110kV以下电力输电线路设计技术分要点分析

尹军涛

摘要：在我国飞速发展的社会和时代影响之下，我国电力行业的发展已经非常迅速，并且十分稳定。而随之而来的是人们对于电力方面的需求也在不断增加。由于电力方面最基础的就是电力输电线路的技术，随着偏僻地区，偏远地区以及城乡一体化的建设进程不断的推进，我国对于电力的需求情况变得更加严峻。在这样的情况下，电力输电线路的技术和要点其实还存在着一些不完善和不稳定的问题，为了让电力输出变的更为稳定和完备，本文将通过对于 110kV 以下的电力输电线路进行相关的技术要点分析和探究。

关键词：电力;输电线路;110kV;设计

1 输电线路设计中存在的问题

在电力系统当中输电线路是其中最为重要的构成部分。我国现阶段的输电线路建设过程中其结构主要可以分为两种，分别为电缆结构以及架空结构，其中后者使用最多。 架空结构主要的构成部分有导线、拉线、杆塔、接地设施和绝缘子等。在架设输电线路时，其中任何构件发生故障都有可能对输电的安全性和稳定性构成威脅， 科学合理的输电线路设计可以有效的避免此类问题的出现[3]。

在设计 110kV 以下输电线路的时候， 设计人员通常都非常容易忽略一个问题， 即输电线路长度与实际使用要求出现不匹配现象。使得线路在使用时出现安全运行隐患，有可能引起不正常供电，严重时引起安全事故等严重问题。 随着社会对于电力需求的快速增加， 未来越来越多的新增供电线路直接覆盖老旧供电线路的可能性非常大， 使得输电线路运行出现不稳定情况，很难保证输电线路的正常稳定运行。

2 10kV 以下电力线路设计管控要点

2.1 做好准备工作

方案设计环节主要包括初步设计环节和施工图纸设计环节，电力线路工程项目和一般的工程项目不同，本质的区别在于施工场地的大小，普通的工程项目有固定的施工场地，电力线路工程项目覆盖面积广的原因，施工环境也有大小不同。因此对电力线路的工程项目来说，工程设计阶段的要求很高。在工程设计阶段，应该注意以下问题。

2.2  做好调查工作

电网工程项目施工场地覆盖面积广，因此调查好施工范围的具体情况是很有必要的。主要包括调查施工环境，调查施工环境指调查周围建筑物和绿化情况，判断是否有高层建筑物的影响，确定是否有森林等鸟类聚集的地方，还有气候的影响。如果有高层建筑物，就要避免线路在铺设过程和其交叉; 如果周围有森林湖泊等鸟类聚集的地方，在设计图纸时就应注意考虑由于鸟类停留导致线路发生短路的情况; 如果途径的地方空旷但是雷雨较多，在设计图纸时就要考虑到安装避雷针

2.3 图纸设计中应该注意的工作

在图纸的设计中应首先考虑环境调查的结果，参照图纸仔细核对细节，解决安全隐患的遗留问题。在电网工程项目施工过程中，首先要认识到环境调查是图纸设计的基础，设计人员的设计方案是建设在环境调查的基础之上，在绘制图纸时，设计人员要注意和施工人员进行交流，综合考虑施工的具体问题，参照相关标准来绘制图纸。在图纸绘制的工作完成后，上级监督人员要严密的进行图纸的审查工作，图纸如果有不符合要求的地方，立即要求设计人员在第一时间进行修改，在核对无误后，才可以进入到下一步的施工阶段。

2.4做好技术交底工作

在工程项目正式施工之前，项目部应该向相关技术和施工人员做好安全技术交底工作。 安全技术交底包含的内容主要有两个方面： ①结合施工方案以及具体施工要求，针对施工方案进行补充和细化;②制定详细的操作安全注意事项，从根本上保障作业人员人身安全。 完成安全技术交底工作之后，参加交底人员全部都要进行签字确认，并纪录存档。 由于电网线路施工项目具有较高的技术要求，做好交底工作是确保整个项目工程得以顺利推进的前提。

3 110kV以下输电线路设计要点

3.1杆塔设计的要点分析

架空结构的利用范围是十分广阔的，因此，对于架空结构的杆塔设计一定要做到谨慎并且完备。杆塔可以分成两种，第一种是铁塔，第二种是钢筋混凝土电杆。在适当的经济条件允许下，想要正确无误并且稳定的进行输电线路的运行就要选择合适的杆塔以及相关材料和类型，而杆塔的主要类型可以分成四种。第一种是直线型杆塔，可以应用在直线的线路上，能够承载良好的荷载力。第二种是角杆塔，顾名思义，可以应用在拐角和转弯的线路当中，十分具有流畅性。第三种是耐张杆塔，这个类型的杆塔具有相当良好的承载力，不仅可以承载直角和水平的荷载，对于对于顺线线路也有非常好的张力。最后一种是终端杆塔，终端杆塔用在首末，能够与地面具有十分良好的距离，但是一定要注意，在一些不稳定地区要做好相关的稳固工作。

