林军明
国网漳州供电公司
110kV以下电力输电线路设计技术要点分析
林军明
国网漳州供电公司
输电线路是进行电能输送的关键基础,其在整个电力运输系统中所占据的重要程度是无言而喻的。随着社会对于用电需求的快速增长,这在很大程度上考验着输电线路的负荷能力。为确保电能输送的可靠性,有必要设计建设更多的输电线路。目前的输电线路覆盖面已经较为广阔,想要新增供电线路面临很大难度。怎样可以既确保用电需求,同时又确保输电的安全稳定,已然成为社会各界共同关注的热点问题。
110kV以下;电力输电线路;设计技术要点
目前我国110kV输电线路绝大部分采用杆塔架空导线的方式设计,少部分城区受到城市景观的影响采用电缆地埋的方式设计。采用架空方式设计,不但能减少投资,还能方便运行维护,有效提高供电的可靠性和安全性,因而对110kV架空输电线路设计进行研究有着十分重要的意义。
输电线路是电力系统的重要组成部分。在建设输电线路时,运用的结构:电缆结构和架空结构两种。其中,架空结构指主要运用的建设方法,施工部件包括:导线、杆塔、拉线和接地设施等。在架设输电线时,任何构件出现问题都会直接影响到输电的稳定性和安全性。输电线路的问题主要是两方面原因:人为因素和不可控制因素。人为因素指的是输电线路长度和实际要求搭配不合理,人为的放置在一起,强制工作引发的不正常供电和安全事故等问题。不可控制因素指随着电力需求的增加,在新旧电路中组成的供电系统中,出现的输电线路不稳定的运行,引发出的问题。
输电线路就是输送电能,并联络各发电厂、变电站使之并列运行,实现电力系统联网;电力系统联网后,既提高了系统安全性、可靠性和稳定性,又可实现经济调度,使各种能源得到充分利用。所以高压输电线路是电力工业的大动脉,是电力系统的重要组成部分,其中110kV输电线路在这个大动脉中占有非常重要的份额,也是电力系统中最基础的输电线路电压等级。为了确保电力事业能够持续健康发展下去,则需要做好110kV输电线路的设计工作,提高输电效率,减少输电成本,更高效的适应电力市场发展需求,进一步增强电力市场的核心竞争力,为企业创造更多的价值和效益,促进电力事业的蓬勃发展。
3.1 路径设计的经济性与合理性
(1)图上选线。此环节主要工作就是对输电线路所经过区域的地形图以及航测图等相关信息进行收集。根据实践经验,把起点、终点以及途中必经点全部标记出来,同时结合所收集的资料(如民航、交通、地质、水文、气象、通信以及林业等)避开那些比较高大的设施以及影响区域,此外,还需要考虑本地区的交通条件等有关因素,遵循线路路径最短原则,制定多个方案,然后分别从经济方面和技术方面对这几个方案进行分析比较,最终得到最适合实际情况的方案。(2)现场选线。把图纸中的路线落实到现场,亲临实地进行考察。此环节要求相关工作人员具备很好的毅力和耐性,一个线路的勘察通常要求徒步好几趟才可以清晰明确。选择线路的时候尽可能避开不良地质、果木林公园、森林、良田等地区。同时还应该详细了解并掌握已有线路和覆冰情况,避免经过那些覆冰较为严重的地带。另外,还应该考虑交通运输的便捷性,方便施工以及维护。
3.2 勘探工作
勘探工作是电力输电线路施工的重要步骤,可以为线路施工提供精准的数据资料,可以说,勘探工作关乎着线路整体施工的质量。勘探工作主要包括平断面和定线的测量工作。平断面的测量指将距离测量线路中心位置十米内的地理情况做一个完整的数据分析,然后制作成完整的平面图,它可以为电线杆的定位提供详细的施工依据。定线测量指根据设计出的路径,用标桩将线路中的起点、方向点以及转角点等重点位置在实际的施工地进行实际标记,利用测量工具计算出实际的施工长度,在定线测量的实际工作中,要注意各个交点之间的方向、距离是否与图纸相符,护桩是否牢固等问题。
3.3 正确选择架空导线的材料
110kV输电线路的电压等级较高,为了确保导线的输送容量以及对地安全距离,则要选择不同的架空线。常见的几种架空线的材质为铝、铝合金、钢和铜等,而这其中铜作为最理想的导线材料,其导电性能和机械强度均较好,但价格较贵,除特殊需要外,一般不适合用在输电线路中。而铝制材料的导电性能仅次于铜,且质量轻,价格低廉,但机械强度较低,抗腐性也较差,因而也不适合单独用作110kV输电线路。铝合金的导电性能与铝相近,机械强度接近铜,价格却比铜低,并具有较好的抗腐性能,不足之处是铝合金受震动断股现象比较严重,使其使用受到限制。而钢的机械强度较强,价格低廉,但导电性能差,为了避免其被腐蚀,则需要对其进行镀锌处理,钢材料的架空线常作为避雷线使用。综合以上各种材质的优缺点,选择110kV输电线路的导线时,一般考虑选用钢芯铝绞线,以钢作为芯线,主要用来承受架空导线的机械荷载,以铝作为外层导线,由于交流电的集肤效应,外层电阻率较小的铝导线主要用来承载电流,输送电能的作用。
综上所述,设计好110kV输电线路可以有效地确保电力事业得以可持续发展,减少输电成本,提升输电效率。进而强化电力市场核心竞争力,在激烈的电力市场竞争中生存和发展。文章对110kV输电线路工程施工的技术要点进行了具体分析。在经济快速发展的今天,要保证电力能源供应的稳定安全,就需要对高压输电线路的施工技术进行相应研究,最大限度减少风险的发生,严格按照施工要求和施工标准开展施工活动。文章对基坑开挖、钢筋绑扎以及排水沟等方面进行了论述,希望能够对以后的工程施工起到促进作用。
[1]丛干胜,周涛,范文健,等.浅析110kV输电线路架线工程施工存在的问题[J].通讯世界,2015,12(21):96-97.
[2]王传坤,宋辉,张贤秋,等.分析35~110kV输电线路设计要点[J].中国科技博览,2016(5):327.
[3]杨汉元.关于110kV以下电力输电线路设计技术要点分析[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2015,29:46.