高压输电线路电气设计的问题及改进建议 徐斌兵

发表时间:2021/6/4   来源:《基层建设》2020年第36期   作者:徐斌兵
[导读] 摘要:近年来,随着经济的发展和社会的进步,人们对电力需求也随着增加,电力系统的供电压力越来越大,因而加快电力工程建设步伐非常必要。
        湖南经研电力设计有限公司  湖南省长沙市  410007
        摘要:近年来,随着经济的发展和社会的进步,人们对电力需求也随着增加,电力系统的供电压力越来越大,因而加快电力工程建设步伐非常必要。高压输电线路是电力传输线路的基础,一旦高压输电线路出现问题和故障,会影响电力传输的稳定性,对生产生活造成不利影响。
        关键词:高压输电线路;电气设计;问题;改进建议
        引言
        随着可持续用电需求的增加,高压输电线路的安全性与稳定性受到了更大的重视,作为高压输电线路中重要的组成部分,电气设计的科学合理与安全有效性一直备受关注,然而现阶段的线路电气设计中还存在着一些问题亟待解决,这对于高压输电线路的安全稳定性运行有着一定的阻碍作用。基于这种状况,需要电力企业相关从业人员对高压输电线路电气设计过程进行全方位的分析,从而找出其中存在的问题,经过科学的研讨与分析,提出合理的对策进行解决,促进电气设计的可持续运行,进而保障电力的可持续运输,为民众提供一个优质的用电环境。
        1高压输电线路的主要特点
        ①安全可靠。高压输电线路输送容量巨大,主要以电源点以及负荷中心能源作为依托,在电网中占据重要地位。因此,相关工作人员应切实强化输电的安全性,避免各类突发事件发生。②线路结构参数较高。对高压输电线路而言,其内部绝缘子串长、片数多、吨位大,塔杆相对较高,一旦发生倒塌事故,修复工作量相对较大,对线路备用品的使用要求也相对较为严格。因此,设计人员应做好区域内地形以及交通的考察,优化线路以及结构设计,确保高压输电线路的稳定性。③线路运行参数较高。高压输电线路中,在额定电压较高的情况下,带电体的周边电场强度也相对较高。④路线长。高压输电线路通常路线较长,在途经地区较多的情况下,地理环境相对较为复杂,还会涉及一些穿山越岭的区域,受交通因素影响严重,一旦需要维修,工作量十分巨大。因此,工作人员应将交通因素纳入整体设计中,在条件允许的情况下,尽可能选择相对开阔的地区,以免在后续维修工作开展中出现困难。
        2高压输电线路电气设计的问题
        2.1杆塔选型问题
        综合线路铺设沿途的环境情况,在运用架空铺设的高压输电线路安设形式的时候,需要使用到大量的杆塔结构,杆塔的型号挑选与高压输电线路铺设的水平和效果都存在密切的关联。但是很多的设计工作人员再进行杆塔型号挑选工作的时候,因为缺少对各方面因素的综合考虑,从而造成杆塔的型号的选择不能满足实际需要,从而会对电气设计的效果造成一定的损害。
        2.2设计方案可行性不佳
        在新时代环境下,无论是高压输电线路施工技术还是电气设计方案,都应该落实改革创新工作,不能千篇一律地采用统一化设计方案,这样才能保障设计方案的可行性和实用性。但是,由于设计人员专业能力素养的局限,高压输电线路电气设计方案质量得不到保障,缺乏针对性和创新性,无法有效解决高压输电线路电气设计的常见问题,电力运行稳定性较差。例如,杆塔是高压输电线路架空的重要环节,对整体电路运行质量具有非常重要的影响。但是,设计人员在设计杆塔时,只考虑了一些常规的影响因素,忽视与施工现场环境的结合工作,从而造成杆塔型号的选择错误,不仅影响了杆塔与电气设备的协调性,电网的运行质量受到影响,甚至还埋下了一些安全隐患。同时,由于高压输电线路施工技术的局限,电气设计方案也受到了束缚,部分高难度设计方案无法得到落实,导致故障问题遗留,只能采用后期维护的方式解决,电气设计方案可行性较差,后期维护成本也随之增加。
