输电线路建设的制约和技术创新策略

程洪刚

摘  要：随着经济的不断发展，现代城市生活对电力资源的需求越来越大。为了保证稳定的供电，需要进一步加强输电线路的建设。目前，我国电网在实际的运行中由于受到诸多因素的限制，供电的安全性和可靠性还有待提高。电力企业只有通過不断的技术创新，才能够突破运行环境的制约，使供电水平得到有效的提升。基于此，应能够采用新型输电线路输送电能，并对输电线路建设与运行中的技术进行创新。

关键词：输电线路;建设;制约;技术创新;策略

一、当前我国输电线路中存在的制约条件

（一）线路走廊问题

在我国输电线路建设中，根据塔型及导线排列方式，从地面电场、无线电干扰、可听噪声等电磁环境水平，线路的安全运行要求，导线风偏等多方面综合确定线路最小走廊宽度。对于 500 kV 输电线路走廊上的房屋，两边导 线外侧 5m 以内的房屋视为被跨越房屋，一律予以拆除;两边导线 5m 以外的房屋，在导线最大风偏时，对房屋的净空距离应85 m;边导线 5 m 以外则按该建筑物距地面高15 m 处场强 4 kV/ m 作为控制条件，超过这一标准的予以拆迁;对于线路走廊上的树木，常规方案是将工程全线的导线及铁塔下的树木全部砍伐，不保留任何危及导线、铁塔安全的 树木。由此确定的我国 500 kV 线路单回线路走廊 一般宽度 55～ 60 m。

（二）运行环境问题

高压输电线路作为电网的主要组成部分，数量多、分布面广、距离长，受地理环境和气候环境的影响突出，据全国输电线路的运行统计数据，近5年来，造成线路运行故障的影响因素主要有：雷击、冰闪、污闪、风偏放电、鸟害等。特别是 2008 年由大面积冰雪灾害造成的电力设施损坏十分严重，出现了大量倒塔断线，部分电网解列和大面积停电。暴露出线路本体抵御严重自然灾害的能力不足，更彰显了建设坚强电网的必要性。

二、输电线路建设技术创新策略

（一）采用新型输电线路输送电能

第一、建设以特高压输电线路为骨干网络的坚强电网我国的电力资源与负荷中心分布状况，确定了我国需要发展远距离、大容量输电。采用特高压实现全国联网是最佳选择。对于能源基地，多回输电线路的汇集将使走廊的选择十分困难，再则目前征地费用在全部线路投资中所占的比例越来越高。采用特高压输电技术，可明显提高电能传输的经济性，同时采用特高压联接大区电网，错开高峰，互为备用，联网效益较高。建设特高压主网可使电网更加坚强，有利于解决短路电流过大超过开关容量极限的问题。随着电网建设的发展，以特高压为骨干网络的形成，将使电网更加坚强，特高压输电的技术经济优势将更加凸显。

第二、采用同塔多回、紧凑型输电线路，提升单位走廊输送容量。与常规 500 kV 交流线路相比，同塔双回、同塔四回、紧凑型、同塔双回紧凑型线路不仅提高了线路的输送能力，还大大节约了走廊面积。对于同塔双回输电线路，以2 条 500 kV 单回路和1条 500 kV 同塔双回路比较，在导地线型号、气象条件、线路地形等情况相同的条件下，1 条双回线路的本体造价要略高于 2 条单回路的 5～ 10 万元/ km（2006 年水平），但由于2条双回路走廊宽度为 1条双回路的 2 倍，因此，双回路线路走廊清理、拆迁等费用只有2条单回路的一半，约节省 15 万元/ km，因此整体工程投资 1 条双回路仍低于 2 条单回路[。同样，紧凑型输电线路可以在压缩线路走廊的同时提高线路的输送功率，我国昌平房山 500 kV紧凑型线路比常规自然输送功率提高约30%，线路走廊宽度压缩了约 18 m，地面电场强度> 4 kV/ m 的走廊压缩了约 60%，单位自然输送功率建设投资 较常规线路降低20%。政平宜兴 500 kV 同塔双回紧凑型线路，走廊宽度与常规单回 500 kV线路基本相当，但单位自然输送功率建设投资较常规线路降低了约 40% [ 8]。并且研究表明，紧凑型线路的耐雷水平与常规线路相当，同塔双回紧凑型线 路耐雷水平高于常规线路，且雷击跳闸率低于常规线路[ 9]。需要注意的是：紧凑型线路应加强防止线路舞动的设计，大档距线段可采用相间间隔棒。

（二）输电线路建设与运行中的技术创新

第一、建设特高压输电线路。特高压输电线路是线路中最主要的一条，它能够有效解决输电线路运力不足的情况，避免电网出现问题。在实际建设中，要建立远距离、大容量的电网，实现全国联网。目前，我国的输电线路错综复杂，无法保证安全运输，利用走廊的形式进行输电仍旧是主要方 式。创新特高压输电线路，能够降低资金花费数量，避开电网复杂的方位。提升电网的经济效益，解决由于大容量运输引发的线路短路问题。

第二，采用大截面导线，提升线路输送容量。线路的载流量能够在交流线路运用大截面导线的情况下得到显著的提升，促进线路输送容量的显著扩大。如果线路的电压等级、导线材料等均相同，以导线发热条件为基础，输电容量能够随着导线截面积的增加而上升。同时，单位长度导线的电阻及其表明的电位梯度均会在应用大截面导线的情况下减小，如果线路运行的电压较大，输送距离较远，那么将可以进一步改善线路走廊的电磁环境，减少线路的电阻损耗及电晕损耗，最终将电路的资源节约、环境友好性将进一步突出出来。如果线路为直流输电线路，能够在 大容量、远距离输电中得到有效的应用，那么运用大截面导线将能够进一步将其节能降耗的优点表现出来。与此同时，大截面导线的机械性能较好，如果所采用的是相同吕刚面积比的钢芯铝绞线导线，那么导线的抗覆冰过载能力就会随着截面积的增大而增强。

结语：

总而言之，在社会主义现代化建设逐步完善的大背景下，国家各区区域对电力资源的需求数量与日俱增，对技术的创新性也有了进一步要求。传统的输电线路建设和运行存在严重的制约因素，在大运力、远距离的运送中不能保证安全运输，制约着电力的平稳供应。对此，相关部门一定要结合实际，做好技术创新工作，研发出更加快速和高效的运输方式，处理好输电线路建设和运行存在的制约因素。

参考文献

[1]  彭镇权.输电线路建设和运行中的制约与技术创新研究[J].民营科技，2016（09）：256.

[2]  王帅.输电线路建设和运行中的制约与技术创新研究[J].科技与企业，2015（20）：196.