江苏省电力有限公司阜宁县供电分公司
摘要:架空输电线路的规划设计和施工管理的目的是提高工程的质量和效率,提高施工者的技术水平,同时要对施工的设计方案进行严谨的规划,对出现的问题能够及时做出改正。施工的管理要以安全为中心,安全是高效高质施工的选择和前提,要着重提高施工者和被施工者的素质水平,要严格把控产品质量和施工进度。基于此,本文主要分析了电力建设中架空输配电线路的设计。
关键词:电力建设;架空输配电线路;设计
引言
架空输配电线路的设计作为电力建设的重要内容,它将对电力输送与利用效果产生深远影响。所以,设计人员应当采取有效措施增加线路设计的合理性与科学性,可从线路定位定测、线路设计选型、防雷装置、GPS技术等方面着手,从而确保电力建设工程能够顺利进行,为人们提供优质的供电服务。
1电力建设中架空输配电线路设计的路径
1.1路径选择基本原则
在路径优化过程中,贯穿环境保护意识,综合考虑经济效益、环境效益。避开军事设施、城镇及当地规划区等重要企业;减少农田侵占;避开险恶地形、不良地质地段,尽量选择地质条件好的平地,从而降低工程造价。考虑与已建及拟建线路之间的关系,尽可能平行已建线路,减少交叉跨越,便于施工及后期运行维护。综合考虑运行、施工、交通条件、路径长度、技术经济等各种因素,进行方案比选,做到线路路径经济合理,安全可行。
1.2注重线路设计选型
(1)基础
在设计架空输配电线路时还应当注重设计成果质量,其中较为重要的是基础的合理设计。杆塔基础设计可以采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,基础与地基的可靠度可以用可靠度指标度量,在规定的各种荷载组合作用下或各种变形的限值条件下,满足线路安全运行的要求,基础稳定、基础承载力可以采用荷载的设计值进行计算;地基的不均匀沉降、基础位移等可以采用荷载的标准值进行计算。基础工程是输配电线路工程体系的重要组成部分之一,它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占很大比重。因此,注重基础的设计,针对不同的基础负荷、地质及地形条件,因地制宜、经济合理地选择基础型式,不仅可降低工程成本,而且可确保线路的安全运行,同时可最大限度保护好自然环境,以实现安全、环保、经济、合理的目的,有效降低工程造价[1]。
(2)杆塔
在杆塔设计阶段,设计人员需先行明确杆塔类型,一般包括直线杆塔,以及耐张杆塔等,在具体施工过程中,设计人员还需结合自身经验与专业知识选择适用性更强的杆塔类型,从而增加架空输配电线路布置的稳定性。另外,在设计人员在实地考察期间发现杆塔类型需要进行调整,应考虑杆塔材料选用防腐措施、防松防盗措施,登塔措施等等。与此同时,还应控制投入成本,避免增加经济负担导致施工难度加大。
(3)导、地线
在架空输配电线路设计阶段,按线路的可持续送电能力及经济性综合考虑进行导、地线选择。先从经济输送容量和极限输送容量考虑导线型号,再结合导线采购费用、导线弧垂对杆塔高度影响、导线荷载对工程投资影响、导线对绝缘子串机械强度的选择、导线的线路损耗、导线的电磁辐射、导线的抗腐蚀能力、导线的运行经验等选择。地线则根据地线热稳定计算原则及参数、系统短路电流、短路电流持续时间取值等等进行。综合分析后再结合建设工程本身实际情况选择最适合建设工程的导、地线型号[2]。
1.3绝缘配合设计
在绝缘配合设计方面,应首先根据绝缘强度大小划分区段,将线路分为清洁区和污秽区,从污秽性质、气候条件等因素入手确定污秽等级,能反映出不同区段的绝缘性能,针对不同等级采取针对性防范措施,由此得到架空线路绝缘设计的目的,对提高线路安全性有着实际意义。另外需要明确绝缘子串数目,应综合分析线路荷载条件和电压等级,选用相应的绝缘子串数目,同时要确定不同区段绝缘子串的应用条件。通过上述的绝缘配合设计能有效增强线路运行安全性,是提高山区架空线路设计质量的关键。
