220kV架空輸電線路設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)

劉梓彤

摘要：220kV輸電線路設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)不僅復(fù)雜且系統(tǒng)的工程，必須嚴(yán)格按照一定的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，尊重地區(qū)的實(shí)際條件，并且充分考慮輸電線路設(shè)計(jì)的方方面面，比如導(dǎo)線選型、桿塔設(shè)計(jì)、路徑選擇等，做好充足的施工準(zhǔn)備，并不斷提高輸電線路設(shè)計(jì)水平，以實(shí)行經(jīng)濟(jì)性、可行性、安全性兼具的輸電線路。

關(guān)鍵詞：輸電線路;導(dǎo)線選型;桿塔設(shè)計(jì);路徑選擇

一、220kV架空輸電線路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

1.1對(duì)220kV架空輸電線路導(dǎo)線加以選擇

作為架空輸電線路的重要組成部分，導(dǎo)線承擔(dān)著輸送能和傳導(dǎo)電流的重要作用，同時(shí)導(dǎo)線部分也是線路故障發(fā)生的集中區(qū)域，據(jù)統(tǒng)計(jì)每年架空輸電線路故障中約有63.2%以上發(fā)生在導(dǎo)線及其附屬部分。目前，鋼芯鋁絞線導(dǎo)線在我國(guó)應(yīng)用最為廣泛，鋼芯鋁絞線是指內(nèi)部為鋼線而外部是鋁線，兩種材質(zhì)絞制而成的一種導(dǎo)線，這種導(dǎo)線的特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度好，能滿足220kV電能輸送的要求。但是在實(shí)際中，由于導(dǎo)線部分通常需要在電桿上架設(shè)，直接在外部環(huán)境中暴露，需要長(zhǎng)期承受來(lái)自外部環(huán)境的日照、溫度和惡劣天氣的侵蝕和破壞，加上導(dǎo)線自身?yè)]發(fā)氣體的侵蝕，更為重要的是，其自身重量也會(huì)隨著時(shí)間的推移而發(fā)生相應(yīng)變化，因此對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行選擇的過(guò)程中，不僅需要對(duì)電氣性能和導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度加以考慮，還應(yīng)該依據(jù)輸電線路四周環(huán)境加以選擇。

1.2 220kV架空輸電線路桿塔設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

桿塔在輸電線路中起到重要的結(jié)構(gòu)支撐作用，在保證符合電磁場(chǎng)與絕緣安全限制條件的要求下支撐起架空輸電線路的地線與導(dǎo)線。桿塔的搭建在整個(gè)線路施工中占有非常大的比重，是線路架設(shè)的前提，而桿塔類型的不同，其運(yùn)輸時(shí)間與費(fèi)用、占地面積、運(yùn)行安、施工工期以及建設(shè)造價(jià)方面都會(huì)產(chǎn)生很大的區(qū)別，所以，對(duì)桿塔的基礎(chǔ)類型加以確定是桿塔設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在對(duì)桿塔的基礎(chǔ)選型以及施工的過(guò)程中，其相關(guān)設(shè)計(jì)不僅應(yīng)該符合一系列的科學(xué)性標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)性要求，還應(yīng)具體結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況與施工外部環(huán)境情況來(lái)予以選擇，并最終計(jì)算出工程的整體造價(jià)。沒(méi)有特殊要求的話，220kV架空輸電線路宜采用在技術(shù)上已經(jīng)成熟的桿塔，如果一定要使用新型桿塔，或者依據(jù)設(shè)計(jì)需要對(duì)某種類型的桿塔予以改造，則需要反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保精準(zhǔn)無(wú)誤后在投入使用，在桿塔的設(shè)計(jì)階段一定要持有一個(gè)相當(dāng)審慎的態(tài)度。

1.3 220kV架空輸電線路設(shè)計(jì)中線路路徑的設(shè)計(jì)

220kV架空輸電線路的線路設(shè)計(jì)不僅是220kV架空輸電線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，還是包括了線路經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、可行性以及系統(tǒng)運(yùn)行可靠性于一體的綜合性設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在很大程度上決定了整個(gè)輸電線路的質(zhì)量。在線路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)在保證線路運(yùn)行安全穩(wěn)定的前提下盡可能的降低整個(gè)220kV架空輸電線路的施工難度與工程造價(jià)，這種設(shè)計(jì)安排主要是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)選線與圖上選線相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)的。所謂圖上選線即指220kV架空輸電線路在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的林業(yè)、通信、地質(zhì)、水文、交通、氣象等等條件予以充分了解，通過(guò)向當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門收集相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)資料，結(jié)合以往設(shè)計(jì)中積累的經(jīng)驗(yàn)，在確定線路起始點(diǎn)與必經(jīng)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)線路路徑最短的原則在圖上規(guī)劃和設(shè)計(jì)最佳的線路路線，選擇最為合理的整體設(shè)計(jì)方案。在圖上選線完成后，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)選線，即對(duì)已經(jīng)制定好的線路路徑進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的徒步勘察，工作人員需耐心仔細(xì)的對(duì)線路沿途的環(huán)境再次加以確定，在現(xiàn)場(chǎng)選線時(shí)應(yīng)使線路盡量避開(kāi)耕種田地，將線路對(duì)當(dāng)?shù)卦猩鷳B(tài)的影響降至最小，并使的線路與居民聚居區(qū)保持足夠的安全距離同時(shí)設(shè)置相應(yīng)的隔離保護(hù)措施。