        2.3线路覆冰问题
        我国地域差异十分明显,地区不同,季节气候特点也存在很大差异。受自然因素影响,例如雷雨、冰冻等,将会严重影响高压输电线路电气设计的应用,因此,需要工作人员全面落实对高压输电线路防冰设计的优化。在传统设计中,因为对自然因素重视度不足,在冰冻天气作用下,线路往往会出现漏电情况,而相关部门多为事后维修,并没有在预防线路覆冰问题中体现出主动性,导致这一情况无法得到根本性解决,在一定程度上增加了运行成本。


        3高压输电线路电气设计改进建议
        3.1杆塔组立
        组塔施工前,现场应复核地脚螺栓的螺母与螺杆、垫片塔号标识、规格是否匹配,确认无误后方可施工。塔脚板安装后,应及时安装螺母和垫片,两螺帽应靠紧。凡参加登塔高处作业的人员,应每年进行一次体检,经医师鉴定患有高血压、心脏病等不宜从事高处作业病症的人员不得参加高处作业。施工用安全带、防坠落自锁装置、手扳葫芦等机具应经试用,检查性能完好、无损坏和严重缺陷,满足使用要求且在试验有效期内,粘贴检查合格的标签,注明检查日期、试验单位、机具使用范围等关键信息。
        3.2提升设计方案的质量
        根据高压输电线路施工需求,明确电气设计要点和关键部位,做好常见故障的应对防御工作,制定出可行性较高的设计方案。例如,根据以往经验来看,高压输变电杆是比较容易发生故障的部位,所以在设计高压输变电杆时,需要落实设计检验工作,充分考虑杆塔的机械性和绝缘性,优选控杆塔建筑材料。同时,结合杆塔建设的外部环境,如:气候条件、水文条件对杆塔安装的影响,合理规划杆塔布局,既要控制杆塔建设成本,又要保障杆塔建设质量。在设计架空线路的路径选择时,也需要结合施工现场环境,如:地理环境、交通布局等,不能一味模仿以往的设计方案,应该落实具体问题具体分析工作方针,才能保障后期设计落实的有效性。例如,如果高压输电线路施工场所为平地区域,可以先考虑交通布局、社会因素。如果施工场所为山地丘陵、高山峻岭,就应该优先考虑地理因素,克服地势险峻的施工困难。此外,“抗冰”是高压输电线路电气设计的要点,也是高压输电线路的常见故障问题。因此,为了提升高压输电线路的输电安全性,做好抗冰预防和防御工作非常必要,这也是提升电气设计方案可行性的关键。例如,调查高压输电线路施工区域的冰层条件对高腰输电线路的影响,尽量选择具有抗寒保温的线路材料,避免抗冰问题影响电能运输,减少电能的传输损耗量,提升供电的稳定性。
        3.3加强线路抗冰能力
        我国地域较为辽阔,针对地形地貌不同,气候特征也存在较大的差异,由于恶劣天气的存在,应切实做好高压输电线路设计工作。输电企业应做好抗冰工作,强化线路抗冰能力,确保电气设计具有安全性、有效性以及合理性。首先,建立在区域地质特点把控基础上,结合气候特点,优化导线选择,导线机械强度的选择应与实际要求相符合,确保导线在冰雹天气仍然能够保持正常的运行速度,将恶劣天气因素作为电气设计的重要内容,控制短路出现次数。其次,在高压输电线路设计过程中,应落实绝缘子冰闪的应用,加大使用力度,实现高压输电线路应用价值的发挥,提升线路实际应用能力。设计人员可在绝缘冰闪表层涂抹高质防水涂料,避免漏电情况发生,以安全性为核心,优化电力资源的实际应用。
        结语
        电力资源是社会生产和生活不可或缺的能源动力,也是社会经济发展的基础和保障,所以提升高压输电线路电气设计方案质量非常重要。通过分析高压输电线路的常见故障和问题,基于电气设计主要内容,制定出重视前期勘测工作、优化设计方案可行性和加强监督管理工作等措施,不仅规范了设计态度和行为,提升了设计人员的专业水平,还保障了设计方案的科学性和合理性,为提升电力运行质量奠定基础。
        参考文献:
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