高压输电线路电气设计中的问题与应对

高压输电线路电气设计中的问题与应对

张明勇

广东京能电力建设有限公司广东广州510600

摘要：随着近年来社会经济发展，我国电力事业快速发展，与此同时人们对于电力系统也提出了更高要求。随着现代信息技术的发展与进步，人们在日常生活及生产作业中用电量不断增加，输配电网不仅需要确保人们的用电需求，同时也要为人们用电安全提供保障。现阶段高压输电线路已经成为其主要的输电形式，这种输电方式虽然给人们的用电带来了便利，但同时也存在一定的安全隐患，因此电力从业人员还要加强对高压输电线路进行电气设计的优化。本文主要就高压输电线路电气设计中所存在的问题进行分析，并提出相应的应对策略。

关键词：高压输电线路；电气设计；存在问题；应对策略

高压输电线路电气设计主要包括有电缆输电线路与架空输电线路两种，这两种输电线路在电气设计中无论是在应用功能还是在设计形式中都存在一定的差异，其中电缆输电线路主要是通过地下铺设电缆，虽然这种电气设计方式节约了空间，但对于后期的输电线路维护工作来说带来了一定的难度，而架空输电线路则是通过输电杆塔来将导线与地线相连接，并悬在空中进行输电，这种输电方式是现代高压输电线路中最主要的一种输电方式[1]。随着我国电网建设快速发展，社会发展的同时对电能需求增加，只有确保输电过程的可靠性与稳定性，才能确保社会更好的发展与进步，也有利于推动电网建设的发展。

一、高压输电线路电气设计内容

（一）可行性分析

在高压输电线路电气设计中，可行性分析主要包括对建设规模、设备选型与技术可靠性、资金筹备等多个方面的内容进行分析，并从技术、经济等方面进行全方位的过程研究。在对电气设计中的可行性分析过程中需要严格按照国家相关法律法规及政策要求执行，同时应参考实验数据及高压线路设计流程规范、计算图表或是技术资料等进行分析，预测高压输电线路建设给社会发展所带来的的经济效益及社会影响，为项目工程施工提出指导意见[2]。总体来看，可行性分析主要体现在四个方面，第一，设计方案，设计方案的可行性分析是项目顺利展开和实施的重要前提，只有做好设计方案的准备工作，对高压输电线路的建设规模、设计方案、施工技术、设备及环境影响等方面进行综合评估，才能充分发挥高压输电线路的经济效益。第二，客观内容，可行性分析中研究内容及其相关数据应具备真实性、可靠性和客观性特点，才能确保高压输电线路建设过程是准确无误的，市场调研及市场研究就是要确保项目施工与实际情况保持一致。第三，风险预测，风险预测是可行性分析中一项重要的内容，是在风险发生前对于可能出现的问题进行预测，确保在问题发生时可以从容应对，解决问题。第四，严密论证，论证性也是可行性分析中的重要特点，要确保论证的严密性，需要对高压输电线路建设进行全面与系统性的分析。

（二）初步设计

在初步设计中要想高压输电线路的电气设计效果达到相应的目标，就需要加强对高压输电线路的实际需求研究，并根据相关资料内容设计出与标准要求相符合的设计方案，通过研究与论证得到最佳设计方案。在初步设计中，导线选择问题是其重要的设计内容，在电气设计中对输电线路导线产生影响的因素主要包括有周边的施工环境，工频电场等，在设计过程中需要通过科学的计算方法来得出精确的计算结果，确保其计算结果和真实值接近，为降低高压输电线路所带来的损失问题，应选择在良好的气象环境下进行[3]。其次，杆塔基础建设也是高压输电线路电气设计的重要内容，杆塔设计对于输电线路运行的安全性和稳定性提供保障，在自然环境中电气元件是暴露在空气中的，不仅会受到地形条件和地质环境的影响，同时也会受到机械负荷影响，因此在初步设计中还要充分考虑到这些影响因素，确保输电线路运行的安全性和稳定性。

