电网输电线路设计要点探析 6页

电网输电线路设计要点探析摘要：输电线路的设计是电力传输实施的前提和保障。设计质量的优劣直接关系到电力线路工程建设的经济效益、环境效益和社会效益。笔者在此从几个不同的方面对输电线路设计做了简要的探讨。关键词：输电线路；安全；基础；防雷引言：发电厂、变电站、输电线路、配电线路和负荷构成了完整的电力系统。其中配电线路是将电力输送到用户手中的最后一个环节。由于电力的生产、供应和销售是同步进行的，这就要求提高配电线路的质量，保证整个电力系统的安全可靠运行，同时保障供电企业的经济效益得到实现。一、合理设计是输电线路安全运行的基础如何最大限度地满足电网建设需耍已成为技术部门线路设计中的重点。在输电线路的设计中，要围绕方便施丁、降低造价、利于运行等方面,对输电线路进行合理设计。在设计中应注意以下几点：(-)输电线路的路径选择路径选择和勘测是整个线路设计屮的关键，方案的合理性对线路的经济、技术指标和施工、运行条件起着重要作用。线路勘测工作是对设计人员业务水平、耐心和责任心的综合考验。针对现在电网建设水平，新建线路的线行选择越來越窄。由于早期电网建设过程中对电网的发展估计不足及经济水平的限制等情况，遇到交叉 跨越电力线路时，处理起來相当困难，甚至要改造原有线路，特别是多山地区，线路路径的海拔不断升高，给施工、运行带来了相当大的困难。因此我们在选择路径时要对线路沿线地上、地下、在建、拟建的工程设施进行充分搜资和调研，尽可能选择长度短、转角少、交叉跨越少，地形条件好的方案。综合考虑清赔费用和民事丁作，尽可能避开树木、房屋和经济作物种植区。(-)输电线路的基础设计杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分，它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占有很大比重。其施工工期约占整个工期的一半时间，运输量约占整个工程的60%,费用约占整个工程的20%-35%,基础选型、设计及施工的优劣直接影响着线路工程的建设。根据工程实际地质情况，每基塔的受力情况逐地段逐基进行优化设计比较重要，特别对于影响造价较大的承力塔，由四腿等大细化味两拉两压或三拉一压才是经济合理的。需要特别注意的一点就是，随着环境保护意识的不断加强，尽量采用桩基础，避免大开挖基础对生态环境的破坏。输电线路设计要结合实际,因地制宜，通过优化方案，科技攻关，不断探索与创新，才能确保输电线路的安全、稳定运行。(%1)输电线路的杆塔选择不同的杆塔型式在造价、占地、施工、运输和运行安全等方面均不相同，杆塔工程的费用约占整个工程的30%——40%,合理选择杆塔型式是关键。由于电网发展的需耍，新建线路一般都尽量避免采用水泥杆塔，这对造价产生相当大的影响，如果一定要使用水泥杆，一般都是采用400型水泥杆塔，跨越、耐张和转角尽量采用角钢塔，材料准备简单明了、施工作业方便且提高了线路的安全水平。对于同塔多回且沿规划路建设的线路，杆塔一般釆用占地少的钢管塔，但人的转角塔若采用钢管塔由于结构上的原因易造成杆顶挠度变形，基础施工费用也会比角钢塔增加一倍，直线塔釆用钢管塔，转角塔采用角钢塔的方案比较合理，能够满足环境、投资和安全要求。 二、配电装置的选择（-）在选择裸导体和电器的时候，环境温度要符合耍求，即最热月的平均最高温度为最热月日最高温度的月平均值，要取多年的平均值。在选择屋内裸导体和其他电器的时候，如果该处没有通风设计温度的资料，最高温的设定要在最热月的平均最高温的基础上加5°C。当温度低于仪表电器的最低允许温度时，要加强保稳措施，防止冰雪事故的发生。另外隔离开关设置的破冰厚度耍人于最大的覆冰厚度。（-）在选择导体和电器的相对湿度时，采用当地湿度最高月份的平均相对湿度。根据不同的地区选择不同的类型。在湿热地区要采用湿热带型电器产品，在亚湿热带地区可采用普通电器产品，实际运用中要根据当地运行经验采取防护措施。