電力系統(tǒng)中110kV輸電線路設(shè)計(jì)

1、    電力系統(tǒng)中110kv輸電線路設(shè)計(jì)    鄭強(qiáng)摘要：本文主要對輸電線路設(shè)計(jì)施工面臨的挑戰(zhàn)與問題、設(shè)計(jì)流程、施工技術(shù)要點(diǎn)以及運(yùn)行故障的修理與維護(hù)方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析與探討，以供參考。關(guān)鍵字：電力系統(tǒng)；輸電線路；設(shè)計(jì)；中圖分類號：f407 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： a一、輸電線路設(shè)計(jì)施工面臨的挑戰(zhàn)與問題社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展有效地推動了輸電線路建設(shè)的發(fā)展，但是同時也給輸電線路的設(shè)計(jì)施工帶來了許多挑戰(zhàn)，主要有：1、城市建設(shè)的快速發(fā)展對輸電線路適應(yīng)性的挑戰(zhàn)。近年來，我國城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)的勢頭很足，許多城市進(jìn)行了舊城改造等一系列的城市建設(shè)活動，并且這種情況還將持續(xù)下去。目前，舊

2、城改造工作中同時會對輸電線路進(jìn)行拆除重建，從而造成大量的資源浪費(fèi)。因此，這就要求輸電線路的建設(shè)施工必須能夠適應(yīng)城市的建設(shè)規(guī)劃，這對輸電線路的設(shè)計(jì)施工來說是一大挑戰(zhàn)。2、環(huán)境保護(hù)理念對輸電線路施工生態(tài)性的挑戰(zhàn)。目前，生態(tài)環(huán)保理念深入人心，城市建設(shè)工程大多按照環(huán)境保護(hù)理念進(jìn)行施工。因此，傳統(tǒng)的輸電線路建設(shè)施工方式的某些方面已經(jīng)不再符合環(huán)境保護(hù)的要求，這對輸電線路的設(shè)計(jì)施工又是一大挑戰(zhàn)。3、社會用電的高要求對輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)的挑戰(zhàn)。隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大，人們生活水平的提高，社會生產(chǎn)生活對電力系統(tǒng)的要求也越來越高，再加上城市用電復(fù)雜性的增加，從而給輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)帶來了新的挑戰(zhàn)。輸電線路設(shè)計(jì)施工

3、面臨的挑戰(zhàn)眾多，因此難免會出現(xiàn)問題，主要存在的問題有：（）技術(shù)問題。一些輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足輸電線路的建設(shè)要求，導(dǎo)致輸電線路設(shè)計(jì)方案無法完全實(shí)現(xiàn)，影響了輸電線路建設(shè)施工的正常進(jìn)行以及線路的正常使用。另外，輸電線路的設(shè)計(jì)工作需要一定的專業(yè)技術(shù)，然而由于各種原因，輸電線路設(shè)計(jì)仍然存在一些技術(shù)問題。例如：線路相位不對應(yīng)是線路設(shè)計(jì)施工中常見的問題，并且不同的情況下相位的對應(yīng)方式也不同。由此可以看出，設(shè)計(jì)人員務(wù)必要具備相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)。（）環(huán)境問題。輸電線路施工需要進(jìn)行土石作業(yè)，因此破壞了原有的地表環(huán)境，再加上施工企業(yè)只破壞不保護(hù)，就更加劇了環(huán)境破壞。另外，施工企業(yè)往往隨意丟棄施工廢料，這樣也

4、會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。（）設(shè)計(jì)問題。目前，部分輸電線路的設(shè)計(jì)方案與城市規(guī)劃建設(shè)要求不符，從而導(dǎo)致輸電線路建設(shè)無法正常進(jìn)行，影響了城市用電以及電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。二、輸電線路設(shè)計(jì)流程輸電線路的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工作，因此設(shè)計(jì)人員要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行。一般來說，輸電線路的設(shè)計(jì)流程包括前期設(shè)計(jì)階段、初步設(shè)計(jì)階段以及施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段。前期設(shè)計(jì)階段的主要工作是對線路工程項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研，對項(xiàng)目的可行性進(jìn)行分析。在這一階段，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合有關(guān)材料對項(xiàng)目內(nèi)容的真實(shí)性、可靠性以及準(zhǔn)確性進(jìn)行分析，同時研究工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性，從而作出準(zhǔn)確的工程決策。初步設(shè)計(jì)階段的主要工作是對線路路徑進(jìn)行選擇和確定。在這一階段，設(shè)計(jì)人員