3.2路径设计

在保证整体布局具有合理性的同时， 输电线路在针对路径进行设计时，要尽可能从多个角度出发对其进行综合考量。在针对材料节约方面，可以在线路铺设过程中，将其逐渐朝着直线化、不交叉的趋势发展。 与此同时，还要最大限度保证输电线路在实际应用过程中可靠性， 这样才能够满足人们的日常用电需求。 在针对输电线路的走向进行确定时，需要与实际情况进行结合，尽可能避免涉及到一些复杂的地理环境，比如高山、森林等。 在电力输电线路的安全稳定性确定过程中，要保证能够避开一些重度污染区域， 为线路在运行过程中的稳定性和安全性提供有效保障。

3.3导线选择

不同地区用电需求不同，导线负载能力也不同，因此需要选择合适的导线材料。其中最理想的导线材料是铜，铜的导电性能以及机械强度相对于铝、钢来说均好，不过由于价格昂贵应用范围较小。其次是铝，铝的导电性能仅次于铜，并且价格低廉，但由于强度较低在运行过程中一旦遇到震动容易断裂。钢价格比较便宜，并且机械强度高，但缺乏良好的导电性能，需要进行镀锌处理，增加施工强度。当前综合各方面因素来考虑110kV以下导线材料选择钢芯铝绞线最合适。

3.4避雷器设计

在整个电力系统中避雷器是其中重要的电气设备， 其作用就是维护电力系统的安全稳定运行。 为从根本上确保电力设备的良好运行，有必要强化电力设备中避雷器的试验工作，认真仔细了解电力设备中避雷器试验中经常遇到的故障问题，从具体情况出发，通过合适的方式来处理各种故障，使得避雷器的应用区域科学合理化。 避雷器的作用就是将已经进去电力线或者信号传输线的雷电高电压进行限制， 確保用电设备不至于被高电压冲击击穿。 一般而言，电力系统其电气设备在正常运行过程中除承受正常工频电压之外， 有时还可能遭受暂时过电压、雷电过电压或者操作过电压的作用。 因为操作过电压和雷电过电压的幅值都会大于电力设备绝缘耐受水平，在这种情况下，会严重损坏设备绝缘最终使得设备出现事故。 所以必须采取综合措施来对电力系统中出现的过电压进行限制。 避雷器就是其中最有效的防护措施之一。

3.5绝缘子串

架空导线虽然处于空气介质当中，但是电压等级很高，为确保导线对地有足够的绝缘间隙， 要求把只悬式绝缘子进行串接，与金具配合构成架空线悬挂体系，也就是绝缘子串。 结合受力特征， 分别在直线型杆塔以及耐张杆塔上组成悬垂串和耐张串。 通过利用下式来计算每联悬垂绝缘子片数：n≥aUN/h，式中，n 表示每联绝缘子片数;UN电表示标称电压，kV;a表示爬电比距，对于 110kV 以下大气清洁区域而言，可取 a=1.6～2.0cm/kV，h 表示单个绝缘子爬电距离， 对于 110kV 线路而言，可取为 1000mm。

3.6对环境保护的设计

为尽量减少输电线路架设对山区资源造成的破坏，要对输电线路进行环境保护设计。在铁塔腿设计阶段要综合考虑铁塔长短腿问题，这样不仅可以有效节约成本并提高经济效益，还能实现环境保护的目的。在很大程度上降低了对山区植被的破坏，避免水土流失现象出现，在一些地形低洼地区可在原有地形回填至一定高度。

总之，电力输电线路在现代社会的快速发展， 离不开其设计的有效性。在 110kV 以下输电线路架设工作具体开展过程中，科学合理的设计方案以及相对应的技术支持， 不仅有利于为电力输电线路在运行过程中的稳定性和安全性提供有效保障，而且还能够尽可能满足人们提出的个性化用电需求。

参考文献：

[1] 曹连生 .110kV 以下变电设备运行故障的解决方法 [J]. 电子技术与软件工程，2016，（12）：239.

[2] 翁庭强.110kV 以下电力输电线路设计技术要点分析[J].计算机产品与流通，2017（ 09） ：103.