高压输电线路设计要点研究

高压输电线路设计要点研究

李少伟

河南汇能电力科技有限公司，河南郑州，450000

摘要：高压输变电线路的设计不完善、维修和管理水平不高都会严重影响到电网的安全和稳定，从而引发各种安全事故，从而制约着电力行业的发展。因此，要加强对高压输变电线路设计与维修的研究，努力提升线路设计的质量和维修的效率，以加强电力供应的安全和稳定性。基于此，下文将对高压输电线路设计要点展开详细的分析。

关键词：高压输电线路；线路设计；优化策略

1 高压输电线路的特征

首先，高压输电线路设计，对其安全性要求极高。在高压输电线路运转上，涉及到的电能输送容量较大，虽然能发挥电源点角色，但一旦出现问题，必然会为企业及社会带来巨大损失。因此，在高压输电线路运行上，对其安全性和可靠性要求较高。其次，施工难度较大。高压输电线路主要发挥远距离供电作用，在具体线路设计和架设上，经常会遇到山谷、河流等区域，再加上复杂地理环境等问题影响，很难长期维持线路稳定，从这里能够看出，高压输电线路设计环节具备难度大、干扰因素多等特征。

2 电力工程高压输电线路设计存在的主要问题分析

结合笔者实践工作经验，认为电力工程高压输电线路设计存在的问题主要表现为：（1）路径选择问题。高压输电线路设计在施工过程中，受外界环境影响严重，因此合理选择路径对工程质量具有直接的影响。然而，现阶段我国该项工程施工过程中，部分需要对城市闹市区、林区等进行穿越，这种路径缺乏合理性，不仅工程难度大，同时还降低了线路运行可靠性，受客观因素影响严重。多发的现场事故就可以证明该路线设计的严重不合理性。（2）杆塔基础型号选择不合理的问题。高压输电线路设计施工过程中，杆塔是用来对线路等进行有效固定的，因此线路是否能够长时间稳定运行，同杆塔型号是否符合线路设计要求和标准具有直接影响。因此选择杆塔过程中，传统的设计人员仅从杆塔成本的角度出发进行了考虑，认为只要能够对线路进行固定即可，而忽视了杆塔不同的型号及结构，会对不同的线路造成不同的影响。（3）高压输电线路设计中的抗冰问题。由于我国地域辽阔，各地区在不同季节拥有不同的气候特点，而高压输电线路设计过程中，对其稳定性影响最大的因素就是雷雨和冰冻等灾害。传统的高压输电线路设计过程中，线路受到雷雨及冰冻的影响，产生了短路和漏电现象，相关部门只能够在发生故障以后进行维修，严重缺乏主动性，同时还造成线路运行成本增加。

3 电力工程高压输电线路设计要点

3.1 合理选择高压输电线路路径

在选择具体的施工建设路径时，主要应从以下两个方面进行考虑：第一，加强对高压输电线路经过地区的地质勘查，设计人员必须深入到现场进行调研，对施工地表信息做全面的调查，然后在此接触上提出多种设计方案，然后对这些方案做出综合性对比，明确各个方案的优缺点，然后从中选出最优方案；第二，将精细化管理理念融入其中，尽可能选择地形较好，房屋较少，施工便利的线路，这样更有助于降低施工建设的成本，从而为高压输电线路施工建设提供更高的经济效益。

3.2 避雷线设计要点

为了避免高压输电线路在日后运行过程中可以有效应对雷击等自然灾害的影响与破坏，相关设计人员在开展线路设计工作时，还要对避雷线的合理设计给予高度的重视，具体应掌握以下两方面设计要点：首先，要根据电力工程建设需求，选择适宜的避雷线，例如双避雷线，这能进一步提高导线抗雷击性能，使其在运行过程中免受不良自然灾害所影响，最大化保障输配电的稳定性；其次，要按照相应的设计要求做好避雷针安装工作，一般可将其置于杆塔顶部。同时还要合理规划避雷针与高压输电线路的间距，使其处在规范标准可控范围之内，最大化发挥避雷针的线路保护作用，使其通过有效控制雷击点的产生，大大降低雷击频率，避免对高压输电线路的安全稳定运行造成不良影响。

