输电线路路径选择典型问题研究

发表时间:2020/8/7   来源:《中国电业》2020年第8期   作者:张宁
[导读] 电力线路设计是我国供电行业中的重点内容,因此,在具体的设计过程中,工作人员应该基于路径选择的原则,找到路径选择中存在的问题,从而采取针对性的解决对策,保证电力线路设计的稳定性和合理性。
        摘要:电力线路设计是我国供电行业中的重点内容,因此,在具体的设计过程中,工作人员应该基于路径选择的原则,找到路径选择中存在的问题,从而采取针对性的解决对策,保证电力线路设计的稳定性和合理性。基于此,本文主要分析了输电线路路径选择典型问题。
关键词:输电线路 ;路径 ;设计
引言
        目前输电线路路径优化设计中涉及到的问题比较多,设计人员需要具备电力系统的关键技术,在设计中综合考虑地形、天气、交通等的影响,对于导线、杆塔、机电线路的设计要考虑全面,从经济性、安全性和检修的方便性上入手,做好全面的设计工作。
1电力线路设计中路径选择存在的问题
        1.1 前期准备不足
        现阶段造成供电不流畅可能包括两方面的原因,线路设计以及施工中存在的问题,在电力线路设计中,路径选择是其中的重点内容,如果没有前期对工程现场进行仔细的调研,没有做好相应的准备工作,这对路径选择来说是非常不利的,很有可能造成后期施工上的麻烦。不同地区有不同的设计原则,在路径选择中,现阶段工作人员存在的主要问题就是没有对现场进行具体的勘测,没有结合实际情况对设计做出相应的改变,这就可能导致数据上的误差,而且在定线测量中如果没有按照具体的规范进行操作,也会导致路径选择上出现问题[1]。
        1.2 杆塔定位上的问题
        在野外的路径选择中,杆塔的位置对于电力线路设计是非常重要的,一般来说,每个地区对于杆塔都有着明确的定位方式,根据它与电网主站之间的距离进行具体的规划,特别是对于一些环境恶劣的地区来说,可能杆塔不能按照预先的规划进行施工,这也是路径选择中存在的主要问题。
        1.3 方案设计中的问题
        对于路径选择来说,方案设计中存在的主要问题就是没有从成本、质量以及原则等综合方面来进行综合的考虑,对于一些电力线路来说,可以选择一些更优化的方案,现阶段在方案设计过程中,没有从施工角度来思考问题,尤其是对后期维护工作来说都有一定的不方便[2]。
2电力线路设计中路径选择问题的解决措施
        2.1 传统手工定位路径选择法
        (1)地图选线
        在室内结合google earth 查看路径起止变电站位置,然后通过卫星地图查看两变电站间区域的地形、地貌情况,例如村庄、河流、公路、树林的分布,同时还要向相关线路运行部门收集该区域已有高压线路的路径走向,然后选出2~3 个备选路径。
        (2)初步勘察
        在卫星地图上选出备选路径后,便需要去现场实地勘察,以验证这些方案是否具备可行性,或存在颠覆性问题,例如穿越军事区、矿区等,都需要远离。毕竟卫星地图的更新不是实时的,多少会与现状有所差异。初步勘察并不需要全线进行勘察,一般是对路径拟定的转角、重要交叉跨越、水库等地方,进行重点勘察,看方案是否合理,然后根据现场情况,对路径方案进行修改和调整。最后根据初步勘察的结果,拟定备选路径,并从线路长度、转角个数、交叉跨越次数等方面,对备选路径进行比选,最后选出推荐路径方案,然后上报当地规划、国土、林业、水利、环保和文物部门,看路径所经区域是否满足上述部门的要求,并根据他们的回复意见,及时调整方案,拟定出初步设计路径方案报送。最后,需通过协商取得沿线各单位同意线路通过的文件。
        (3)终勘优化
        终勘选线是在线路工程初步设计路径方案获得批准后,进行全线详细的地形、地物测量,通常采用GPS 定位的方法。在实地测量的过程中,也会根据现场情况,及时修正路径不合理的地方,最终确定路径走向。在终勘选线时,应能够兼顾线路杆塔位置、转角杆塔、大档距杆塔等的技术与经济的合理性,对于特殊地段应反复论证方案的可行性。
        2.1 路径选择
        路径选择是指在明确输电线路起止点的基础上,合理规划输电线路的铺设路线,降低输电线路建设成本,保障输电的可靠安全。

尤其是在选择输电线路的交叉点时,设计人员需将公路或铁路等线路为参考,优化输电线路路径。在输电线路路径规划前,设计单位需开展如下工作:
