摘要：电力线路是电网网架的主体结构，承担着远距离大容量的电能输送任务。作为线路设计的重要内容，线路的路径设计是各项开展后续工作的前提，对于线路的综合效益具有重要影响。线路路径设计的主要内容是在给定的两点之间，综合考虑多种实际限制因素，寻找一条经济安全的线路路径方案。本文在此基础上主要就电力线路设计的路径选择与杆塔定位进行了简要的分析。
关键词：电力线路设计；路径选择；杆塔定位
1电力线路设计路径选择基本原则
一般来说，输电线路在路径的选择上受到两个因素的制约，其中第一个因素是技术方面的因素，第二个因素是经济方面的因素，换句话说就是完成线路的路径选择所需要最少的成本。除此之外，线路在路径的选择上还需要综合的顾及后期的维护与保养，同时对于选择的路径之后不能对当地的建筑等造成一定的威胁。基于上述的论述，电力线路的路径在选择的时候依照的基本原则可以被归纳为以下四个指标。第一个指标是把实际的施工中所遇到的问题同上述的两个制约因素相互融合，从而在实现后期简单维护的基础之上，能够合理的完成施工任务；第二个指标是尽可能的选择地势良好的路径，不能出现较大的转弯路径，同时尽可能的躲避悬崖、较宽的水域等环境；第三个指标是在路径的选择过程中绕开居民住宅区、高层建筑物、茂密的森林和绿化设施等，这样一来能够保障线路的通畅；第四个指标是如果上述的指标不能同时的实现，那么在选择路径的时候要选择最短的路径设计，同时使得周围的环境对输电线路的干扰降低到最小。
2电力系统设计中路径选择方式
2.1图上选线
图上选线即最初对若干个电力线路路径策划进行提前选定，然后针对野外探测、数据搜集以及技术比对等，接着在通过相关单位同意后开展合同订立，最终完成电力线路路径的选择。一般来说，图上选线使用的为1∶5000或者1∶10000的比重。图上选线可以把电力线路的地貌图置于图版处，详尽指出电力架空线路的最初起点，将转角点再用不同品类的线接续起来，从而确定对若干初步路径设计方案。可凭借以上初步设计对策对线路设计的有关资料进行搜集，再凭借采集资料，对偏离科学合理性的资料和线路方案剔除，以此对余下的设计方案统计、比较，最终确立2-3个科学方案以付诸操作环节。
2.2野外选线
野外选线是使得电力线路路径选择优化精确度的有效途径之一。在完成上述图上择线工作后，还理应开展与之相关联的野外选线实施。一般情形下，野外选线需要在描绘编制相应的线路路径的时候，一对一地在施工区域落实施工环节。不仅如此为了能够让将来的探测施工任务开展地更加安全便捷，务必提前仔细的有针对性地对有关的记号铺设完成。考虑到择选线路路径在很大程度上会对施工的资金比例和其后续的操作运维起相关作用，所以相关的前线工作人员务必谨慎处理线路的选线任务，设计出一套系统且完成度较高的实施方案。
3路径选择需要注意的问题
现阶段的输电线路路径方案优选，要求设计人员既要分析线路亘长、施工运行条件、地形地质条件等技术问题，同时也要顾及线路投资、走廊费用、材料消耗量等经济问题，还要考虑线路的运行、环保以及可持续发展，影响因素复杂繁多，需要借助数学分析方法完成线路路径优选工作。
3.1线路路径方案自动生成
①做好数据收集工作，在计算机中输入相应的数字地形图。②为了促使线路路径方案顺利生成，应该做好地物分类的工作。③在输电线路起点开始延伸，直到线路终点，进而可促使线路路径方案自动生成，为线路优化提供良好条件。
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3.2三维线路路径的选择
在科技时代背景下，三维全景可视化平台应用范围越来越广泛，为了选择科学的线路路径，可以借助建模技术，设置三维场景，为线路设计人员呈现直观的画面。在这一三维空间，设计人员能全面的了解输电线路，并可以对其不合理的地方进行优化。同时发挥其交叉跨越分析功能，以便对其路径进行有针对性的调整，从根本上提高线路选择的科学性。另外，在三维可视化场景下，为设计人员呈现了更加直观的画面，可以了解线路经过的地貌、地形，进而对其影响因素进行比较全面的分析，并进行相关的操作，以便提高路径设计的有效性。例如，转角塔与直线塔互换、追加新线路等，进而可为输电线路的施工奠定良好基础。
