输电线路设计应注意的关键问题探究

输电线路设计应注意的关键问题探究
作者：刘彦武
来源：《科技创新与应用》2013年第06期
摘要：近年来，特别是改革开放以来，随着我国经济、工业、科技的迅猛发展，电力对我国各行业和人民的生活影响越来越大。

电力系统的正常运转已经关系到国家的稳定发展，人民生活得到保障的重要基础条件，因此，电力系统在我国得到了快速的发展。

输电线路是电力系统的主要组成部分，其科学合理的设计，安全顺利的施工是保障电力系统正常、稳定、安全的运行的根本保证。

现阶段，我国的电力系统输电线路正向着超长距离、高海拔、超高压等方向建设和发展。

如何面对这些挑战，解决实际的技术问题，已经是当前国内业内人士普遍所关注的问题，并进行了一系列的研究。

关键词：电力系统；正常运转；电力系统输电线路；线路路径
现阶段，国内电力网络的建设比较密集，电力系统向着技术难度更高、施工条件更复杂的方向发展。

此外，我国人口的持续增长也造成我国土地资源的短缺，而电力网络的输电线路的杆塔却不得不占据着部分的耕田和城市用地面积，这不仅导致我国土地资源紧张的局势，也增加了输电线路的建设成本。

如何面对这些技术难题和现实问题，一直是国内业内专家比较关心的问题。

从当前国内输电线路的现状，并结合输电线路的一些特点和性质，简单的对输电线路设计中应当注意的问题进行探究。

1 输电线路
1.1 输电线路的特点
输电线路是进行电力传输的必备介质，它一般是由输电线路导线、杆塔、线路绝缘子、接地装置等组成，为了减少导线上的电能损耗，通常采用的是将电力从发电厂引出经升压变压器升压后，经过断路器等保护控制设备然后再接入输电线路。

这就决定了输电线路的高压性。

架空输电线路和电缆线路是目前常采用的两种输电线路。

目前所建造并投入运行的输电线路有交流输电线路和直流输电线路，由于直流输电线路的所需的技术较高、造价成本比较大，从而无法大规模普及，所以交流电输电线路占据着输电线路的主要地位。

输电线路由于其电压等级较高，所以在具体的设计时应当考虑一系列相关的问题。

对于输电线路导线与导线间，导线与外物（地面、建筑、数目、高山、河流等）间、导线与其他相邻的输电线路间都要有着一定的安全距离。

由于输电线路所跨越的距离较长，对于同一条输电线路不同线段所经过的地域气候也应当考虑，特别是对于冰冻严重、风力较大的地区也应当对输电线路的荷载量进行合理的加固并留有一定的余量，而对于冰冻灾害严重的线路段还应当设计自动融冰电力装置，避免由于线路上冰负载过大而引起线路、杆塔断裂垮塌的发生。

线路载荷
还需考虑到输电线路上的绝缘子、杆塔和导线角度合力等因素。

在对输电线路进行设计的同时还要依据静态分析的基础上进行动态分析，包括地区风力、线路断线、地震等动态荷载。

1.2 我国输电线路设计中的现状
近年来我国电力事业的迅速发展，使我国的电力建设市场繁荣发展。

在输电线路的设计中，大多数的设计缺乏前期细致全面的实际调研，在具体施工中存在着比较严重的资源材料浪费，杆塔占地面积过大，线路抵御自然灾害的防御型不高，在输电线路出现问题时所牵连的用户面积过大。

特别是随着我国对国内电网的联网运行，其中更是产生了一些新的技术问题和相应的一些规章制度。

这也为输电线路在运行中的潜在隐患提供了现实可能性。

2 对输电线路设计中应注意的关键问题进行简单的探究
2.1 输电线路设计应当考虑的因素
输电线路以其独特的特点在具体的设计时应当考虑如下因素：
第一，应当依据输电线路的功能目的进行输电种类的选择，现阶段常采用的输电种类是三相交流输电。

第二，根据输电线路的整体造价和输电线路的设计要求确定输电线路的电压等级，目前国内将35-220KV间的电压等级输电线路称作高压线路，330KV-750KV称作超高压输电线路，750KV以上的成为特高压输电线路。

高压输电线路和超高压输电线路目前在我国较为普遍并且技术较为成熟，近年来特高压输电线路的研究设计和建设也在我国陆续开始，并且已建成投入运行。

第三，路径的选择在输电线路的设计中也是非常重要的，输电线路路径的选择可以有效降低施工的难度和建设的成本，并且也有利于输电线路后期安全稳定的运行和维护的方便。

在实际的输电线路设计中要对线路沿线进行精确的计算测量，尽量降低输电线路的长度，这就要求在线路实际勘探阶段要求测量人员具有较高的专业技能，一条线路勘测往往需要多次重复对输电线路进行测量，这也需要测量人员具有一定的耐心。

线路方案的选择要优先选择地质特点好，施工难度低的方案进行，此外，也要综合考虑各方面输电线路因素，尽可能的降低建设成本。

第四，杆塔在输电线路中起着支撑线路的作用，杆塔同时也是输电线路占据土地的主要部分，如何在满足输电线路要求的同时减小杆塔占地面积，保证杆塔运行质量是关键。

第五，在设计的后期还要充分的考虑以上的各种因素并结合实际的施工环境、气候条件等进行科学合理的设计。

杆塔的建设成本费用占整个工程成本的35%左右，因此合理的选择杆塔可以很大程度上降低输电线路的建设成本。

考虑到我国用地面积紧张的局势，在对杆塔进行设计时要考虑到杆塔占地面积，尽可能的降低杆塔对耕地和城市用地的占据。

考虑到输电线路建成运行时期的日常维护等问题，尽可能降低同一条输电线路的杆塔型号或采用类似的杆塔型号。

钢管塔是目
前较常使用的杆塔类型，其机械强度较高且占地面积小，但是对于转角较大的杆塔不宜采用钢管塔，因为在实际使用中极易造成杆顶扰度形变等问题。

因此，经过大量实践表明钢管塔常使用在直线塔，而角钢塔的方案适用于转角塔。

针对不同的情况采用不同的技术方案有助于工程的顺利进行。

2.2 完善输电线路设计中的相关技术规范
由于我国在输电线路设计建设上的发展较快，输电线路电压等级不断攀升，输电线路长度不断增加，输电线路不断复杂化，一些新技术、新材料不断的在输电线路中使用，因此，国家应当加快输电线路设计上的相关技术规章制度，保证行业内的技术规范跟上输电线路设计的发展。

3 结束语
我国国土面积广阔，东西和南北跨度距离较长，而且独特的地理分布的特征决定了我国电力分布的不均衡，为保持国内各行业的正常生产，国民生活水平的提高，超远程、特高压输电线路的建设在我国一直不断的进行。

随着我国科学技术和经济的发展进步带动了电力事业的不断繁荣。

国家西部战略的实施也使得西部高海拔地区电网的建设步骤加急，特高压输电线路也在我国范围内广泛开展，加快对输电线路设计的关键问题的研究有助于推动我国电力事业的迅速发展。

与此同时，国家应当加快完善相关的技术法规，保障输电线路设计的安全、可靠、稳定运行。

参考文献
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