电力高压输电线路设计要点

电力高压输电线路设计要点

李军

国网甘肃省电力公司定西供电公司 甘肃 定西 743000

摘要：目前，高压输电已经成为了我国的主要输电形式，而大多数的高压输电线都被架设在室外环境当中，十分容易受到环境干扰而引发安全事故。所以为了保障供电安全与稳定，合理设计高压输电线路十分必要。在实践工作中，高压输电线路设计人员应该根据区域实践供电需要以及高压输电线路的设计要求合理开展线路设计。

关键词：电力系统;高压输电线路;设计要点;安全性

高压输电已经是当前电力工程中的主要组成部分，为了保证高压输电系统的运行有效性，相关工作人员应该重视高压输电线路设计工作。基于此，本文简述了高压输电线路的设计流程和主要特点，而后以提高电力高压输电线路运行安全为目标，对高压输电线路的设计要点进行了论述，希望能为相关工作人员带来参考。

1 高压输电线路设计概述

1.1 设计准备

高压输电线路设计工作具有任务量大且复杂性高的特点，在设计环节稍有不慎就容易埋下安全隐患。因此，在实际工作中设计人员必须在制定设计方案前做好调查与分析工作。比如，全面收集施工区域内的气象、地形、降水、地质等自然环境信息和人文环境信息，开展实地勘察与核验工作，为保证设计工作有效性和科学性提供充足依据。

1.2 草图拟定

设计工作并非一蹴而就，在高压输电线路设计方案定稿前必然会经过无数次修改。因此，设计工作中需要先做好草图拟定工作，基于现场实际情况开展图纸和方案修改，便于提高设计有效性。在此环节，应着重考虑外部环境变化所带来的影响，需重点关注防雷、防爆、绝缘等方面的优化设计。

1.3 施工分析

开展高压输电线路设计的根本目的，是为高压输电线路架设工作提供依据，所以在设计时还需要考虑设计图纸和方案的可操作性。为此，在实践作业环节相关工作人员需要严格开展施工分析，及时发现设计中的不合理之处并立即进行修改，并开展全过程管理，为提高设计有效性奠定基础。

2高压输电线路的特征

2.1 安全性要求高

高压输电线路在输送电能时不仅容量大且效果佳，大多扮演着电源点的角色，一旦出现问题必然会产生极为严重的经济和社会损失。因此，高压输电线路的运行可靠性和安全性要求相对较高。

2.2 设计施工难度大

高压输电线路可为远距离供电提供保障，这样意味着在线路设计和架设过程中常常会跨越山川峡谷等区域，还将面对复杂的地理环境和气候环境，而且线路长度相对较长。所以，在高压输电线路的设计环节也表现出了复杂性高、干扰因素多和难度大的特点。

2.3 参数高

高压输电线路的参数高体现在两个方面，其一为运行参数高，额定电压将会在一定程度上干扰周边电厂，会影响区域内居民用电，所以必须及时处理该问题；其二是结构参数高，这表现在体积质量大、杆塔长、绝缘子串长和修复难度高等方面，而且其备品备件的准备要求也相对较高。

3 高压输电线路的设计要点

3.1 杆塔设计

在高压输电线设计工作当中，杆塔设计的主要内容是开展杆塔选型以及杆塔基础设计。目前，杆塔主要用于架设输电线路，依照结构材料差异有木杆塔、钢杆塔、铝合金杆塔和钢筋混凝土杆塔几种类型；依照结构形式划分，有自立塔和拉线塔两种类型；依照使用功能划分有成立塔、大跨越高塔、直线塔和换位塔之分。设计人员需要根据高压输电线的实际架设需求合理选定杆塔类型。同时，在这一环节还应该对杆塔的塔头结构进行科学选择。比如，在平缓地带使用羊字型塔头的杆塔，在地形地质条件较为复杂地区使用干字型塔头的杆塔等。开展杆塔选型工作时，相关工作人员需要从实际出发，基于全面的施工勘查与成本计算选定性价比最高的杆塔型号。在杆塔基础工程设计环节，相关工作人员需要以下两方面加以重视：