5、要結(jié)合施工要求對施工地區(qū)的自然環(huán)境、氣候變化等進(jìn)行調(diào)查分析，制定多種不同的線路路徑方案，然后再從這些方案中選擇一條最合適的施工路徑。施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段的主要工作是對具體的施工進(jìn)行設(shè)計(jì)準(zhǔn)備。在這一階段，設(shè)計(jì)人員要對施工流程、施工技術(shù)、材料選擇等進(jìn)行研究確定，同時還要完成電塔圖、截面圖、塔基圖等的繪制工作。在完成以上幾個步驟后，輸電線路設(shè)計(jì)施工便可以開始，但相關(guān)人員需注意輸電線路設(shè)計(jì)施工的技術(shù)要點(diǎn)。三、輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)通常情況下， 輸電線路的設(shè)計(jì)施工需要遵循安全性、經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性等原則，因此在實(shí)際設(shè)計(jì)施工中存在以下幾個技術(shù)要點(diǎn)：1、線路路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)。輸電線路的路徑選擇是線路設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)，關(guān)

6、系到一個工程是否能夠?qū)嵤┮约笆欠衲軌虮ＷC經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)計(jì)人員一般會實(shí)地以及圖上勘察，通過對勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，制定多種路線設(shè)計(jì)方案。然后再經(jīng)過方案可行性、經(jīng)濟(jì)性、安全性以及維護(hù)方便性等的分析，確定一條最優(yōu)施工路徑。在這里要注意的是，路線選擇設(shè)計(jì)必須要經(jīng)過圖上以及實(shí)地勘察，盡量選擇最短的路線，避免路線經(jīng)過居民密集區(qū)或山谷河流。同時，設(shè)計(jì)路線應(yīng)避免與其他線路的交叉重疊，并且不要選擇地質(zhì)條件差或者污染嚴(yán)重的地區(qū)。另外，所選路線應(yīng)在最大限度上靠近公路，以便于維護(hù)。2、桿塔的選擇與優(yōu)化設(shè)計(jì)。桿塔是線路的基礎(chǔ)，桿塔施工費(fèi)用占到整個線路工程費(fèi)用的，因此桿塔的選擇與設(shè)計(jì)在很大程度上影響著工程的安全性、經(jīng)濟(jì)性。

7、首先，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考慮工程線路的施工要求，確保電桿與電塔的數(shù)量科學(xué)合理。其次，設(shè)計(jì)人員還要結(jié)合工程路線的施工要求選擇規(guī)格合適的桿塔，以保證工程的安全性以及線路的使用壽命。再次，設(shè)計(jì)人員要充分結(jié)合施工地點(diǎn)的自然環(huán)境，選擇合適的桿塔。最后，施工方還要考慮到土地資源的節(jié)約，盡量選擇占地面積較小的桿塔。3、導(dǎo)線的選擇。導(dǎo)線是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電的關(guān)鍵要素，合適的導(dǎo)線不但能滿足基本的輸電要求，還能有效減少線路損耗，提高線路運(yùn)行的安全性。在選擇導(dǎo)線時首先要考慮的是導(dǎo)線的截面大小。設(shè)計(jì)人員要根據(jù)電力系統(tǒng)提供的技術(shù)參數(shù)確定應(yīng)選擇多大截面的導(dǎo)線。在截面確定的前提下還要考慮導(dǎo)線選擇的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)盡量選擇造價低的導(dǎo)線，

8、以確保導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性的統(tǒng)一。4、防雷設(shè)計(jì)。雷擊是造成輸電線路事故的主要原因之一，因此在設(shè)計(jì)施工時必須要考慮到避雷設(shè)施的設(shè)計(jì)。通常情況下需要在桿塔上設(shè)置避雷線。在進(jìn)行避雷設(shè)計(jì)時設(shè)計(jì)師要考慮電力企業(yè)對輸電線路的電壓要求以及施工地區(qū)的氣象條件和變化規(guī)律，結(jié)合以往同類工程的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)確定避雷線的數(shù)量、保護(hù)角度等各種技術(shù)參數(shù)。另外，還要注意對避雷線的絕緣設(shè)計(jì)，根據(jù)電壓荷載選擇合適的絕緣子形式與片數(shù)。5、線路施工勘測定位。一般施工勘測主要包括定線測量、平斷面測量。定線測量是將輸電線路在實(shí)地標(biāo)注出來，并對輸電線路的實(shí)際長度進(jìn)行測量；平斷面測量是對路線所過地區(qū)周圍的地貌情況進(jìn)行調(diào)查，并繪制地貌平面圖。通常情

