差的控制也十分重要。最后，線路開挖施工，要以圖紙為基礎嗎，盡量避免開挖擾動影響，施工后即刻進行混凝土澆筑。在此過程中，施工人員的安全是尤其要注意的。

2高壓輸電線路設計存在的問題及改進策略

2.1路徑選擇不合理和改進措施

在進行高壓輸電線路電氣設計施工的時候，比較容易受到外界因素的影響，所以，路徑選擇的合理性會直接給工程施工的質量造成較大影響。但是在進行工程施工的時候，有部分需要穿越鬧市和林區，若是設計的不夠合理，不但施工的時候難度比較大，還會給后期線路運行可靠性造成影響，并且出現的現場事故也直接證明了路徑選擇合理性的重要性。想要解決這個問題，設計人員在設計前便必須做好施工環境和施工地點的考察工作，對各種限制因素進行分析，選擇給工程安全性造成影響最小的線路。并且，還應該盡量的避開林區和鬧市，避免在出現雷雨的時候，樹木或者高空墜落的物體損害線路。并且，在進行線路設計的時候，也必須考慮到效率和便捷性，設計的科學性需要確保曲折系數和轉角比較少，這樣不但能夠保證現場施工更好的進行，還能夠讓施工更順利。

2.2做好防雷設計工作

2.2.1降低桿塔接地電阻

在高壓輸電線路防雷工作的開展之中，桿塔接地電阻的降低是一個極為有效的防雷措施，對于此方面的改進工作，應重點注重以下幾點。第一點，應在桿塔接地電阻降低措施的開展之中，注重對所在區域地形、氣候原本輸電線路運行等方面的情況進行全面的分析，方能開展相應的工作。第二點，在架空地線及接地引下線方面連接工作的開展之中，應確接觸方面的良好效果。第三點，應對接地裝置方面的施工情況進行嚴格的監督管理，確保實際的接地電阻能夠與設計方案之中的相關性要求相符合。第四點，在此方面工作的開展之中，應對周圍的土壤進行充分的檢查，若土壤本身的電阻率較高，則可采用降阻劑降阻的方法，來實現對接地電阻方面的良好改善，使土壤能夠與金屬接地良好接觸，進而確保雷電電流能夠以最快的速度流入大地。

2.2.2強化避雷線的架設，減小保護角

就高壓輸電線路防雷措施之中，避雷線架設早已成為最基本的防雷措施，且在電壓較高的線路防雷之中應用效果較好，在經濟方面也具有較高的優勢。在此方面的改進主要是，確保在高壓輸電線路的架設之中，都能良好的應用避雷線，且在架設方式的選擇方面，應以雙避雷線架設為主。此外，經大量輸電線路雷擊實驗證明，當雷擊事故發生時，雷電經由避雷線對導線形成沖擊現象的發生，通常與輸電線路所處環境之中的桿塔高度、防護角度、地質情況等方面的因素關系密切。從此方面分析來看，區域的地質情況無法改變，而在高壓輸電線路的桿塔架設完成之后，其高度通常不宜變動，此時最佳的防雷方法，便是對保護角度進行合理的調整，以此來達到最佳的防雷效果。

2.3不合理的桿塔基礎型號選擇及改進建議

在高壓輸電線路電氣設計過程中，桿塔是不可缺少的一項工具，其主要起到固定線路的作用，從而在一定程度上決定了線路是否能夠長時間穩定運行，所以，線路與桿塔的匹配度決定了最終的運營效果。但是在設計過程中，大部分設計人員只單純考慮桿塔的成本，忽視了其與電線之間的匹配度，最終對線路運行造成了不利影響。面對這一問題，設計過程中必須對線路敷設質量進行全面的考慮，結合線路特點、功能以及所運行的環境選擇桿塔型號，保障其能夠為線路運行帶來穩固的基礎，而且要考慮到桿塔所設位置地勢地形對桿塔穩定性與安全性的影響。需要注意的事項是，強調對桿塔的合理選擇，保障桿塔的質量與性能并不代表選擇價格昂貴的桿塔，桿塔只要滿足線路運行的實際需要即可。例如，施工當地的地質條件為軟土或黃土，其承載能力與穩定性都較差，需要在該區域選擇不同的情況進行線路固定，并且需要對桿塔進行加固處理。

結束語

高壓輸電線路相當于我國電網的骨骼，近年來，隨著智能電網工程的不斷推進，對我國高壓輸電線路電氣設計也有了更高的要求，其在保障輸電線路運行穩定與安全基礎上，還要全面考慮自然環境因素對線路的影響。但縱觀當前的設計現狀，電氣設計技術水平與當前社會的要求出現了極大的沖突，因此，探究高壓輸電線路電氣設計問題與改進建議具有重要的現實意義。綜上所述，以上內容就是對高壓輸電線路電氣設計的問題及改進建議的論述。

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（作者單位：沈陽華利能源設備制造有限公司）