1.4防雷设计
架空线路运行中势必会受到雷电威胁,对于防雷电设计应考虑多个因素,如山区雷电发生情况和现有线路受雷电影响的大小,计算不同规模输电线路的避雷针数目和保护角大小,针对建设项目的实际情况确定避雷针设计条件。有关线路运行数据表明,架空线路中应用性最好的避雷策略为运用接地的避雷设施,同时应尽可能减小避雷线保护角,能达到较好的防雷效果。输电线路通常沿着线路增设避雷线,而主要在电场和变电站进线侧设置1-2千米的铝包钢绞线。输电线路中避雷线设计中,应将它的进线端设计成门型杆塔形式,起到减少杆塔受雷电影响可能性的作用,由此保障杆塔和线路的可靠运行。具体来说,防雷设计是架空线路设计重点,应从上述角度出发优化防雷设计措施,确保施工设计方案在建设过程中的有效落实。
1.5充分应用
GPS技术以往线路设计信息的记录常需人力完成,这样很容易增加线路设计失误率,还会降低设计效率。而今GPS技术的确为电力架空输配电线路项目在设计阶段带来便捷服务。同时,还能缓解设计人员工作压力,使其在GPS技术协助下快速达成设计目标。例如在桩位测定或者设置辅助桩时可借助GPS系统对其位置进行精准控制,一般通过3个控制点即可准确判断该区域满足设计需求。因其能直接经由5个卫星对建设范围进行监测,所以它还能在交叉线路设计阶段对周边需要跨越及穿越物进行定位处理,之后再从系统界面中直接给出跨越及穿越物范围、高度等信息,避免过多投入人力降低建设项目的经济性。同时,在架空输配电线路设计期间所运用的GPS系统还具备易于携带、操作简便等特征,对操作人员技术知识要求相对较低,从而扩大该设备的推广范围[3]。
2管理措施
2.1建立健全施工管理体系
完整的管理体系有助于施工进度的提升,要根据管理人员的不同采取不同的方式,可以定期开展专业技能培训增加施工人员的专业知识储备,提升其施工技术水平。同时,在培训过程中还可以将某些工程的施工方案以及相应的施工图纸作为培训教学内容,施工人员通过对施工资料的学习与研究就能够对工程项目施工具体环节进行了解与准备。倘若工程项目施工过程要利用相应的先进技术,施工单位应组织专业技术人员对施工人员进行讲解以及规范操作,施工人员在掌握新技术并了解操作方法等知识后就能够熟练运用先进施工技术,进而使建筑工程施工质量得到保证。
2.2加强施工材料的严格把控
对于施工材料的单位要进行严格的把控,货比三家的择优挑选施工材料,要把材料购买的费用严格控制在预算的范围之内,坚决杜绝偷工减料的行为,一旦发现给予严厉的惩处,要对材料的质量进行不定时的检测,一旦发现问题立刻解决,安排专业的检测人员到施工现场对材料进行科学的储存,以免出现问题。
2.3提高施工人员的水平高
水平的施工人员会提高工程的质量和周期,要不定期地对施工人员进行培训提高施工人员的技术水准,不定期地邀请专家进行讲座,丰富施工人员的知识,可以举行一些技术比赛,提高施工人员的技术水平,对施工人员进行奖励[4]。
结束语
输电线路能否安全运行关系着电力工程能否顺利开展和施工,输电线路的规划设计对于电力工程的运行意义重大。作为电力工程的一员,要根据具体的情况加以分析,要根据当地的气候特点、地形地势等多方面的因素。
参考文献
[1]刘华峰.关于陡峻山区架空输电线路结构设计的思考[J].低碳世界,2014(2):61-62.
[2]王泓苏.山区66kV架空输电线路设计规划[J].电子测试,2016(4x).
[3]王义元,孙成,李晨,等.110kV架空输电线路工程设计中的防雷保护间隙问题探讨[J].机电信息,2015(12):26-27.
[4]单传成,王建明.架空输电线路设计应注意的问题探索[J].现代国企研究,2016(12).