高压输电线路电气设计存在问题及措施

刘泉 刘亚涛

【摘 要】随着社会经济的发展，无论是人们的正常生活还是企业的运行都对于电能的要求不断的提高。面对这种情况，我们必须认识到高压输电线路建设的重要性。在进行高压输电线路设计的时候，电气设计是非常重要的。笔者主要分析了高压输电线路电气设计步骤，并提出了一些改进措施，希望能够提高高压输电线路电气设计的质量。

【关键词】高压输电；线路；电气设计；改进

引言

在高压输电线路中，电缆和架空输电线路是非常重要的组成部分。当前，我国运用比较广泛的输电线路是架空式的輸电线路，其能够切实提高电网运行的可靠性。笔者主要分析了高压输电线路电气设计的相关步骤，并分析了其中存在的问题，找到了一些问题解决策略，希望能够提高高压输电线路电气设计的质量，保证人们的用电稳定和生活质量。

1 高压输电线路电气设计步骤

1.1 前期分析

高压输电线路电气设计前需要做好充分的准备工作，全方位衡量多项客观因素对线路可能造成的影响，从而才能从根本上减少安全隐患的出现。设计过程中，设计人员要对线路涉及到地区的气候特点、地形地质条件、原材料性能等方面因素进行全面考虑，在保障成本最低的基础上，不影响整体质量，这就要求设计人员必须深入现场了解情况，准确、客观记录勘察内容，通过数据的分析，为设计提供可靠的依据。从而也明确高压输电线路电气设计对设计人员的素质有着极高的要求，需要其具备专业的理论知识素养，并且能够独立对设计内容展开调查与分析；结合考察的信息内容对可能影响输电线路电气质量与安全的因素进行预测，提前编制解决方案，以应对实际问题。

1.2 初期设计分析

初期设计是高压包输电线路电气设计的初始阶段，对后续设计工作的进行有着重要的影响，首先，设计人员应根据工程实际情况绘制设计草图，在该环节设计人员需要对所掌握的信息数据进行反复的分析与整理，以便保障设计内容的科学与合理；并及时弥补设计上存在的不足，与电气设计要求进行对比，如果存在不符合要求的内容要及时整改；并且结合工程现场环境以及天气情况、设计中是否存在不合理内容等多方面因素，分析如何抵御客观环境因素对线路以及电气设备运行造成的影响。其中需要注意的事项是，设计是工程施工的依据，由于高压输电线路电气施工处于露天环境，环境中存在诸多影响因素，容易导致施工中出现严重的电能流失问题，面对此情况，应在设计中制定抵抗外部环境干扰的措施，从而减少电能损失。

1.3 施工阶段分析

高压输电线路电气施工具有复杂性、专业性、技术要求高的特点，但是由于施工环境中存在诸多不稳定因素与不确定因素，无法规避客观环境对线路运行造成的影响。面对这样的情况，在施工环节设计单位也要委派设计人员驻扎施工现场，共同参与施工，及时对施工现场的情况与设计内容进行对比，调整施工方案，促进施工的顺利进行。此外，在图纸的设计过程中，设计人员必须在图纸上对设计内容进行清晰而准确的说明，从而为施工中管理工作提供明确的指示与科学的方向，保障施工严格按照设计内容进行。

2高压输电线路设计存在的问题及改进策略

2.1 路径选择不合理和改进措施

由于高压输电线路施工长时间处于露天环境，面对诸多不安全与不稳定因素的影响，设计中选择合理的路径对提升工程质量有着直接的影响。但是目前，在高压输电线路电力实际设计过程中，设计人员忽视了对路径可行性的全面考虑，导致线路穿过城市的闹市区、林区等容易导致安全事故发生的地区，这些设计严重不合理，不仅提升了施工难度，还为线路的稳定运行带来了负面影响，更容易受到客观环境的威胁。因此，路径选择不合理也成为了施工现场事故频繁发生的根本原因。面对这一问题，在解决过程中，应对设计人员进行严格要求，要求在展开正式设计前，必须深入到施工现场对情况进行全面了解，包括现场环境因素、地形地貌、气候特征、经济发展水平等，综合考量影响线路运行以及电气施工的各项限制性因素，从而尽量将影响控制在最低。同时，应明确禁止将路径设计在林区、闹市区等位置，由于林区植物过高，发生恶劣性天气过程中植物枝叶断落容易击中线路以及电气设备造成损坏或损毁，从而使线路无法正常运行，导致输电故障。而闹市区不稳定因素较多，人为因素等都可能成为影响施工或破坏工程的因素。因此，从设计角度来讲，在设计中应尽量保障线路朝水平方向延伸，减少曲折系数与线路的转弯，避让闹市区，保障施工中车辆运输的便利。

2.2 杆塔选择不合理和解决策略

在高压输电线路电气设计过程中，杆塔是不可缺少的一项工具，其主要起到固定线路的作用，从而在一定程度上决定了线路是否能够长时间稳定运行，所以，线路与杆塔的匹配度决定了最终的运营效果。但是在设计过程中，大部分设计人员只单纯考虑杆塔的成本，忽视了其与电线之间的匹配度，最终对线路运行造成了不利影响。

面对这一问题，设计过程中必须对线路敷设质量进行全面的考虑，结合线路特点、功能以及所运行的环境选择杆塔型号，保障其能够为线路运行带来稳固的基础，而且要考虑到杆塔所设位置地势地形对杆塔稳定性与安全性的影响。需要注意的事项是，强调对杆塔的合理选择，保障杆塔的质量与性能并不代表选择价格昂贵的杆塔，杆塔只要满足线路运行的实际需要即可。例如，施工当地的地质条件为软土或黄土，其承载能力与稳定性都较差，需要在该区域选择不同的情况进行线路固定，并且需要对杆塔进行加固处理。

2.3 做好防雷抗冰方面的设计

我国幅员辽阔，季节不同各个地方的气候也各不相同。进行高压输电线路设计以及应用的时候，给其稳定性造成较大影响的便是冰冻和雷雨，面对这种情况，必须做好高压输电线路的防雷和抗冰方面的设计。在传统设计的时候，线路受到冰冻和雷雨影响，非常容易出现漏电和短路的情况，相关部门也仅仅在故障出现后维修，主动性比较差，并且还会增加运行的成本。想要解决这个问题，必须做好防雷抗冰设计，切实提高线路运行的稳定性。面对这种情况，首先，在进行导线选择的时候，需要考虑到当地的地址特点和气候特点，并且需要确保导线材料本身的机械强度比较高，这样能够降低在出现恶劣天气的时候给线路造成的营销，确保在雨雪天气的时候，线路也能够运行的正常，尽量避免出现短路的情况。其次，在线路抗冰能力提高的时候，可以将绝缘子冰闪运用进去，也就是在绝缘子的表层进行防水材料的涂抹，从而降低漏电出现的概率。

结束语

随着我国电力事业的不断发展，高压输电线路作为电力系统的重要组成部分，建设规模不断扩大，面对更复杂的运行环境以及更好的功能要求，提升高压输电线路电气设计水平是实现其稳定运行、满足社会要求的根本途径。文章对高压输电线路电气设计进行了具体的论述，并总结了设计中存在的问题，提出了有针对性的建议，以便为设计人员提供有效参考，从而实现设计水平的提升。

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（作者单位：国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司）