关世照
摘要:近年来,我国社会经济发展速度加快,企业运行及人们的日常生活对电能的可靠性要求越来越高,在这种情况下,我国进行了高压输电线路建设。而电气设计是高压输电线路设计过程中的重要组成部分,在这种情况下,积极加强高压输电线路电气设计的问题及改进建议研究具有重要意义。
关键词:高压输电线路;电气设计;问题及改进
电缆和架空输电线路是高压输电线路的重要组成部分,现阶段,我国全国范围内广泛应用的输电线路以架空式为主,它能够有效提升电网运行过程中的可靠性。本文从前期分析、初期设计分析和施工阶段分析角度对高压输电电路电气设计步骤展开了探讨,并在此基础上总结了高压输电线路电气设计的问题及改进建议,希望对我国电网建设起到促进作用。
一、高压输电线路电气设计步骤
(一)前期分析
该项设计开展过程中需要受到多种客观因素的影响,前期设计进行充分的分析才能够减少安全隐患。设计人员应当对工程施工地点的气候、地形以及原材料等进行充分的思考,在降低成本的过程中,保证工程质量。因此,实地考察是工作重点,根据考察和记录展开各种因素的分析,从而提升设计内容科学性。设计工作人员应当具有较高的专业知识和技术水平,并在一定设计经验的基础上展开设计,尽量包含对多种可能发生的问题的预测,并有针对性的提出解决意见,保证施工人员在工作过程中能够有据可依。
(二)初期设计分析
初期进行高压输电线路电气设计的过程中,首先需要构建草图,此时设计人员可以根据施工具体要求对其进行一定程度的弥补和修改,从而提升设计科学性。这一过程中,限制工作人员设计的因素包括气候、工程路径、抗病防雷以及导线尺寸等。值得注意的是,该工程需要在室外施工,因此受周边环境的影响严重,容易产生严重的电能流失,在这种情况下,这一设计阶段应对施工环境进行充分的考虑,并有针对性的提出解决意见。
(三)施工阶段分析
复杂性是高压输电线路电气设计的主要特点,而各种客观影响因素是无法完全避免的,在这种情况下,施工与设计人员应当进行充分的合作,共同参与到施工阶段的分析当中,并及时调整原有方案,保证工程顺利进行。图纸设计过程中,必须包含对相关施工设备的管理和应用等明确规定,设计人员与施工人员在这一阶段工作中应保证各项操作符合设计图纸及国家规定的要求[1]。
二、高压输电线路电气设计的问题及改进建议
(一)不合理的路径选择及改进建议
高压输电线路电气设计在施工过程中,受外界环境影响严重,因此合理的选择路径对工程质量具有直接的影响。然而,现阶段我国该项工程施工过程中,部分需要对城市闹市区、林区等进行穿越,这种路径缺乏合理性,不仅工程难度大,同时还降低了线路运行可靠性,受客观因素影响严重。多发的现场事故就可以证明该路线设计的严重不合理性。
在解决这一问题的过程中,相关设计人员应在设计之初对施工环境及地点等进行充分的实地考察,综合多种限制因素,从中选取对工程安全性影响最小的线路。同时还应对山林、闹市等地点避让,以免在雷雨天气中,树木或高空落物等对线路造成损害。同时,便捷与效率也应作为设计线路过程中的重要限制性因素,从设计的角度来看,科学的设计应当拥有较少的转角和曲折系数,同时既能够保证施工现场拥有便利的交通,也不处于闹市地点。
(二)不合理的杆塔基础型号选择
在进行高压输电线路电气设计和施工过程中,杆塔是用来对线路等进行有效固定的,因此线路是否能够长时间稳定运行,同杆塔型号是否符合线路设计要求和标准具有直接影响。因此选择杆塔过程中,传统的设计人员仅从杆塔成本的角度出发进行了考虑,认为只要能够对线路进行固定即可,而忽视了杆塔不同的型号及结构,会对不同的线路造成不同的影响。
在这种情况下,新时期,在进行高压输电线路电气设计的过程中,应首先对敷设线路进行充分的考察,并根据线路特点来选择合适的杆塔型号和基础,其中该工程施工过程中经过的地形及地貌等因素都是影响杆塔型号的主要因素。值得注意的是,这一过程中强调对杆塔型号进行科学、合理的选择,并不是杆塔越贵则越好[2]。例如,在施工工程施工过程中,软体地基同黄土地基拥有不同的承重能力和稳定性,因此需要应用不同的杆塔型号来固定线路,这就是必须合理选择杆塔型号的主要原因。
(三)加强高压输电线路防雷抗冰设计
我国地域辽阔,各地区在不同季节拥有不同的气候特点,而高压输电线路电气设计和应用过程中,对其稳定性影响最大的因素就是雷雨和冰冻等灾害。在这种情况下,必须积极加强高压输电线路防雷抗冰设计[3]。传统的设计过程中,线路受到雷雨及冰冻的影响,产生了短路和漏电现象,相关部门只能够在发生故障以后进行维修,严重缺乏主动性,同时还造成线路运行成本增加。
新时期,在积极进行高压输电线路防雷抗冰设计的过程中,应进行抗冰设计,提升线路稳定性。在这种情况下,抗冰和防雷设备和结构被有效应用于设计过程中。一方面,选择导线的过程中,考虑当地的气候和地质等特点,并保证导线材料拥有较高的机械强度,降低天气恶劣给线路造成的影响,从而也能够保证线路在雨雪天气中也能够正常运行,减少短路现象的发生;另一方面,在提升线路抗冰能力的过程中,现阶段我国应加大对绝缘子冰闪的使用力度,即在绝缘子表层涂放防水材料,促使漏电现象发生的几率降低。
综上所述,现阶段我国在积极进行电网建设,提升电能可靠性的过程中,应根据不同地区的实际,可行的开展高压输电线路电气设计,只有科学的进行高压输电线路电气设计才能够保证施工过程中的安全性,也能够促进我国电网事业的长期发展。在这种情况下,积极总结现阶段我国高压输电线路电气设计中的问题,有助于相关工作人员在设计过程中有针对性的采取有效措施,提升设计科学性。
参考文献:
[1]李勇. 无人飞行器在特高压交流输电线路巡视中的应用模式研究[D].华北电力大学,2014.
[2]张明念,杨习泳. 高压输电线路电气设计存在问题及措施[J]. 电子制作,2015,09:221.
[3]胡陈陈,张振. 探析高压输电线路电气设计的问题及对策[J]. 科技展望,2015,21:105.