（三）配电装置的抗震设计耍符合现行的国家标准•即《电力设施抗震设计规范》的规定。（四）在配电装置设置在居民区和工业区内的情况，其噪声要控制在一定范围之内•符合国家现行标准《工业企业噪声控制设计范伟I》《城市区域环境噪声标准》的规定和要求。（五）在海拔高度超过1千米的地区•配电装置要选择适合高海拔地区的电器和电磁产品，外部绝缘的冲击和工频实验电压要符合现行的国家标准的相关规定。三、导体和电器的设计选用（一）配电装置的绝缘水平要符合《电力装置的过电压保护设计规范》里的国家标准。 （-）所选用的电器承受的最高工作电压不得低于该冋路的最高运行电压•设计需用的导体电器长期允许的电流不能小于该回路的最人持续工作电流，另外的导体电器应考虑H照对其载流量的影响。（三）在对导体和电器的动稳定、热稳定及电器开断电流多用短路电流的验算时•要按照设计规划进行计算，并考虑到电力系统的长远发展规划。计算时可按三相短路进行验算。在验算导体短路热效应时采取主保护时间加相应断路器全分闸时间。（四）当用熔断器保护电压互感器回路时，可不验算动稳定和热稳定。用高压限流熔断器保护的导体和电器，可根据限流熔断器的特性验算其动稳定和热稳定。（五）裸导体的正常最高工作温度不应大于+70°C,在计及日照影响时，钢芯铝线及管形导体不宜大于+80°Co当裸导体接触面处有镀（搪）锡的可靠覆盖层时，其最高丁作温度可提高到+85°CO（六）在正常运行或者短路时，电器引线的最大作用力应小于电器端子允许的荷载。屋外配电装置的导体、套管、绝缘子和金具等，耍根据当地气象条件和不同受力状态进行力学计算。四、防雷接地工业发展，使城市大气环境污染达到非常严重的程度，我国华北、东北、华东电网曾经相继发生大面积污闪事故。随着复合绝缘子的逐步推广,它显著的防污性能已在各种恶劣的自然气候中得到检验，与瓷绝缘子、玻璃绝缘子有了鲜明的对比，积累了许多运行经验。它还具有几乎免于维护的特点，可有效地延长线路的清扫周期，大大减少运行维护费用和停电损失，提高供电可靠性。在城市电网的各个电压等级 中得到广泛应用。复合绝缘子的清扫周期•直受到人们的关注。-•些运行单位认为，在复合绝缘子挂网运行1年后进行综合检修，以后每5~8年检修一次。有生产厂家建议：在严重污秽地区，复合绝缘子表面的盐密控制在0.4mg/cm2,灰密控制在2mg/cm2时，可不清扫。但复合绝缘子的污闪电压由表面憎水能力控制，随运行时间的增长，憎水性能降低，故上列的盐密、灰密指标值应随之降低。城市架空线路不仅有走廊对它的空中限制，地面以下的基础和接地也受到很大的制约。在建筑物拥挤的地带，杆塔接地常与四周的建筑用地、煤气、通讯等地下管线矛盾。通常的水平射线无法伸展，加上垂直接地极亦不易达到接地电阻的要求。此时可采用深埋垂直接地极，深埋环，浅埋坏结合的综合接地装置：在每个基坑的四角各打一垂直接地极，接地圆钢沿基坑周边把垂直接地极连接起来，构成深埋环；将四个深埋环引至浅层,浅埋环环绕整个基础联系起深埋环。有条件时，可再延伸一些水平射线。对钢管杆或窄基塔可采用类似结构处理：在孔桩或联合基础中设置不同深度的埋环，再延伸一些水平射线,充分利用基础空间。沿道路行进的线路接地，若档距不大，可将某一段线路的接地通过数根平行的接地线构成地网。这种接地装置除有良好的接地性能外，还起到了耦合线的作用，它通过增大耦合系数，增加避雷线的分流来降低雷击跳闸率，以提高架空线路的耐雷水平。结语：随着国民经济的发展与电力需求的不断增长，电力系统向着高电压、大机组、现代化大电网发展，电力系统的运行方式更复杂，输电距离更远，电力生产的安全问题也越来越突出，电力系统的安全稳定运彳丁直接关系到国民经济的发展和人民群众的牛活，因此做好电网输电线路设计。从而使输电线路安全运行。已成为电力系统控制和运行的一个极其重 要的课题。参考文献：[1]陈树勇，宋书芳，李兰欣，等•智能电网技术综述[J]•电网技术，2011⑵钟金，郑睿敏，杨卫红，等•建设信息时代的智能电网[J]・电网技术,2009.