高压输电线路电气设计中存在问题及对策分析

(福建鼎诚电力设计有限公司， 福建 福州 350003)

在高压输电线路的建设中，主要有两种表现形式：架空输电线路和电缆输电线路。对于架空输电线路，架设过程较为困难，位于空中，受到环境的影响较大，但突出优点就是后期维护方便简单。电缆敷设于此相反，位于地下，节省了架线的空间，但一个突出的缺点是后期维护较为困难。在我国，目前对于高压输电线路的建设主要是应用的架空输电线路的形式。随着经济的发展，各行各业的用电量增大，社会对于电力系统的要求不断提高，高压输电线路电气设计，事关人身安全和设备的稳定。因此在电气设计时，一定要充分考虑设计的科学性和合理性，相关的工作人员需要认真负责的对待此项工作，才能让安全问题得到有效的解决。

1 高压输电线路电气设计过程的概述

对于高压输电线路电气设计过程，主要分为三个主要的过程：前期分析过程、初期设计过程和施工过程。下面笔者将针对这三个过程进行简要分析和介绍。

1.1 前期分析过程

对于高压输电线路电气设计过程涉及到众多的环节，工程量庞大，设计的内容也较为复杂。为了防止在设计过程中给工程项目留下安全隐患，需要在进行前期准备工作的过程中充分的了解设计条件和需求分析。另外，由于我国电力系统分布较广，并且地形非常复杂，要想使得高压输电线路在投入使用后发挥其作用，前期过程需要对当地的地形、地貌进行充分的了解，做好充分的实地调查及相关单位收资，对高压输电线路走廊沿线的植被、地质、矿产资源，以及规划和保护区范围等情况均应了解，考虑设计的合理性、科学性和安全性。在设计时，要选择具有较高专业素养的工作人员制定合理的设计方案，经过反复的分析和论证，从环境、技术、设备、人员、造价成本等几方面充分考虑，为下阶段设计出安全可靠能够正常运行的高压线路提供基础。

1.2 初期设计分析

初期设计的重点内容是明确主要设计原则，对不同设计方案进行综合技术经济比较，进行高压输电线路草图的设计，是设计过程的重要阶段。在初期设计过程中需要电气设计人员充分的考虑以下几个方面的因素：输电路径、气象条件、导线截面、防雷接地、绝缘配合、金具等。高压输电线路主要在野外，受到环境的影响较大，从以上几方面因素进行初步分析论述，选择适合高压输电线路所属环境情况的电气设计原则，制定出合理、经济的设计方案。此阶段对设计人经验能力要求较高，设计人员不仅应了解现行技术标准、规程、规范、导则等相关规定，还应对施工、运行维护等方面知识有所了解。为提升设计人员的能力，需要对于相关电气人员进行培训，组织施工、运维现场参观学习及技术交流，提高设计人员自身的工作能力，为今后工作的展开奠定基础。

1.3 进行施工阶段的分析

在高压输电线路的施工阶段是设计成果执行展现的过程，要对设计过程进行全面的考虑，对于施工过程中遇到的问题进行分析，将设计人员和施工人员相结合，对于设计过程中存在的不合理的问题和现象，要给予充分的调整和解决。在施工过程中要按照施工图纸的要求执行，保证施工过程符合线路图纸的设计要求，保证施工流程符合相关规定。

在高压输电线路电气设计的施工过程中，要充分考虑到高压输电线路的抗病性，路径要选择地势良好的地点，自然条件较为优越，交通便利的地区，减少转角使路线的曲折度降低，尽量避开大高差、大小档档距。

2 高压输电线路电气设计中存在问题及对策

2.1 路径的选择不合理问题

要想保证高压输电线路的稳定性，离不开合理的路径选择。在进行路径选择时，要让相关工作人员充分的了解工作中涉及到流程，充分考虑到施工安全、经济支出、施工流程等问题。但是在我国，对于高压输电线路的设计主要表现形式为架空线路，会穿过市区、树林等地方，由于施工的复杂性，一旦在施工过程中出现问题，会造成严重的事故，如果设计人员对于路径选择的不合理，会使得安全问题矛盾尖锐。因此，相关工作人员在进行线路的设计时，要充分的考虑当地的环境，合理的选择路线，减少大跨越路线的施工，减小曲折系数和线路的转角次数，尽量避免线路穿过闹市区，并且选择交通较为便利的地方进行高压输电线的架设。

2.2 杆塔使用条件及安全空气间隙校验

高压线的固定依靠杆塔来完成，只有选择合适的杆塔型号，才能维持系统的稳定性。为选择合适杆塔须对杆塔使用条件及安全空气间隙进行校验，杆塔使用条件校核检查包括垂直档距、水平档距、最大档距、转角度数等，这些参数反映了杆塔承受荷载的大小，为使杆塔承受的荷载不超过设计条件，对杆塔使用条件进行校核检查是设计必要工作内容；为保证在各种运行情况下(外过电压、内过电压、正常工作电压及带电检修时)导线对杆塔构件间保证必要的安全空气间隙，必须对杆塔构件电气间隙进行校核检查，直线杆塔校核悬式绝缘子串在各种运行情况下摇摆角是否满足设计要求，耐张转角杆塔校核耐张绝缘子串对杆塔的电气间隙和跳线串风偏间隙。

2.3 高压输电线路电气设计中的防雷和抗冰问题

高压输电线路防雷抗冰问题事关人民的生命财产安全，是保证电力系统安全可靠需要考虑的重要方面。近几年来，发生过许多因为高压输电线路电气设计中的防雷和抗冰问题导致的重大事故，不但对电力部门造成巨大的损失，还会对家庭的幸福造成巨大的伤害。因此，电力部门对于高压输电线路电气设计中的防雷和抗冰问题高度重视。我国的环境较为复杂，雷电天气和冰冻天气会对高压输电线路产生重要的影响。为了减小这些环境因素造成的损失，要充分考虑到输电线路的防雷抗冰设计问题。在进行高压输电线路的电气设计时，要对于当地的地质条件和气候条件做好充分的考察，合理的选择输电线路的材料，防止由于恶劣的天气使得线路出现短路问题。对于防雷问题，可以选择合理的导线截面和机械强度好的导线，对于抗冰问题，可以通过利用防水材料涂抹绝缘子表面的方法实现线路的漏电保护。

3 结束语

要想提高线路设计的质量，就需要充分重视高压输电系统的设计问题。随着用电量的不断增加，要想保证线路能够在高输电量的情况下仍能正常运行，就需要从设计、到施工再到后期维护等方面出发，将各方面工作做到位，需要相关工作人员具有非常高的专业素质和技能，保证电网的安全运行。在文本中，笔者对高压输电线路电气设计过程的进行了简单概述，并且对高压输电线路电气设计中存在问题及对策进行了具体的分析，希望对相关工作人员有所借鉴。

[1]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(5).

[2]程显涛 . 高压输电线路电气设计探讨 [J]. 中国新技术新产品 ,2015(1).

[3]周芳金 . 高压输电线路电气设计分析 [J]. 技术与市场 ,2011(10).