浙江杭州 311215
摘要:随着社会经济的进步和科学技术水平的提高,对建设高压架空输电线路有着越来越高的要求,随着高压架空输电线路的增多,也显现出其设计上的问题。这些年以来,国网工程建设不断扩大,输电线路日益增加,全国的诸多区域,线路问题已经发展成电网建设的关键性部分。
关键词:高压输电;电路设计;措施
引言
随着我国经济快速发展,国内各地区的工业、居民生活用电量需求猛增。为适应这一趋势,我国在逐渐加大高压输电通路的规模,某些市镇还建造超高压输电通道,以便我国高压输电通路工作能力得以迅速提高,达到一个更高的顶峰。输电线路在整个电力项目中有着巨大的运输作用,其地位至关重要。所以,其操作工艺的优良与否将会直接对人们的正常生产生活造成干扰,甚至会对国民经济产生影响。
1高压架空输电线路设计的具体要求
高压架空线路可以分为电缆线路和架空线路两种,从实际应用情况来看,我们主要使用的是架空线路。架空线路一般使用没有绝缘性的裸导线,借助绝缘子输送电力,因此可以认为架空输电线路是由输电线路的杆塔、导地线与绝缘子组成。
1.1输电线路杆塔
架空输电线路的主要支撑结构是输电线路杆塔,它多半为钢筋混凝土杆塔或者铁塔,高压架空输电线路杆塔根据自身的特点可分为直线塔、换位塔、终端塔、分体塔等。输电线路杆塔中的设计非常重要,包含了基础下压计算与上拔稳定以及底板承载力等。
1.2输电线路导地线
高压架空输电线路导线一般选用导电性能良好的金属,导地线最好选用较大的曲率半径,能够出现电晕放电的现象;选择截面能够使导线保持通流密度;高压架空输电线路通常用分裂导线,这样能够提高输送容量。因为架空输电线路中的感应和雷击过电压会对导地线产生不利的影响,因此应该使用避雷线。一般情况下,重要的输电线路需要采用有效的保护措施,例如多增设避雷线;高压架空输电线路设计时,应该注重架空输电线路的路径,来抵御输电导线带来的不利影响,还有外界的自然条件、线路周围的气候环境等。
1.3绝缘子
高压架空输电线路中重要的构件是绝缘子,它不仅仅能在荷载和过电压下支撑导线,还能够使带电部分与大地有绝缘效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,如果高压架空线路的电压水平较高,那么对其绝缘的要求也会随之增高。绝缘材料的质量情况会对绝缘子的性能有极大的影响。绝缘子分为玻璃绝缘子、有机复合材料绝缘子和悬式盘型绝缘子等;另外在高压架空输电线路设计中应该注意绝缘子的性能问题,它的电气强度、荷载能力都有可能影响高压架空输电线路的设计。
2架空输电线路的设计优化措施
2.1 输电线路的路径优化性选择
在输电线路路径选择过程中,需要设计人员要提前做了好水文、气象及地质等条件的调查工作,依据当地的地形特点来对路径进行合理设计。在选择电力线路路径时,尽可能的避开一些不良地质、水文及气象等地段,有效提高输电线路对自然灾害的抵御能力,同时还要避让一些危险线路,有效的降低线路建设过程中区域规划及其他设施所带来的不良影响。特别是对于一些高危采矿区在避开,提高电力线路运行的安全性。在条件允许的情况下,架空输电线路设计时,尽可能的与已有或是拟建成的电力线路并行,减少交叉跨越的现象,有效的降低建设成本。
2.2 杆塔的优化设计
对于杆塔的设计,在设计的过程中,要尽量选择一些运行经验成熟或者是一些典型设计的杆塔型式,对于一些新型杆塔的设计,要有充分的设计理由,而且还要经过科学实验验证后,才能进行运用。针对当地的运行经验、运行情况以及当地的地质情况,要选择深埋的方式,还是浅埋的方式;根据电压以及其运行的基本情况,确定杆的高度。经过一系列的分析和设计,确定直线杆的感性以及尺寸,然后在选择加高直线杆及其转角和终端杆的杆型。在一些不容易立杆的地段和一些特殊的跨越区,要选择与水泥杆型结合在一起的铁塔。对于基础型式的选择要根据全线的地质、地形、基础受力条件以及水文情况来确定基础的型式。
2.3 架空线路走廊的设计优化
目前,城市的使用空间越来越紧张,导致用地走廊的使用也受到限制。在社会高速发展的背景下,为了要满足大量的用电需求,在新建高压架空线路时可运用同塔多回、双回的架设方式,在设计铁塔类型的过程中可以运用窄基铜管塔或者钢管杆等设计方案,以保证城市居民的用电需求。
2.4 防雷接地设计
防雷技术是电力系统保护的重要策略,以保证电力系统在恶劣气象条件下正常运行。架设避雷线是输电线路最基本也是最有效的防雷保护措施,它的主要作用是防止雷直击导线,起到减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位以及通过对导线的耦合作用来减小线路上绝缘子的电压,还可以对导线产生屏蔽作用以降低导线上的感应过电压。通常来说,线路电压越高,采用避雷线的效果越好,而且避雷线在线路造价中所占的比重也越低。降低杆塔的接地电阻也是提高线路耐雷能力的有效措施,接地电阻阻值的大小是影响杆顶电位高低的重要决定性因素。
2.5 高压架空线路的智能化
电网的重要组成部分就是输电网,随着经济的发展和科学技术不断提升,输电网也越来越智能化。为了顺应发展潮流,应当树立输电线路的防灾意识和建立安全信息共享平台。如果春夏季节台风频繁,通常会发生输电线路断电、断线现象,和杆塔倒塌等危害事故。如果在运用先进的技术,进行智能化的操作,将情况及时传达到信号监控中心,有利于及时采取措施去解决此类问题。对其智能化不但能降低线路故障的发生几率,还能提高其智能化水平。
3 结束语
在建设智能电网的过程中,对高压架空线路的设计、维护等方面的研究随着高压架空输电线路的不断增大而进一步加强。目前,我国的计算机网络技术、通信技术和传感技术不断发展,电网的发展方向也日益强大起来。然而,电网也因为大规模的区域联网而产生了各种各样的弊端,因此,要想保障电网安全稳定地运行,就必须要优化优化高压架空输电线路的设计,加强电网的自愈功能,对于电网应对冰灾、雨雪天气以及地震等自然灾害的能力也要相对提高。
参考文献
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[3]陈洪宣.高压输电线路电气设计存在问题及措施[J].社会科学:文摘版,2016(6):00148.
作者简介:
论文作者:陈浩,杨玮亮,胡冬冬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/18
标签:线路论文; 高压论文; 杆塔论文; 绝缘子论文; 导线论文; 避雷线论文; 电网论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;