1.4 220kV架空輸電線路的防雷設(shè)計(jì)

眾所周知，在電力系統(tǒng)施工過(guò)程中，防雷設(shè)計(jì)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，在線路設(shè)計(jì)中也不例外。針對(duì)不同的線路設(shè)計(jì)規(guī)劃，應(yīng)該選擇不同的防雷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。其中，在220kV架空輸電線路的防雷設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)加大對(duì)風(fēng)雷裝置的應(yīng)用力度，并通過(guò)對(duì)各類裝置的配合使用，有效提升整個(gè)輸電線路的穩(wěn)定性和安全性。220kV線路防雷設(shè)計(jì)中應(yīng)主要考慮設(shè)備保護(hù)、屏蔽保護(hù)、線路保護(hù)、接地保護(hù)以及裝置保護(hù)這五個(gè)方面：設(shè)備保護(hù)指線路中應(yīng)包括計(jì)算機(jī)故障自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備和防雷設(shè)備;屏蔽保護(hù)指的是對(duì)電源線以及信號(hào)線等外界干擾信息予以屏蔽;線路保護(hù)指合理布置線路的一種安排，提升線路的抗風(fēng)險(xiǎn)能力;接地保護(hù)在防雷設(shè)計(jì)中比較常見(jiàn)，通過(guò)接地能夠?qū)⑤旊娋€路中的強(qiáng)電流和強(qiáng)電壓導(dǎo)入底下，從而發(fā)揮較好的防雷效果;裝置保護(hù)指通過(guò)在系統(tǒng)中安裝避雷裝置、避雷器等設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)避雷防護(hù)，在安裝這些裝置時(shí)：①需要注意各個(gè)裝置的安裝位置;②需要注意各個(gè)設(shè)備之間的相互配合，在采用綜合性的裝置保護(hù)措施時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)依照線路實(shí)際情況對(duì)裝置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和優(yōu)化。

二、220kV架空輸電線路設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

2.1線路走廊寬度的設(shè)計(jì)

為減少線路走廊的寬度和占地面積，在進(jìn)行架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)應(yīng)盡可能多地采用多回路設(shè)計(jì)方案。對(duì)于必須采用單回路設(shè)計(jì)的線路區(qū)段，可以通過(guò)選擇“干”字塔或者貓頭塔型的桿塔來(lái)控制走廊的寬度，以實(shí)現(xiàn)線路走廊的最優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.2控制電磁輻射對(duì)線路造成的影響

220kV架空輸電線路在工作中會(huì)對(duì)外界產(chǎn)生一定程度的電磁輻射，這種電磁輻射可能會(huì)引起電場(chǎng)效應(yīng)，從而造成線路安全隱患，也會(huì)對(duì)周圍電磁信號(hào)的接收產(chǎn)生干擾，影響周圍電氣設(shè)備的正常使用。在設(shè)計(jì)線路時(shí)，應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)電線線路的電感控制，保持控制桿塔與地面的安全距離，做好電氣絕緣的配合工作，并且應(yīng)安排專人采取相應(yīng)的措施進(jìn)行檢測(cè)，將電磁輻射的程度降至安全范圍內(nèi)，防止對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成傷害的情況發(fā)生。

2.3對(duì)環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià)

對(duì)220kV架空輸電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)輸電線路與原有環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一予以高度重視，不僅需要對(duì)周邊區(qū)域的水文環(huán)境、地質(zhì)災(zāi)害等環(huán)境作出合理、客觀的評(píng)價(jià)，還需要通過(guò)文物調(diào)查和防洪影響調(diào)查等一系列措施就輸電線路對(duì)環(huán)境中存有的人文景觀、水利工程和地下礦藏等的潛在影響作出事前評(píng)價(jià)。這種對(duì)環(huán)境的深入了解，便于在施工中避開(kāi)地質(zhì)斷裂帶、陡坡、滑坡、沖溝、塌方等地段，保證220kV架空輸電線路的施工能夠按照施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，220kV架空輸電線路的設(shè)計(jì)工作十分的重要，我們?cè)谶M(jìn)行研究的時(shí)候，會(huì)加大對(duì)影響因素分析，采用專門的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員需要按照國(guó)家頒布的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉鸚飛.110～220kV架空輸電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2012（5）：92～93.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)四平供電公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所）