高压输电线路电气设计问题及完善对策

李雅晗

【摘  要】经济的发展，城市化进程的加快，人们对电能的需求也逐渐增加。为了使人们的用电需求得到满足，我国开始大力建设电力系统，尤其是开展高压输电线路的建设工作。保证输电线路设计的科学性，可以为电力的稳定传输提供有力的支持，设计质量与输电线路工程建设的社会效益以及经济效益有直接的关系。在高压输电线路电气设计的过程中，由于受到多种因素的影响，导致高压输电线路电气设计存在诸多问题，为高压输电线路的运行埋下了安全隐患。

【关键词】高压输电线路;电气设计;对策

引言

随着电力市场需求的不断扩大，高压线路的作用将越来越突出，将产生更好的效益，并对生产生活产生重大影响，促进我国高压输电的不断发展，不断提升其的性能，使之更好的服务社会。就需要对高压输电线路进行更加科学合理的规划，进一步加大它的优势，让其产生更大效益。

1高压输电线的特点分析

对于电力企业而言，其为我国经济的发展提供了助力。在经济迅速发展的条件下，电力系统日益成熟，高压输电线路设计越发受到人们的重视，保证高压输电线路设计的质量，可以为我国经济的发展提供诸多效益。高压输电线的特点主要体现在3点。（1）对运行技术有着较高的要求。对于高压输电线路而言，其与一般的输电线路有明显的区别，高压输电线路具有强大的电压，可以保证较大的电力供应，因此相关人员需要考虑如何制造具有高压线路的导线这一问题。（2）对安全有较高的要求。通过高压输电线的名称即可得知，其拥有较大的电压，可以带动较大的电量，可以将其看作快速运行的巨大电池，如果高压输电线发生了意外，不仅会带来安全问题，而且可能给相关部门造成较大的经济损失。因此在高压输电线路建设的过程中，需要保证它的安全承载力，可见，保证高压线路的安全是不容忽视的一个问题。（3）高压参数较大。对于高压输电线而言，高压是其主要特点，高压导线之所以拥有高压，与内部的绝缘子片有关系。如果高压输电线发生了问题，修复起来存在诸多困难，因此在建设高压输电线路的过程中，相关人员需要做好事前准备。（4）施工难度大，架设线路长。在修建高压输电线路的过程中，部分地区的地势较为复杂，因此高压输电线路的建设环境较为复杂，可能会在恶劣的施工环境中施工，另外由于施工时间较长，投入资金较多，这就对施工技术提出了更高的要求。

2高压输电线路电气设计中存在的问题及原因分析

2.1线路路径选择缺乏合理性

高压输电线路电气设计会受到外界环境的影响，因此对线路路径合理的选择和设计，直接影响着线路施工的质量。在设计初期要对实际的线路选择的施工场地进行考察，选择对施工工程具有较小影响的优化线路。如果没有对实地进行合理的考察，选择的线路路径比较长，那么会导致建立的高 压输电线路杆塔数量比较多。不合理的线路路径可能会跨越森林和自然保护区，这样树木不能随意砍伐，导致线路的架设不能正常施工。如果线路路径选择在采矿场附近，那么以后高压输电线路的安全稳定运行会受到一定的影响。

2.2抗冰防舞动设计存在一定的缺陷

输电线路覆冰问题是导致高压输电线受损的主要原因，会引发绝缘子覆冰跳闸、线路导线覆冰舞动跳闸问题，严重时会发生断线倒塔的情况。因此在对高压输电线路进行设计时，设计人员需要开展抗冰设计。但是在设计过程中，大部分设计人员并未对高压输电线路建设过程中途经的地形进行充分分析，并且缺乏对抗冰防舞动设计的充分考虑，为高压输电线路的正常运行埋下了隐患。