(1)收集跨越区域的气象、地理及水文信息,规避条件恶劣区域,强化输电线路的抵抗能力,规避自然灾害及突发事故的不利影响。如果线路跨域区域涉及矿山,需尽量避让,避免采矿作业破坏输电线路,引发停电事故。
(2)针对特殊区域,设计单位可参照已建或拟建电力工程,设计输电线路的路径,可节约线路建设成本,避免输电线路出现交叉跨越现象。
(3)收集跨越区域的房屋建筑、经济作物区或营造林区等信息,避免输电线路路径影响建筑、农田及营造林正常使用。在获取上述基本信息后,设计人员需提供多个路径规划方案,选择1/5万地形图,标识出不同方案下的输电线路,结合起止点距离最短选择,选择最佳的输电线路路径,为可靠安全供电提供保障。同时,在输电线路规划明确后,建设单位需全面开展地震安全性评估、环境影响评估等工作,将相关工作报告交由行政管理部门审核,获得审批后方可开展施工。
        2.2 合理优化杆塔
        杆塔设计数量的优化,能够很大程度维持输电改造的成本,设置的杆塔少还能发挥出实际作用,这是设计中需要注意的地方。杆塔设计原则首先是能支撑悬挂在地面中的输电线路,输电线路路径设计中有很多的杆塔类型可以选择,比如耐张力塔杆、终端塔杆、直线塔杆等。目前最常用的是直线塔杆,其建设费用小,能适用常规的高空线路,耐张力塔杆可以承受一定程度的架设线路的张力,可以减少线路的变形,终端塔杆最合适在终端线路架设,可以起到一定的承载作用,转角塔杆可以在线路的转角处架设,能让线路在转弯中进行经济化的优化,减少一定费用。
        2.3基于 GIS 定位的路径选择法
        地理信息系统(Geographic Infomation System,GIS)是在计算机硬、软件系统支持下,对地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的一种特定的空间信息系统。该系统融合了计算机科学、测绘学、统计学等多种学科的理论知识,又依赖于计算机硬件与软件技术、遥感技术和人工智能与专家系统技术,能够在计算机软件与硬件的支持下,用于专门处理地图数据。
        GIS 地理信息系统可加载电子地图,利用可视化技术表达空间数据,设计人员可更直观地看到各地理要素间的相互关系与信息系统的输出结果。可视化功能是 GIS 地理信息系统最重要的特征,便于分析和查询空间数据的属性和特征。通过分析处理空间数据,输出有价值的信息,满足设计人员需求。
        2.4?电力输送线路防雷击措施设计
        有效的防雷击措施在确保电力输送线路安全方面扮演着重要的角色。为了保护电力输送线路不遭受到雷击,在设计防雷击措施时,应当考虑到以下内容:屏蔽保护措施设计:工作人员在设计屏蔽保护措施的过程中,一个很关键的部分是避免外部干扰。唯有避免了外部环境的干扰,才可以在此基础上实施防雷击措施 [4]。
        2.5防污损设计
        输电线路运行环境恶劣,易出现污损现象,不及时解决或处理,将会导致输电线路老化或腐蚀,影响其正常运行。因此,设计人员需在输电线路设计环节,开展防污损设计。在开展防污损设计工作前,设计人员需掌握输电线路的污损来源,明确绝缘子积污的特征,以盘形绝缘子为参照,合理规划输电线路的绝缘子串爬电距离及绝缘子高度,减少污损因素的出现。针对输电线路出现的污损现象,电力企业需开展物理测量与化学分析工作,明确污损出现的原因,制定相应的治理措施。
结束语
        在电网工程建设中,路径选择是输电线路设计与施工的重要内容,直接影响建筑工程造价和施工质量。因此,电网建设单位应以典型事例为参考,汲取施工经验,重视与沿线政府部门沟通、协调,加强工程设计人员专业能力培养,通过现场勘察,优化输电线路路径规划,重视工农关系,因地制宜开展输电线路选径工作,满足国家电网建设“两型”电网高标准要求。
参考文献:
[1] 李俸祺 . 电力工程输电线路设计要点解析 [J]. 建材与装饰,2019,(16):279-280.
[2] 王清瑞 . 电力线路设计中线路路径选择问题及对策 [J].建材与装饰,2018,(49):249-250.
[3] 路国栋 .电力线路设计中线路路径选择问题探究 [J].电子制作 ,2018(10):84-85.
[4] 李安洪 .电力线路设计中线路路径选择问题研究 [J]. 通讯世界 ,2014(12):66-67.
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