高壓輸電線路設計問題分析

湖北省電力勘測設計院有限公司 湖北 武漢 430040

1 引言

現階段我國社會經濟飛速發展,人們的用電需求大幅度增長,使得電網規模也逐漸擴大。在電網中,高壓輸電線路占據重要部分,其設計是否合理,直接關系到線路施工工作能否順利和高效開展,同時也直接決定著電網能否安全與穩定運行,緩解我國不同地區電能生產分布不均以及供需失衡等問題,有助于促進當地的經濟發展。但是在高壓輸電線路的設計階段,也容易出現問題而造成線路施工無法順利和高質量開展。這就需要分析設計問題及其原因,并研究相應的解決對策。

2 高壓輸電線路工程存在的設計問題

總結目前開展此類線路工程設計時的問題,主要表現在結構設計以及施工設計兩個方面。對于前者來說,這是此類工程設計中的主要問題,不僅會出現線路自身結構上的缺陷,也就是出現平衡缺失的問題而影響線路運行的穩定性。也會由于線路和配套系統結構問題,表現出二者適應性方面的問題,難以發揮其應有作用。對于后者來說,施工設計工作的主要作用就是知道施工實踐工作,但是如果在設計階段沒有準確把握線路工程施工特點,造成設計內容缺乏針對性的問題。或者是由于施工設計的流程建設和標準方面存在問題,難以保證工程施工按照一定流程開展,無法保證其施工標準以及秩序性,出現了其中部分設計流程不夠清楚以及缺乏標準的問題,影響工程施工的統一效果。

除了上述問題,還存在人為破壞以及雷害等問題。對于人為因素來說,主要存在線路被盜以及線路被人為損壞的問題,尤其是在農村地區,存在較為嚴重的線路盜竊問題,而且由于山區農村地區經濟落后且交通不便,在出現故障之后也難以及時修復,容易造成嚴重的經濟損失,影響人們的正常生活和安全用電。還會由于工程開發和建設中的操作失誤以及保護不當等而造成電網損壞等。針對雷害問題來說,由于此輸電線路運行中的電壓較高,容易受到雷害影響而造成經濟損失以及用電安全事故等。因此在前期設計階段,要注意防盜設計及防雷設計。

3 高壓輸電線路設計問題存在的原因

高壓輸電線路設計階段問題存在原因主要分為外部環境客觀因素和設計人員主觀因素。以結構設計問題為例,外部因素主要是由于前期系統規劃問題及數據資料的缺失,導致設計人員沒有準確分析輸電線路的系統性,不僅針對其線路本身,而且還有此線路工程的輔助系統,上述問題會影響輸電線路應有作用的發揮,影響線路電能輸送的通達性。主觀因素主要是設計人員在設計工作中比較注重對線路本身的設計而忽視對輔助系統的設計,進而會引發設計失衡的問題,導致線路結構上的缺陷。由于此類工程需要在室外環境中施工和運行,表現出顯著的戶外性特點,因此其施工和運行都會受到自然環境等因素的影響。針對上述特點,如果在設計階段沒有全面分析可能會對線路施工和運行產生影響的自然環境因素,也不會在設計階段開展針對性的設計和優化,導致細節上的設計缺陷,增加線路實際施工和運行中的風險。此類線路設計對于設計人員的專業性要求較高,目前線路設計人員逐漸偏年輕化,其雖然具有較高的專業理論水平,但是缺乏足夠的設計工作實踐經驗。

4 高壓輸電線路設計問題解決的有效措施

4.1 系統優化分析 在此線路設計階段,通過系統優化分析有助于實現線路工程結構優化。這主要由于在系統優化分析中重點分析高壓輸電線路的自身結構以及線路系統和其他設備系統等。對于前者來說,就是分析此線路可以承擔的電壓范圍,結合此電壓范圍要求來設計所需要的材料和結構等,實現線路自身結構的優化。對于后者來說,則在優化線路本身的同時,確保線路和其他系統結構的適應性,實現對其他設備系統的優化。在上述優化過程中,主要是通過改建線路自身結構以及線路、其他系統等來避免出現結構缺陷問題。

4.2 加強對環境細節的把控 正是由于此類線路施工和運行中容易受到大風、冰雹以及暴雪等惡劣天氣的影響,因此在設計階段需要結合此類環境因素可能會造成的影響,通過細節上的設計來保證線路的穩定性。具體地說不僅要分析線路工程覆蓋區域的自然因素,而且要基于上述自然因素提升設計細節。對于前者來說,針對北方的大風以及暴雪因素,或者是南方的臺風和暴雪等環境因素,需要在線路設計階段針對線路經過的區域及其此區域中可能會出現的惡劣天氣進行分析,采取針對性的預防措施。對于后者來說則需要考慮惡劣自然環境對線路穩定性的影響,重點設計線路的耐寒性和承重性等,通過對細節設計的強化來提升線路工程的設計效果。

4.3 結合施工特點做好施工設計工作 由于施工設計對線路工程施工起到指導作用,有助于確保工程施工效率和質量,因此在設計階段要分析施工特點,重點對線路工程施工的周期長、范圍廣以及野外性等特點進行分析,而且要從施工準備、具體施工以及驗收等流程開展不同環節內容的設計。比如在準備階段重點對人員、材料的準備以及技術交底等內容進行設計。也就是對各個流程中的細節問題和內容進行設計。還要設計施工標準,提升施工的統一性以及施工質量。

4.4 提升設計團隊整體水平 為了提升設計團隊的整體說,不僅要吸收本身具有較高基礎理論水平的優秀高校畢業生,保證設計人員掌握設計理念、原則和方法,提升設計的專業性。而且要重點培養設計人員的設計實踐能力,不斷總結設計經驗,提升設計的實效性,避免設計工作中出現結構設計以及施工設計方面的問題。

5 結語

高壓輸電線路作為目前電網中的重要部分,其設計效果直接決定工程施工能否順利開展以及后期的電網運行安全性和穩定性等。但是針對此設計階段容易出現的結構設計以及施工設計問題,基于引發此問題的系統分析、環境以及人員等方面的原因,需要在此設計工作中加強系統優化分析、掌控環境、結合施工特點開展設計工作,還要提升設計團隊整體專業性,提升高壓輸電線路的設計水平。