新疆天成鲁源电气工程有限公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要:随着国民经济的发展,各地基础设施的建设、改造、升级得到全面开展,大量的高速公路、铁路随之建设起来,在这种背景下,对输电线路的改造提上日程,但是由于这种改造工程由于时间紧、数目大、任务重,在改造过程中但凡有一点考虑不周全,都会影响整个工程、工期的工作进程,更严重的可能关系到输电线路的安全运行。
关键词:高压输电线路;电气设计;问题;对策
一、高压输电线路电气设计中的问题分析
1、电力传输导线横截面的选择尚未保证能够电力全部的高效的运输。导线的作用是用来传导电流的,而高压输电本身就对导线的要求比较严谨,电力企业在挑选导线时,要注意此导线的截面面积是否能够确保传送的电流能够在这导线中以一种合适的电力流动密度传送电力,从电力运输成本上来看,选择导线和横截面积的大小是否合适决定着成本得多少,从节约的角度来讲,选择合适的导线和截面积不但能够降低成本,还可以确保电力的大规模运输,并且还会降低电力在传送过程中的损耗率。
2、用来支撑导线的杆塔在形式的选择上欠缺考虑。众所周知,架空输电线路的输电模式是将传送电力的导线架在空中运输电力,由此一来,支撑导线的杆塔的是否牢固就显得尤为重要,为了增加架空输电线路的使用寿命,电力企业在最初的建造杆塔是就应该结合实际架空输电线路工程的具体需求来选择,在这一方面,电力企业要认真的监督施工人员实施,无论是杆塔的大小还是构造都要适合本电力工程需要,在根本上避免电力工程重建。
3、高压输电线路电气设计在天气的适应上的力度需要加强。一方面是电气设计线路的基础风力的需要依据现实的导线架空基地的风力、地理位置、地形结构的数据考察来进行建造,由于导线是被置放在空中,固然需要承受风力的拉扯,如若,电力企业在进行电力工程实施时忽略了这一点,那电力企业将会面临的是杆塔坍塌等事故的发生,这会导致电力工程重置,甚至还会对周围的事物造成威胁。另一方面是高压输电线路的“承受冰力”的性能缺乏科学性,电力企业的电气设计的设计师要结合电力工程实施地区的具体气候进行科学的设计,高压输电线路的“承受冰力”的性能是较为关键的考虑因素,电力线路的漏电事故危害力度不可估量,所以,为了减少不必要的事故伤害发生,电气设计的设计师在电气设计初期就要以“长期的、深层次的使用价值代替短期的、浅显的经济效益”作为自己的设计理念,对特殊的电力实施基地具体分析,在最大限度上优化电气设计线路的使用价值。
4、高压输电线路的线路设计不够实际。高压输电需要跨越大幅度的地区从而实现电力的传送工作,而架在空中的导线就相当于是电流的轨道,每当涉及到远程输电的时候,电力工程中线路的路线问题就显得尤为重要,由于高压输电较为特殊,所以电力企业在执行工程之前,要安排专业的人员到施工现场进行项目实地勘测,只有充足的相关数据,高压输电线路才能够顺利进行,如若电力企业没有进行电力工程实施前的实地勘测,那此电力工程将会面临很多障碍。
二、输电线路改造设计中应注意的问题
1、室内选线定位。在最初期的线路选择一般在室内进行,这个阶段不需要确定下最终的方案,可以在一定比例的航测图上初步确定备选方案,这样方便从全局的眼光来统筹兼顾,一般来说对于长距离的线路一般采用1:5000或者是1:10000的比例,但是对于3千米以内的线路最好采用前一种比例,此时应主要考虑线路的走向以及杆塔的定位,以及一些理论的计算,当然了其它要素也应该考虑在内。
2、实际线路确定。这个阶段是线路确定的关键,把图纸上确定的方案落实到实际的调查中来,需要设计人员付出辛苦的汗水和超强的毅力,需要工作人员不止一次地考察需要铺设线路的区域。