4杆塔的定位
在电力线路设计中，定位测绘与断面绘制是其中的关键，将杆塔的具体位置排定在纵断面的图中，这就是定位技术。在进行电力设计时，非常重要的工作就是杆塔的定位，杆塔的定位质量直接影响着整个电力工程的施工质量，同时还会对线路的工程造价和系统维护管理有着直接的影响，因此在电力线路设计工作中，必须要确保杆塔的准确定位。
4.1杆塔室内的定位
在进行杆塔室内定位时，首先是要利用弧垂模板或者线路平断面设计软件在平断面图中选择杆塔的位置，之后对其进行排定。在进行电力线路的设计时，杆塔的定位会对线路施工的安全性和经济性有着直接的影响。在进行杆塔定位时，必须要确保线路上的点与地面的距离都要在安全的范围内。在一些特殊地形定位中，如山地和丘陵地带，为了确保两者之间的距离满足要求，则需要进行档距的定位。在结束对转角、跨越与终端等杆塔定位后，需要将档距计算出，之后再查询导线应力来获取对应的K值，根据K值来选择弧垂模板，并对杆塔进行排杆。
4.2杆塔室外的定位
杆塔室外定位一般在杆塔室内定位时就可以将杆塔形式与位置确定下来。在实际的杆塔室外定位过程中，会出现与杆塔室内定位不同的地方，这主要是因为杆塔室外定位与杆塔室内定位存在一定差异，尤其在一些地形条件比较复杂、地质情况变化比较大的山地地区。这就需要电力线路设计人员根据杆塔室内定位的情况借助中心线确定杆塔室外定位的范围。但是因为平台图的比例比较小，会使杆塔室外定位的地形确定与勘察工作出现一些阻碍，对杆塔室外定位准确性造成一定影响。这就需要相关设计人员根据实际困难深入到野外环境中，对具体的野外环境进行具体勘察与了解，并根据勘察的资料与设计方案进行核对，对设计方案中与实际情况不相符合之处进行改进。根据掌握的具体情况，调整杆塔位置。除此之外，还要根据实际情况进行补测工作，补测项目包括最小档距、横断面以及线路转角读数等，对根据补测结果对杆塔室内定位设计进行补充或者修改。此外，确定杆塔位置后，要对模拟测定杆塔的型式与高度，与相关电力线路的设计方案进行核对，进一步确保杆塔室外定位的准确性。
4.3杆塔定位后的检验工作
对杆塔定位进行校验时，要注意以下检查内容：（1）严格检查导线的悬挂点应力，特别是杆塔位置较高时，悬挂点也会过高，这就会使悬挂点的应力承受较大荷载，因此，需要对悬挂点位置进行认真检查。（2）检查悬垂角。杆塔垂直档距较大会使导线的避雷线悬垂角比线夹出的悬垂角更大，会造成安全隐患。所以要采取有效措施对悬垂角进行检查纠正。（3）认真检查杆塔基础的稳定性。杆塔定位完成后，必须按相关标准对杆塔基础的稳定性进行检查，确保杆塔的牢固性与安全性。
5结束语
在电力线路设计中，杆塔定位和路径的选择有着至关重要的作用，并且对电力线路的施工成本有着直接的影响。所以在进行电力线路路径选择和杆塔定位过程中，有关作业人员需针对问题采取有效的解决措施，确保线路路径的选择和杆塔定位的准确性，提升电力系统供电的安全性与可靠性。
参考文献
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[2]胡瑞富,武文龙.电力线路设计的路径选择与杆塔定位分析[J].科技创新与应用,2014,32:196.
[3]黄启震.杭州余杭地区35kV架空线路设计及应用研究[D].华北电力大学(北京),2017.
论文作者:张红叶
论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/16
标签：杆塔论文; 路径论文; 线路论文; 电力线路论文; 室外论文; 野外论文; 工作论文; 《电力设备》2019年第11期论文;