3.3 导线架设设计

电线的架设是全电力工程中的关键环节，也是最重要的环节。在导线架设的前期工作中，有关的设计人员应该严格、全面、系统地掌握施工设备等，并编制出相应的设计和施工表格，以保证整个导线的架设过程能够顺畅地进行。通常情况下，电线架设施工要从两个方面着手：（1）电线的放线方案。设计者必须确保线材的品质，经常对线材有无脱节进行检查，如有质量问题，必须及时处理。（2）完成引出线的放线。在整条电缆的安装过程中，电缆的接线设计是电缆安装过程中最关键的环节，它直接关系到电缆的安全运行。通常情况下，架空线的连接设计，既有对空线的联接，也有对空线与压接耐张线夹的联接等。在进行布线设计时，必须确保每条布线都能正确地进行布线，从而使布线方案的整体布线方案得到充分的发挥。

3.4 做好输电线路绝缘配合工作

具体输电线路绝缘配合工作开展上，需要遵循的原则包含以下几方面：第一，当电压处于正常状态，绝缘子应具备良好的电气绝缘强度等优势；第二，绝缘子串设计应该与内过电压校验要求保持同步；第三，通过对操作过电压等内容研究，能够帮助相关工作人员了解实际绝缘子数量情况，最终突出线路整体耐雷水准；第四，在耐张绝缘子串设定上，由于机械力远高于悬垂绝缘子串，检修难度较高，这也使得电气绝缘强度比悬垂串更高；第五，为了确保高塔耐雷性能不受影响，当地线杆塔超过40m后，每增加10m，应确保绝缘子串数量增加一片，如果杆塔高度超过100m，绝缘子片数量可以根据相关计算结果进行确定。

3.5 防污损设计及防水设计要点

由于高压输电线路长期暴露在露天环境中，所以就会导致线路绝缘子表面常常堆积大量的灰尘以及工业废气、雾霾侵蚀污秽。同时在潮湿环境下，导线绝缘性能就会大大降低，容易增加导电系数，产生污闪事故或短路跳闸等所致的大面积停电等事故的发生，进而给现场施工人员以及设计人员的生命安全构成较大威胁。鉴于此，为了避免上述情况的发生，相关工作人员不仅要在线路设计过程中，定期对线路绝缘层进行表面清洁，并加强绝缘子的性能检测，一旦发现问题，要及时更换绝缘性能不佳的线路。而且还要不断加强对线路的防水设计，尽可能采用插画布置的方式来进行，以提高线路绝缘子性能，保证高压输电线路的输电质量及运行稳定性。

3.6 抗冰设计要点

在对电力工程高压输电线路进行设计的时候，由于其不同的施工环境，会对工程造成很大的影响，而对工程和线路今后的使用有很大的影响因素就是冰冻。在这样的情况下，在对电力工程高压输电线路进行设计的时候，一定要将它的抗冰性能的好坏考虑进去。在进行设计的时候，应该现场调查并计算出当地的覆冰厚度，同时收集下附近投运线路的设计覆冰条件，

合理选择对应典型设计塔型，以确保输电线路的正常运行。

4 结束语

综上所述，在当前电力工程大范围施工建设背景下，提高高压输电线路设计质量已成为各供电企业势在必行的工作趋势。在具体执行时，不仅要根据电力工程的设计要求和运行需求等，合理制定高压输电线路设计方案，明确其各设计流程。而且还要保证工程设计人员能够对各环节的线路设计要点和设计要求等进行充分的掌握，这样才能有效提高输电线路的设计质量，提升电力工程的输电水平。

参考文献：

[1]温程.电力工程高压输电线路设计要点解析[J].大众标准化,2021(06):181-183.

[2]杜巍.电力高压输电线路设计要点分析[J].科技经济市场,2019(11):7+22.

[3]简义重.高压输电线路设计工作要点[J].中国高新科技,2019(21):81-83.DOI:10.13535/j.cnki.10-1507/n.2019.21.01.