9、況下，使用衛(wèi)星定位技術(shù)對路線平斷面進(jìn)行測量。在勘測完成后，施工人員就可對桿塔施工位置進(jìn)行定位。定位時要盡量避免使用孤立檔距以防造成施工困難，同時在結(jié)冰嚴(yán)重的地區(qū)施工人員要盡量縮小檔距。另外，在定位山區(qū)桿塔時還應(yīng)考慮到邊坡的穩(wěn)定性。6、路線設(shè)計(jì)的校驗(yàn)。設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)完成施工方案后，需對方案使用的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行校驗(yàn)。通常情況需要進(jìn)行的檢驗(yàn)有：桿塔與線路結(jié)構(gòu)間縫隙過大會影響線路的正常使用，因此需利用作圖法對搖擺角進(jìn)行檢驗(yàn)。同時，受到雨雪等侵襲后，桿塔采用的耐張絕緣子會向上仰，使絕緣效果下降，因此設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)耐張絕緣子時應(yīng)采取倒掛的方式。另外應(yīng)進(jìn)行的設(shè)計(jì)校驗(yàn)還包括直線桿塔上拔校驗(yàn)、桿塔設(shè)計(jì)參數(shù)檢查、導(dǎo)線懸掛

10、點(diǎn)應(yīng)力檢驗(yàn)、懸垂角檢驗(yàn)、基礎(chǔ)傾覆試驗(yàn)、跨越間距檢驗(yàn)等。7、施工現(xiàn)場調(diào)整。在正式施工過程中經(jīng)常存在設(shè)計(jì)方案無法完全實(shí)現(xiàn)的狀況，此時就需要施工人員對工程設(shè)計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整。在進(jìn)行施工現(xiàn)場調(diào)整時同樣要遵循安全性、經(jīng)濟(jì)性以及技術(shù)性等原則。四、110kv電力線路運(yùn)行故障的修理與維護(hù)方法根據(jù)我們之前提到的關(guān)于110kv 電力線路的頻發(fā)故障，電力部門與企業(yè)要加強(qiáng)對電力線路的管理與維護(hù)， 提高110kv 電力線路的輸電能力與質(zhì)量安全， 主要可以從以下幾個方面著手：1、加強(qiáng)對電力線路的檢查工作：（1）故障巡查。電線路的維修人員在檢修電路時對發(fā)生故障的線路進(jìn)行記錄并分析其發(fā)生的原因，避免下次再發(fā)生類似的情況，了解電

11、路發(fā)生故障的原因?yàn)槲覀冞M(jìn)行電力線路安裝工程提供更好的理論依據(jù)與技術(shù)支持，與此同時，還要做好對發(fā)生故障的線路進(jìn)行監(jiān)控與管理，杜絕這樣的現(xiàn)象再次發(fā)生。（2）夜間巡查。夜晚一般是用電的高峰期，供電部門要對夜間的線路運(yùn)行情況多加重視，加強(qiáng)在夜間的巡查工作，特別到了每年的10 月，晚上多為陰雨的天氣，要加強(qiáng)對電線路連接處的巡視，避免導(dǎo)線發(fā)生老化或者是絕緣體受到污染，確保電路的運(yùn)行效果良好。（3）特殊巡查。在一些的特殊的自然災(zāi)害面前，比如地震、冰雹、洪澇、泥石流等，電線路會負(fù)荷過量導(dǎo)致故障，所以我們要對某些容易發(fā)生故障的線路進(jìn)行及時的巡查， 一旦發(fā)現(xiàn)電路損壞或者是變形問題立即進(jìn)行維修。2、電力部門要對11

12、0kv 電力線路制定科學(xué)合理的規(guī)章制度與技術(shù)管理要求。以健全電路的運(yùn)行管理制度，保證電路在安全平穩(wěn)的環(huán)境中正常運(yùn)行， 我國對110kv 電力線路的管理模式主要有已下三種：（1）復(fù)合管理模式。就是指將集中管理與分散管理這兩種管理模式相互協(xié)調(diào)相互作用共同管理110kv 電力線路運(yùn)行方式。這種管理模式集合了集中與分散管理的各個優(yōu)勢， 取長補(bǔ)短，這是我國110kv 電力線路采用的最常用最科學(xué)的管理模式。（2）集中管理模式。在110kv 電力線路的管理模式中，集中型優(yōu)點(diǎn)就在于可以對線路運(yùn)行情況進(jìn)行準(zhǔn)確的把握與監(jiān)控，但是會提高電力線路運(yùn)行的的成本，增加預(yù)算，降低運(yùn)行效率。所以要因地制宜。不可以全面采用。（3）分散管理模式。在對110kv 電力線路的管理中，對設(shè)備進(jìn)行分散式管理重點(diǎn)是為了提高工作效率， 降低運(yùn)行的成本，但是這樣管理的結(jié)果就會使設(shè)備分布雜亂，給施工技術(shù)帶來阻礙。不利于工程建設(shè)?？傊旊娋€路設(shè)計(jì)施工關(guān)系到我國電力系統(tǒng)的構(gòu)建、電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)社會效益以及電力市場的發(fā)展，因此相關(guān)人員務(wù)必要重視對輸電線路設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)的研究，并對輸電線路中出現(xiàn)的問題進(jìn)行科學(xué)合理的解決，從而促進(jìn)電力系統(tǒng)的健康發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1張慧鋒. 試論高壓電網(wǎng)110kv