摘要：近年来，我国的电力行业有了很大进展，高压输电线路建设越来越多。高压输电线路是由诸多的系统组合而成的，不同的系统存在不同的特点。在开展高压输电线路电气设计工作时，需要对每一个系统的特点进行分析，这样才能保证高压输电线路电气设计的科学性。如果高压输电线路电气设计存在问题，就会对高压输电线路的正常运行产生不利影响，因此十分有必要对高压输电线路电气设计中存在的问题进行分析，并根据分析的结果制定相应的解决措施，从而为高压输电线路的正常运行提供有力的保障。
关键词：高压输电线路；电气设计；对策；杆塔
引言
高压输电线路主要采用架空线路和电缆线路，电气设计效果容易受到环境影响，导致线路建设出现各种问题。伴随着高压输电线路铺设范围的不断扩大，还应加强线路电气设计问题及对策研究，以便采取科学措施保证线路设计的合理性和科学性，继而为高压输电线路的稳定运行提供保障。
1高压输电线路的特点
高压输电线路对运行技术要求高，在电力系统中高压输电线路和普通的输电线路不同，高压输电线路通过高压来带动电力供应，对高压输电线路的导线质量具有较高的要求。高压输电线路对安全性具有较高的要求，高压输电线路的具有很强的电压，像进行快速运动的电池一样拥有强大的电量。如果高压输电线路受到破坏，那么就会造成很大的安全问题，并造成严重的经济损失。高压输电线路在设计的时候要考虑到整体线路的安全承载力，确保高压输电线路的安全性。高压输电线路主要是在高空进行作业，所以发现问题进行修复比较困难，而且对施工技术具有较高的要求。因此，在对高压输电线路进行设计的时候要进行科学合理的设计，在电力系统中对高压输电线路电气设计中出现的问题进行有效的解决，排除高压输电线路在电气设计中可能存在的安全隐患。
2浅析高压输电线路电气设计中普遍存在的问题
2.1抗冰防舞动设计存在一定的缺陷
输电线路覆冰问题是导致高压输电线受损的主要原因，会引发绝缘子覆冰跳闸、线路导线覆冰舞动跳闸问题，严重时会发生断线倒塔的情况。因此在对高压输电线路进行设计时，设计人员需要开展抗冰设计。但是在设计过程中，大部分设计人员并未对高压输电线路建设过程中途经的地形进行充分分析，并且缺乏对抗冰防舞动设计的充分考虑，为高压输电线路的正常运行埋下了隐患。
2.2杆塔型号不恰当
在高压输电线路架设中，需要依靠杆塔进行高压线的固定。在电气设计过程中，未能选择恰当的杆塔型号，将造成高压输电线路运行不稳。从杆塔结构来看，需要利用钢材或钢筋混凝土完成基础建造，保证杆塔绝缘强度和机械强度能够达到要求，为杆塔的稳定性和抗压性提供保障。在不同地质条件下，需要完成不同基础型号的选择，以便使杆塔保持一定的地基承载力，能够稳定承载线路负荷，为高压输电线路稳定运行提供保障。然而在实践工作中，电气设计人员未能明确杆塔使用条件，对线路沿途经过的地区未能实现土壤、地貌等条件的综合分析，以至于选择的杆塔型号不恰当，将造成杆塔后期承受荷载超出设计条件。在杆塔支撑力量不足的情况下，容易发生倾斜、倒塌等问题，从而引发线路故障。
2.3防雷以及抗冰设计不合理
现阶段由于考虑到高压输电线路的运行安全问题，因此，其选址一般会在地势复杂空旷的位置，而这些位置的气象条件往往比较恶劣，雷电以及冰冻天气普遍，如此为了保证输电线路不会受到雷电以及低温的损害或入侵，往往需要对电力系统之中落实相应的防雷设计以及抗冰设计。其根本目的是保证高压输电线路运行的安全性以及稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，一部分电气设计人员在进行线路设计的过程中，往往缺乏对天气气象条件的考察，正在设计的过程中，对线路的防雷、抗冰设计合理性以及适用性效果难以体现，甚至还存在较为严重的防护漏洞。如此，直接导致了线路在恶劣天气下容易受到气象问题的影响，进而出现漏电，短路等实际性问题，影响系统的正常运行。