2.3杆塔型号不恰当

在高压输电线路架设中，需要依靠杆塔进行高压线的固定。在电气设计过程中，未能选择恰当的杆塔型号，将造成高压输电线路运行不稳。从杆塔结构来看，需要利用钢材或钢筋混凝土完成基础建造，保证杆塔绝缘强度和机械强度能够达到要求，为杆塔的稳定性和抗压性提供保障。在不同地质条件下，需要完成不同基础型号的选择，以便使杆塔保持一定的地基承载力，能够稳定承载线路负荷，为高压输电线路稳定运行提供保障。然而在实践工作中，电气设计人员未能明确杆塔使用条件，对线路沿途经过的地区未能实现土壤、地貌等条件的综合分析，以至于选择的杆塔型号不恰当，将造成杆塔后期承受荷载超出设计条件。在杆塔支撑力量不足的情况下，容易发生倾斜、倒塌等问题，从而引发线路故障。

3高压输电线路设计问题的改进对策

3.1高压输电线路的设计勘测

高压输电线路的设计是在不断优化中选择，因为无法判断会出现什么意外的故障情况，所以必须加强对施工周围地区进行勘测。只有通过勘测收集准确信息才能做出正确的方案设计，确保线路的合理施工，合理地使用人力物力资源，方能获得最大的效益。在勘测前，要做好充分的准备工作，仔细研究周围线路的特点情况，并以确定乙方该投入的资源，在综合分析的基础上来选择高压输电线路的设计方案。

3.2做好杆塔选型设计

在实际设计中，需要明确杆塔设计原则，按照架空送电线路设计规程、杆塔结构设计规定等相关设计、施工、运行规范完成杆塔合理设计。结合土层薄厚、土质松软程度等条件，完成具有一定承载力的基础选择，并采取适合的施工方式，能够使杆塔使用年限得到延长。比如在软土地区，可以实现杆塔交叉网状布局，使杆塔的支撑力量得到增加。在杆塔螺母、螺栓等各种构件选择上，都需要符合相关规定，保证构件厚度、直径等参数能否符合设计要求，如铁塔构件厚至少达到3mm，横担下平面主材厚至少达到5mm。高压输电线路铁塔全部构件都要完成弯曲、剪、钻等标识，并利用热浸工艺镀锌，保证镀层厚度均匀、表面光洁，如螺杆、螺母等需要完成热镀锌或利用其他认可工艺镀锌。杆塔各种构件需要利用螺母、螺栓等固定，型号、直径等應符合要求，如紧固螺栓采用6.8级镀锌粗制螺栓，直径为16mm、20mm和24mm，材质为Q235和Q345钢，螺母下方应采用防松垫圈。针对每座铁塔，需要完成防攀保护装置的配置，避免受人为因素的破坏。针对杆塔垂直档距、最大档距、转角度、水平档距等使用条件参数，需要提前校验，并对杆塔安全空气间隙进行校验，保证杆塔在内过电压、带电检修、正常工作电压等各种状态下能够与导线保持必要安全间隙。

3.3对防雷抗冰进行有效的设计

地区气候特征不同，一些地区地形地貌复杂，雷电和冰冻天气会经常发生，对高压输电线路的设计应用会造成很大影响。防雷抗冰工作对保证高压输电线路电气设计的安全性和质量具有重要的意义。设计人员要根据施工场地气候和地质的实际情况，对线路导线进行科学合理的选择，选择机械强度高的导线可以保证线路运行的稳定性，避免雷电冰雹天气对线路的影响，并减少线路短路情况的发生。高压输电线路设计目标要提高输电线路设计在施工中的水平，保证居民供电的安全性，在绝缘线上涂抹防水材料，这样可以降低高压输电线路发生漏电的情况，保证了电力系统中电能资源应用的安全性。

结语

对于高压输电线路电气设计而言，其是高压输电线路建设的重要组成部分。在高压输电线路电气设计过程中存在诸多问题，这些问题在高压输电线路的正常使用中埋下了安全隐患。因此设计人员需要重视高压输电线路电气设计工作，对高压输电线路电气设计存在的问题进行详细分析，根据分析的结果制定有效的解决方案，从而使高压输电线路的运行可靠性以及安全性得到保障，使相关企业的社会效益以及经济效益得到保障。

参考文献：

[1]顾哲明.高压输电线路电气设计问题及完善对策[J].电子测试，2019（7）：110-111.

[2]杨睿.高压输电线路电气设计的问题及改进方法探讨[J].科技创新与应用，2018（25）：95-96.

（作者单位：三峡大学国际文化交流学院）