刘翔宇
摘 要:高压电缆线路电气设计方案必须着眼于实际,设计方案须从实际情况入手,强化高压电缆线路电气设计研究具有显著的价值。不过从当前的实际情况而言,高压电缆线路设计中存在较多问题急需解决和处理,因此在将来的发展过程中,相关的设计工作人员需从不同方面着手,其不但需要保证电力资源的科学运用,还可确保高压電缆线路的合理运用,在充分确保高压电缆线路电气设计水平基础上,才可符合电网发展建设的所需,给电力可靠供应提供坚实的基础。
关键词:高压电缆线路;电气;设计
高压电缆线路电气设计的初衷在于把电缆线路埋在地下,更好实施电力传输工作,其设计特点更加凸显出高压电缆线路特殊的属性,可节约电缆架设的空间,不过同样也出现较多的不足和缺陷。受电缆通道的形式制约,电缆的铺设环境较为恶劣,在后期的运维检修的阶段中会产生较多的盲点和隐患,所以高压电缆线路的一旦敷设完成,工作人员实施检查以及维修工作难度较架空线路高。因此面对这种情况,在高压电缆线路的设计阶段,必须充分考虑运维的安全可靠便捷[1]。
1.高压电缆线路电气设计
在可行性设计阶段,高压电缆线路的电气设计项目总体技术难度大,工作量大,且步骤繁杂。因此在可行性研究需通过经济技术手段,系统性地对主要设备进行选用、对建设规模进行策划。设计人员对设计内容实施系统的研究,譬如所需成本费用,技术和项目建成后的经济效益等。另外,电气设计必须充分考虑电缆路径选择、电缆敷设形式、电缆通道规模等外部因素,最大限度的节省成本费用,避免出现不必要的浪费。在正式设计方案前,提前进行实地考察,对已建成的通道有必要全线勘察收资,确保可研技术方案的行之有效。
初步设计过程,大部分采取沿线勘察的方式,在充分参考电缆通道土建图纸的基础上,结合地区实际情况进行分析和比较,充分保证输电线路电气设计方案的合理性。在项目实施前,对高压电缆线路建设的气候以及路径进行详细的测量,提前发现通道障碍,避免施工过程反复导致费用增加甚至电缆分盘不合理的情况发生。同时初步设计阶段需根据运维方要求,合理选用采用整体复合全密封式电缆护层接地箱、高压电力电缆隧道消防关键技术、高压电缆接地电流在线监测技术等基建新技术,降低线路运维成本,达到了路径符合总体规划,施工运行方便的设计目标[2]。
最后就是施工图设计,施工图设计作为工程最后一环,主要要做好是电缆分盘工作,需结合初设初勘情况重点现场勘查线路敷设长度、金具形式、同沟电缆接头位置、光缆槽盒等情况,在充分勘查收资的基础上出具电缆敷设平面图、断面图、接地方式示意图、金具加工图等图纸,并严格履行校审流程,仔细确认图纸中所有细节,确保电缆线路设计真正便于施工便于运维。
2. 高压电缆线路电气设计要点
2.1合理的路径
在实施高压电缆线路设计的过程中,相关设计人员不但需充分的收资,掌握敷设地区的气温等影响电缆载流量的重要气象条件,进而选取合理的导线截面及电缆导体,另外还需对电缆沿线敷设通道的形式和路径详细收资,必要时现场勘探,以在不同的路径中选取合理路径。同时需对所需路径上电缆通道内的已敷设电缆详细收资,以便确定电缆敷设准确位置。在电缆日常运行过程中,会受到电缆通道积水、通道通风照明监控等系统失效等不利情况,因此需在设计阶段明确敷设路径上的难点和障碍点,及早向业主方反映情况并在征得同意意见后对相应问题及早进行处理,减少后期运维的难度同时充分节约电缆通道资源[3]。
2.2高压电缆线路电气设计的电缆敷设方式的科学应用
通常高压电缆线路电气设计的电缆敷设方式主要涵盖了隧道,浅沟、排管等几种类型。因此要想更好的确保电缆敷设方式的有效运行,必须充分了解和熟悉不同电缆敷设方式的各自特征。从隧道形式的电缆敷设方式而言,必须确保排水系统的可靠性;从浅沟形式的电缆敷设方式而言,必须确保消防系统的可靠性,也需注重注意防止缆沟盖板的损坏以及丢失。对于穿管式的电缆敷设方式而言,需注重确保电缆的质量问题,且充分做好穿管的备用准备[4]。
2.3电缆线路的接地方式
电缆在运行时,由于磁力线交链金属护套,将使它的两端产生感应电压。这时如果对电缆护套采用两端直接接地的方法,则护套内会形成很大的感应电流,形成损耗,并且使护套发热,从而大大的降低电缆的允许载流量,并加速电缆的老化速度。采用PVC护套材料可最大程度解决以上问题,其最大的优点在于电阻率高,硬度高,并且低温性能优良。这不仅可以大大提高电缆敷设时的耐刮磨性能,同时也把PVC护套的电阻率提高了10倍以上。合理的金属护套接地形式也可以有效降低感应电压,减少运维安全风险,护层保护器的接线方式常规有3种,,即Y 型、D 型和Yo型,Y型:电缆护套之间串接两只保护器,正常运行时保护器上的电压只有护套间感应电压的一半,但是保护器动作时,电缆外护层需承受双倍的保护器残压。D型:保护器跨接在两根电缆护套之间,正常运行时保护器上的电压为护套间的感应电压,保护器动作时,电缆外护层承受一只保护器的残压。Yo型:保护器跨接在电缆护套和大地之间,正常运行时保护器上的电压为护套的感应电压,其值约为护套间感应电压的0.866倍,保护器动作时,电缆外护层只需承受一只保护器的残压。通常采用Y型接线来满足电缆外护套感应电流值的运维规程要求。
结 语
综上所述,电力在现代社会的发展具有非常关键的作用,电力可满足人们日常生活的所需,也是国家工业化发展的重要基础。随着城市化步伐的加快,输电线路中运用高压电缆线路的比例增多,不过当前高压电缆线路设计中依旧出现较多问题进行改进,因此必须强化对于高压电缆线路电气设计的进一步研究。当前随着科研人员的不断努力,高压电缆线路电气设计也趋于完善,仍需研究人员从实际问题入手,进行创新性思考,只有显著提升了高压电缆线路电气设计水平,才可更好的符合电力发展的需求[5]。
参考文献
[1] 袁弈晨. 高压输电线路电气设计的问题及对策分析[J]. 科学与信息化, 2019, 000(009):P.86-87.
[2] 李镇镇, 徐方.10kV电力电缆线路的设计与施工要点分析[J]. 百科论坛电子杂志, 2019, 000(006):502.
[3] 李辉. 10kV电力电缆线路的设计与施工要点分析[J]. 数字通信世界, 2019, 170(02):103+123.
[4] 李兵. 高压电缆线路设计工作中应注意的要点探析[J]. 通讯世界, 2019, 26(05):212-213.
[5] 乔健. 分析220kV电力电缆线路的设计和施工思路问题[J]. 名城绘, 2019(9):0427-0427.