3解决高压输电线路电气设计问题的有效策略
3.1加强线路抗冰防舞动能力
为了确保高压输电线路的安全运行，设计人员需要将高压输电线的抗冰防舞动能力逐步提高。在进行高压输电线路电气设计时，设计人员需要充分分析高压输电线路途经地区的地质条件、覆冰情况、舞动情况和湿度情况等，并结合电网舞动分布图、电网冰区分布图，调查建设区域内输电线路因覆冰舞动跳闸的发生情况，对线路的舞动等级以及覆冰厚度进行分析，在此基础上，制定科学有效的设计方案。在高压输电线路建设过程中，选择线路时应避免易舞动区、重覆冰区，如果难以避开，可以根据相关规定开展抗冰防舞动设计。有效措施如下：在易舞动区、重覆冰区开展高压输电线路的建设工作时，需要将档距缩小，控制杆塔的高度，如果使用的是铁塔，应该使用双帽防松螺栓；利用相间间隔棒、预绞式防振锤、阻尼间隔棒等，通过以上方式可以将线路抗冰防舞动能力逐步提高。
3.2做好杆塔选型设计
作为高压输电线路的关键部件，杆塔的选型需要对气候、地质等条件进行综合考虑，分析杆塔受到的机械负荷影响，保证选择的基础型号能够为线路平稳运行提供保障。在实际设计中，需要明确杆塔设计原则，按照架空送电线路设计规程、杆塔结构设计规定等相关设计、施工、运行规范完成杆塔合理设计。结合土层薄厚、土质松软程度等条件，完成具有一定承载力的基础选择，并采取适合的施工方式，能够使杆塔使用年限得到延长。比如在软土地区，可以实现杆塔交叉网状布局，使杆塔的支撑力量得到增加。在杆塔螺母、螺栓等各种构件选择上，都需要符合相关规定，保证构件厚度、直径等参数能否符合设计要求，如铁塔构件厚至少达到3mm，横担下平面主材厚至少达到5mm。高压输电线路铁塔全部构件都要完成弯曲、剪、钻等标识，并利用热浸工艺镀锌，保证镀层厚度均匀、表面光洁，如螺杆、螺母等需要完成热镀锌或利用其他认可工艺镀锌。杆塔各种构件需要利用螺母、螺栓等固定，型号、直径等应符合要求，如紧固螺栓采用6.8级镀锌粗制螺栓，直径为16mm、20mm和24mm，材质为Q235和Q345钢，螺母下方应采用防松垫圈。针对每座铁塔，需要完成防攀保护装置的配置，避免受人为因素的破坏。针对杆塔垂直档距、最大档距、转角度、水平档距等使用条件参数，需要提前校验，并对杆塔安全空气间隙进行校验，保证杆塔在内过电压、带电检修、正常工作电压等各种状态下能够与导线保持必要安全间隙。
3.3解决抗冰问题
在考虑抗冰问题时，要仔细考虑高压输电线路电气设计的经济投入和可能产生经济效益。在高压线路的设计规划中，要充分考虑地质，水流温度以及冰层对高压输电线路可能产生的影响，此外，为保证高压输电线路电气设计的合理性和安全性，应该对线路的质量绝缘度，对温度的适应度进行严格的要求和控制，来保证输电线路的安全可靠。
结语
综上所述，高压输电线路设计需要充分考虑地质、气候等条件给电气设计效果带来的影响，保证线路设计的安全性、稳定性和经济性。通过实现线路结构优化设计和做好杆塔选型，同时加强线路防雷抗冰设计，能够使线路维持高效安全运转。
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论文作者:张磊
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/20
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