關于高壓輸電線路電氣設計的研究及探索

黃鎮

摘要：隨著信息化技術的發展，居民對電子設備的應用也逐漸增多，隨之而來的用電量也大幅度增加。為了在滿足人們的用電需求的同時，保障人們的用電安全。高壓輸電線路已成為現代輸電的主要形式，然而，這種輸電方式在便利了人們日常用電的同時，也帶來一些隱患，進而給我國高壓輸電線路的長期發展造成了阻礙。因此，積極加強高壓輸電線路電氣設計的研究具有重要意義。

關鍵詞：高壓輸電線路;電氣設計;研究分析

1.高壓輸電線路電氣設計步驟

1.1研究階段

這一階段主要是進行可行性研究，從技術支持、資金籌措、建設規模、設備選型等方面全方位地進行技術、裝備和經濟分析。既要嚴格遵循國家相關標準，又要參照相應的數據資料和設計規范，使可行性研究報告能夠有效地估算高壓輸電線路項目所產生的經濟效益和社會效益，并為工程建設提供參考性建議。

1.2前期分析

高壓線在進行電氣設計之前要做好充分的準備工作，全面評估客觀因素對線路的影響，從而從根本上減少安全隱患。在設計過程中，設計者要綜合考慮線路所涉及區域的氣候特點、地形、地質條件、原材料性能等因素，在保證成本最低的基礎上，不影響總體質量，這就要求設計人員必須深入現場，了解情況，客觀地記錄勘察內容，通過數據分析，為設計提供最可靠的依據。由此也清楚地表明高壓輸電線路的電氣設計對設計者的素質要求極高，要求其具有專業的理論知識素養，并能獨立地對設計內容進行調查和分析，與資料內容相結合，預測可能影響輸電線路電氣質量和安全的因素，并制定解決方案，以應對實際問題。

2.高壓輸電線路電氣設計存在的問題

2.1路徑選擇存在不合理性

路線選擇是高壓輸電線路設計的關鍵，無論在建設、成本、操作或專業技術上都起到了重要作用。但目前高壓輸電線路的電氣設計對路徑選擇嚴重忽視，認為只要架設成功就行，沒有從根本上考慮輸電線路建設的目的，直接使投資成本和工作量增加，造成經濟和輸電線路建設耗時的雙重損失。

2.2桿塔基型選擇不當

高電壓輸電線路中，導線與桿塔相連，因此，桿塔是高壓輸電線路的重要組成部分。桿塔的結構設計依據絕緣強度和機械強度，并用鋼或鋼筋混凝土建造，為保證其抗壓穩定，桿塔基礎型號的選用過程要求嚴格按照地質和地形條件，因此，桿塔選型要嚴格遵循地質條件和地形條件。

3.高壓輸電線路電氣設計的改進措施

3.1選擇科學線路路徑

為使高壓輸電線路施工具有方便、安全的特點，需要充分考慮地質條件、氣候條件等因素，協調好與環保的關系，設計科學的布線路線。一條科學的路徑必然具有以下特點：較小的曲折系數，較少的轉角，較短的路線，且經過的地形比較平坦，交通便利，地形條件優越等。

3.2合理選用桿塔型式

選型必須根據鋪設線路所經過的地形、地貌等條件進行選擇。避開易產生滑坡、崩塌的山區坡度為25°以上的地段，易形成泥石流的地段地形地貌為三面環山、一面突出、漏斗狀，地勢相對開闊，山高坡陡;土層較厚的地段有可能發生滑坡，土層較薄的地段有可能發生巖土崩塌，充分發揮因地制宜的原則。在地質上分別采用全掏挖基礎、人工挖孔樁基礎、采用主柱加高、減少基礎方量等類型。桿塔型的選擇要保證適度性，鐵塔材料采用Q420高強鋼，充分發揮其高強度的優點，減輕塔體重量。從塔頭結構形式、塔身坡度、斜材布置方式、鐵塔根開度、主材節間分段等方面進行優化設計，盡量使鐵塔結構受力合理，使桿塔具有更好的安全可靠性和經濟性。

3.3加強對設計人員的培養

高壓輸電線路設計企業及其內部人員應盡己所能，對員工進行專業、科學的培訓，以提高設計人員和施工人員的能力水平。具體可分為兩部分具體說明，一是企業單位需要進行定期和不定期的抽查，同時對企業內部人員，包括設計人員、施工人員進行專業、科學、合理的技能、思維、創新等多方面的培訓，這樣就從根本上設計出較為合理、實用的方案，直接提高了整個線路設計的效率。其次，相關人員自身也要充分發揮自身的潛力，調動自己的積極性，不僅要不斷有效地學習專業技能知識，更要準確了解和利用建設區等實際情況，利用實際環境對自己的專業知識進行驗證和鞏固，同時，還要對不同的現實環境進行比較，以補充理論知識的空缺。

3.4嚴防抗冰設計

由于我國地理環境復雜，氣候多變，在高壓輸電線路的電氣設計和使用過程中，自然災害對電力系統的穩定性有很大的影響，其中雷電、冰凍的破壞威力最大，因此必須加強設計中的安全保衛工作，防止出現短路、失火、漏電等現象，相關部門在夏季和冬季加強監測管理，防止輸電線路發生短路、失火、漏電等現象。高壓線防雷是整個工程項目，在高壓線施工及后期使用過程中不可缺少的一環，工程建設應設計科學的防雷系統，一方面結合當地氣候地質特點，采取特殊裝置的避雷裝置，提前預知雷暴天氣的發生情況，對雨量較大、雷電系數高的區域重點觀測，一旦輸電線路出現短路失火現象，采取緊急避雷措施，避免發生雷暴天氣，提前預測雷暴天氣的發生情況。另外，嚴格的防冰設計，既能節省工程造價，又能保證線路安全、有效地運行，線路設計要考慮不同地質條件對濕度、風向、冰層的影響。防止過熱結冰有兩條途徑：增加重型抗冰塔和加強導線抗凍系數，采用高機械強度的導線能有效地防止導線帶來的破壞，并設置保護預絞絲，確保線路正常通電。

結束語

綜上所述，高壓輸電線路的電氣設計對電力系統的安全、穩定運行起著非常重要的作用，因此，線路的電氣設計方案必須符合實際情況，滿足電網建設的需要。不符合客觀實際的設計方案，就不能保證電氣設計的安全，不能滿足我國電網發展的實際需要。因此，在施工過程中，要結合實際的地質、氣候因素，作出最合理的設計，在施工中也要不斷積累經驗，不斷糾正錯誤，解決出現的各種問題，才能保證我國電網輸電工作的正常運轉。

參考文獻

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