二、高压输电线路电气设计中存在的问题

（一）路径选择问题

高压输电线路电气设计过程中，部分设计人员在路径选择中对于实际条件缺乏综合考察，从而导致路径选择不合理，对于后续施工作业的进行带来一定的难度，同时也增加了工程施工成本与施工量，同时对于技术与运行条件要求较高，难以满足高压输电线路安全性、经济性、高效性与便捷性的要求，从而阻碍了输电线路建设工作。

（二）杆塔型号问题

高压输电线路的电气设计中，杆塔主要是由钢材或是钢筋混凝土所组成，对于绝缘强度与机械强度的要求较高，需要和施工的地形环境与地貌环境相符合[4]。但在实际施工中部分设计人员与施工人员对于杆塔型号的选择缺乏重视，在杆塔选择中没有根据地形环境或是地质条件进行选择，从而导致杆塔抗压性、稳定性难以得到切实的保障，对高压输电线路的安全性带来一定的影响。

（三）抗冰设计问题

在高压输电线路施工中易受到气候环境因素影响，如绝缘子表面被冰覆盖则容易导致冰闪，因此在电气设计中应做好输电线路抗冰设计。但目前运行中的高压输电线路，对于线路经过地区气候环境条件缺乏综合考虑，也没有进行足够的抗冰设计，从而对输电线路在后续使用中带来安全隐患问题。

三、高压输电线路电气设计的应对策略

（一）选择合适的路径

在路径选择中设计人员应充分考虑到输电线路经过地区的水源环境、地质环境及地形条件等，并综合考虑多方面因素来设计出最佳线路路径。同时在路径选择中，设计人员还要同时考虑线路施工与周边的在建项目施工是否存在冲突或影响，确保输电线路运行的安全性。此外，输电线路路径选择不仅需要符合国家的法律法规，同时还要具有路径短、地势良好及交通便利等特点，为后续线路维修工作带来便利。

（二）线路杆塔进行合理选择

线路杆塔设计也是高压输电线路电气设计中的重要内容，在线路杆塔设计中首先应确保杆塔性能，如机械强度与绝缘强度等，确保杆塔钢材与混凝土质量与施工要求相符合，并保障杆塔使用时间[5]。此外，在电气设计中，高压输电线路杆塔型号应与路径、地形及气象等特点相符合，并尽量采用典型设计模块节约塔材。在塔基地形允许的情况下，铁塔采用高低腿设计可减少土地的开挖量，节约材料提高效率。

（三）加强对线路抗冰性能设计

高压输电线路的电气设计，还要充分了解线路所经地区气候环境，将气候环境作为电气设计的重要基础，优化路径选择并对线路进行抗冰设计，确保高压输电线路在严寒的环境下仍然可以安全、高效运行[6]。此外，设计人员在电气设计中应考虑到地质情况对于高压输电线路所带来的不良影响，如线路路径中存在重冰气象区，则应选择抗冰塔型或是优化导线选型，采用大小伞绝缘设计提高抗污闪和冰闪能力，确保输电工作正常进行。

结语：

高压输电线路电气设计对于输电运行的安全性和稳定性具有直接的影响，在电力设计中只有确保设计方案的科学性与合理性，才能确保输电工作有效实施。但目前在高压输电线路电气设计中还存在诸多问题，对电力系统的发展带来一定的影响，因此本文就对高压输电线路电气设计中的问题进行分析，并在此基础上提出相应的应对策略，电力设计人员在设计过程中应充分考虑线路铺设地区的气候环境及地质环境，加强对输电线路路径与杆塔型号的合理选择，并加强抗冰设计，满足电网发展需求。

参考文献

[1]曾晓彦.高压输电线路电气设计的问题及改进策略探讨[J].科技视界，2017（34）：180+179.

[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，2017（25）：95-96.

[3]吴振兴.关于高压输电线路电气设计的研究及探索[J].中国新通信，2017，19（04）：65-66.

[4]李中平，闫军波，张旭东.关于高压电缆线路电气设计的几点思考[J].科技创新与应用，2016（29）：187.

[5]程伟强.高压输电线路设计相关技术问题分析[J].民营科技，2015（08）：20.

[6]胡陈陈，张振.探析高压输电线路电气设计的问题及对策[J].科技展望，2015，25（21）：105.