220kV架空輸電線路設計關鍵點

施志華

摘要：架空輸電線路對很多行業的發展都有著重要的影響，而架空輸電線路的設計是架空輸電線路工程的關鍵。在實際設計中，應充分結合輸電線路架設的應用方案和實際環境，也要將電網設計的經濟成本考慮進去。隨著科學技術的不斷發展，電力工程中將會引進更多的技術和材料，對于人才的引入也會逐漸提升。這些情況，將會使輸電功率向著更大功率的方向發展，進一步促進我國電力事業的可持續發展。

關鍵詞：220kV;架空輸電;線路設計

前言

近幾年，隨著我國各行各業的快速發展，社會經濟已經進入了發展的高峰期，電力行業也在不斷向前推進。在電力行業中，架空輸電線路在電力系統中起著重要的作用。架空輸電線路既高壓輸電線路，高壓輸電線路的設計是電力工程建設的關鍵。本文論述了架空輸電線路設計的基本控制要點以及架空輸電線路設計中具體設計技術的應用，希望能夠為架空輸電線路的設計提供一些有價值的參考依據。

1.架空輸電線路的現狀

在現代化，強大的信息技術背景下，遙感技術，信號技術，網絡技術等先進技術已經得到了廣泛的應用，而其中自然也包括架空輸電線路，運維領域。在諸多先進技術的支撐下，架空輸電線路，其運維工作也是出現了很多的方法，雖然方法很多，但其實用法上大同小異，都具有智能化，自動化和遠程化的特點，這些特點充分體現了，現代化架空輸電線路，其運維工作的精確性和便捷性都很高。

運維管理工作是保證架空輸電線路工程能夠正常運行的一項關鍵措施，但是其傳統的運維模式，由于其缺少相關技術手段的支持，人工往往只能通過一些預防措施，來降低架空輸電線路，發生故障的頻率。而現代架空輸電線路，其運維模式，因為運用了先進的技術，對線路中的電流進行了有效的監控，所以，找到故障的速度較快，并結合一些高效率的控制技術手段，能夠在短時間內，找到并排除掉相關故障，所以，現代架空輸電線路，其穩定性更高一些。

2.設計的控制要點

架空輸電線路鐵塔控制的主要方式有三種：鐵塔的布置形式、斜材選擇條件以及鐵塔塔型的選擇。下面進行具體的分析，第一點，關于架空輸電線路鐵塔的布置形式，通常采用多為交叉斜材布置的方法，在導線橫擔的底部，進行斜材布置，強化鐵塔抵抗橫向荷載的能力。同時，為防止主材和節點板發生彎曲變形的情況，應在節點處增加一層短橫角鋼，使其與鐵塔塔身進行連接，達到縱向荷載可以通過橫材傳遞到鐵塔塔身。第二點，架空輸電線路斜材選擇條件的控制。斜材選擇條件與鐵塔自身的荷載力矩、長度有很大的聯系，鐵塔水平夾角和斜材之間的關系將會對主材的分段及選擇產生一定的影響。第三點，架空輸電線路鐵塔塔型的選擇標準。在進行選擇前，應對鐵塔的主材、節點以及鐵塔的橫向載荷能力等因素進行綜合性的考慮。

架空輸電線路的絕緣控制是架空輸電線路設計的關鍵點，架空輸電系統中的絕緣表現主要是電氣設備之間的絕緣配合以及相間空氣的絕緣。前者容易產生多種電壓，例如操作過電壓、系統最高電壓等電壓形式;后者主要是其絕緣強度將伴隨著電壓升高及距離增大所表現出的非線性飽和狀態。如果其絕緣強度已經達到飽和狀態，為保證其絕緣效果，將會增加絕緣距離，這種做法提高了架空輸電線路的設計難度。在這一過程中，通過減小其過電壓程度來控制空氣絕緣的過電飽和狀態。

架空輸電線路的避雷控制是輸電線路設計的重點，通過合理的設計方案有效避免雷擊事故的發生是架空輸電線路的設計目的。為了能夠達到防雷擊的效果，一般采用雙避雷線的設計方式起到加強保護的效果，最大限度的減小邊相導線的繞擊范圍。有關數據表明，在距離高壓邊相導線40m范圍內，存在繞擊安全隱患。在架空輸電線路避雷設計中，常常在鐵塔頂部安置避雷針，以達到降低鐵塔塔桿繞擊次數的目的。同時，設計中常常會增加高壓導線和避雷線之間的距離，起到減輕雷擊強度的效果。

3.應用

3.1完善和優化鐵塔

在實際架空輸電線路的建設中，鐵塔的塔身往往會根據當地環境的酸堿度而發生變化，這一變化在梅雨季節比較明顯，塔身受到影響后，其自身的抗拔強度、受壓強度、抗剪性能等方面都會產生不良的變化，使其達不到應有的標準。因此，在對鐵塔的設計中，一定要考慮多個方面對鐵塔進行優化，按照相關的設計規范和設計標準對鐵塔的各個方面進行嚴格的計算，對存在問題的地方一定要進行相應的改進。在保證鐵塔基本受力的設計要求上，結合實際的地理環境因素地影響，進行鐵塔的優化設計。

3.2降低桿塔接地電阻

在桿塔接地設計前，設計人員應該到實際場地進行檢測，為接地電阻可以達到國家降阻標準而做準備。目前常用的降阻方式有兩種，一種是深埋式接地的方法，由于地下深處的電阻較低，可以起到良好的降阻效果;另一種是水平外延接地法，這種方法是將桿塔進行水平安置，已達到減小沖擊接地電阻的效果。這兩種方式進行比較，第一種方式的耗資量較大，占地面積較小，第二種方式正好與其相反。

3.3降低電磁影響

電磁影響會使周邊環境發生一定的變化，在輸電線路的設計過程中，可以通過增加輸電線路導線弧垂對地高度來減緩電磁方面的影響。同時，也可以通過增加輸電線路導線和建筑物之間的距離來減緩電磁方面的影響。不過，具體采用哪種方式來達到減緩電磁影響的效果，還是應該根據具體建設環境來選擇方案。

4 結語

隨著我國電力事業的飛速發展，電網改造工程最近幾年不斷增多。在這一工程中，架空輸電線路的設計影響著電力系統的穩定性健全性。同時，電力企業的經濟效益也受到架空輸電線路運行的影響。架空輸電線路的設計需要考慮到內在和外在兩方面的因素，根據實際環境和設計方案的合理性，進行輸電線路的架設，是工程設計的重要內容。只有落實架空輸電線路設計方案的合理性，才能夠保證輸電線路今后的運營正常進行。

參考文獻

[1] 劉鐵漢. 220kV架空輸電線路設計關鍵點[J]. 百科論壇電子雜志，2018（21）：275.

[2] 謝丙寅. 220kV架空輸電線路設計關鍵點初探[J]. 電子世界，2019（16）：100-101.

[3] 谷祥訪. 220kV架空輸電線路設計要點探討[J]. 中國戰略新興產業，2019（40）：48-49.

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