路径的选择不仅需要考虑工程实施的可行性而且还得考虑方便性,最好结合当地的交通情况以及地质地形特点,选择实际线路时要避免经过森林、河流和矿藏开采区,最重要的是尽量不要占用良田,应最大限度降低农民的损失。经过这个阶段应确定下长度短、转角少、交叉跨越少、地形情况较好,且较少的涉及毁坏经济区域作物的铺设线路,最大限度的考虑实现线路铺设的可靠性、经济性、可操作性。
三、高压输电线路电气设计要点探究
1、依据实际的考查数据来挑选合适的杆塔。杆塔作为高压输电线路导线的载体,可以说是整个高压输电线路系统工程的骨架,所以,杆塔的挑选很重要,只有大小、承受能力合适的杆塔才能够在其岗位发挥出重要的作用,在电力工程施工前期电力企业要安排实地勘测人员,就应该注意,要找有责任心的以及工作能力较强的工作人员,并要求他们将数据进行汇总报告,以便高压输电线路设计师能够选择合理的杆塔进行工程实施前的设计构造,从而确保电力工程无障碍运行。
2、导线横截面积合适的导线,有利于电流以适当的密度运输。在选择导线时,要依据电力工程要输送电力流量的多少来具体挑选,另外,导线的材质也是需要考量的因素之一,构成材料优质的导线的防腐蚀力以及抗压力都比较强,所以挑选合适的优质的导线作为电力运输载体。
3、输电线路状态监测设计
(1)状态监测类型和位置点的选择设计:输电线路状态监测的对象主要有输电导线温度和增容、线路舞动、风偏程 度、弧垂程度、覆冰厚度、绝缘污秽度、杆塔倾斜等,状态监测系统中的传感器会存在着计算模型不完善,不能全面进行定性分析。绝缘子污秽程度监测多以泄露电流进行采集,而获取到的电流数据准确度不高。对输电线路温度测量只针对导线表面温度,不能对线夹位置的温度进行准确采集,受到安装密度和位置等因此素的制约,不能准确地为动态增容提供全面的数据。覆冰厚度监测技术还不够完善,如果自然环境比较恶劣,测量精度和可靠性都无法得到有效保证。视频监测可对线路检修提供一定程度帮助,但视频设备功耗较高。当前,只有微气象及杆塔倾斜度监测可以获取到较为准确的数据,有着较好的应用推广前景。在对状态监测节点选择时,需要对状态监测效果进行评估,还应该结合当前的监测技术现状确定最为合理的监测类型及监测密度。
(2)典型状态监测通信系统设计:当前,对输电线路的监测多采用移动网络技术,有着较高的可靠性,不需要投入太多的成本。但对网络覆盖范围、带宽、数据安全等有着较高的要求。随着通信技术的不断发展,可以把光通信技术、北斗报文通信等应用到输电线路监测中来,使输电线路状态监测通信有着更多的选择空间。无线公网是应用公共数据通信网络来实现数据传输,在输电线路监测装置与电力公司内部网络间建立起 VPN通道,可以达到输电线路运行状态数据安全性的需要。采用电力专网,可把无线技术和光纤通信进行结合,建立起专用的通信网络,利用传感装置来对线路进行状态进行采集,远程传输控制实现对数据信息的传输,变电站接入端则把数据安全地传送到监测主站。
(3)输是线路状态监测设备安装位置设计:对监测装置安装位置进行确定,是设计过程中比较重要的步骤。在对杆塔设计时,需要结合其具备的机械强度和安全性,保证杆塔上安装的元件整齐、牢靠和易维修。再根据监测装置、电源等部件的外形尺寸、安装方式等提出技术方面的要求。还需要对杆塔具备的荷载进行计算和校核。
结束语
通过文章的阐述内容,我们知道我国的高压输电线路电气设计仍有不足,这就需要线路设计师要依据现实情况进行电力工程的具体实施设计工作,以确保高压输电线路工作的高效性。
参考文献:
[1]李旭东.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,2019(16):387.
[2] 刘成.高压输电线路电气设计存在问题及解决方法分析[J].工程技术,2018(25):127-129.