一方面，是浇筑与基础开挖。在此环节，设计人员必须对施工区域的地质地形条件进行实地勘察，而后选定适宜的开挖方式，为保证结构稳定性奠定基础。而且，在浇筑杆塔基础时，可选择钢筋混凝土结构，并以砂石为浇筑原材料。

另一方面，是排水与回填。杆塔基础设计中，排水与回填工作至关重要。为了保证基坑内不积水，坑壁不下滑崩塌，就必须做好排水和回填工作。此时，应合理开挖排水槽，并从夯实土层的角度出发开展回填密度计算和回填土方数量计算，以确保回填工作具备有效性。

3.2 导线设计

在高压输电线路设计工作中，导线设计是极为重要的一环，导线设计合理性将会直接影响输电线路设计合理性。因 此，为了提高设计质量，相关工作人员在开展导线设计前应该做好准备工作。比如，开展全面性信息收集与整合，制定设计表格，明确导线设计要求等。做好准备工作后，设计人员应该以保障设计方案可行性为基础开展工程设计。在此环节，需要分别开展导线的放线设计和连线设计。

在放线设计环节，保障导线质量不受损是第一要务，设计时应注意导线放线阶段是否存在分股或线路损坏，以免对导线使用造成干扰。在连线设计环节，相关工作人员需要重点关注导线连线方式的科学性。比如，合理连接架空导线和压接式耐张线夹。

3.3 路径设计

路径设计同样是高压输电线路设计工作的重点，在此环节相关工作人员需要充分考虑人文和地理环境因素，确保高压输电线路的路径选择正确，使其满足经济性、安全性和便捷性要求。在实践工作中，正确选择高压输电线路的路径，可以充分满足线路设计的技术指标，还能有效缩短线路架设周期、降低线路布设难度、节约输电和供电成本、提升高压输电线路施工的经济效益与社会效益。

那么，在设计作业环节，设计人员就需要从自然因素和人文因素两方面着手，基于影响高压输电线路路径选择的各种因素，设计出最具性价比的线路架设方案。比如，开展实地调研工作，明确高压输电线路施工沿线的自然地理条件进而选择弯道少、分叉少、长度短、地势变化幅度不大的路径，并尽量避免穿越山谷或峡谷地区；同时，还要实地考察当地的人文地理条件，明确区域内的房屋和经济作物分布情况以及国家建设政策方针，为找到符合国家规定且具有极高性价的高压输电线路铺设路径奠定基础。当然，在此环节相关工作人员规划应该与有关部门做好沟通，以确保所选路径可用和安全。

3.4 安全设计

3.4.1 防雷设计

防雷设计是高压输电线路设计工作中不可或缺的一环，是保障电力输送安全的重要方式。在设计中，相关工作人员需要以防雷、避雷和降低损失为首要目标。为此，开展高压输电线路防雷设计时，设计人员应该做好雷电屏蔽保护设计。比如，增设避雷装置，绕过易发生雷击的区域、安装自动合闸装置或强化线路绝缘性等。在防雷设计工作中，相关工作人员应该从线路自身性能、干扰结构设计和避雷装置布设等方面着手，强化线路的防雷避雷能力。

3.4.2 绝缘设计

提高高压输电线路的绝缘性，可以大大提升线路运行安全，将会为保障电路供应平稳可靠提供巨大帮助。因此，在开展绝缘设计工作时，相关工作人员需要基于电力行业的相关规定，做好高压输电线路绝缘性控制，使其达到标准水平。

在实践工作中，我们应该重点关注高压输电线路的性能和使用情况。比如，优化高压输电线路绝缘材料选择，基于材料的绝缘程度和适应性开展筛选，分析和判断材料的抗污染性、抗电性和抗氧化性，为选出最具实用价值的绝缘材料奠定基础。当然，高压输电线路绝缘设计工作中，相关工作人员还应该充分考虑绝缘材料的性价比，以免出现施工和运行维护成本过高的情况。

4 结语

总之，在电力高压输电线路设计工作开展之前，设计人员必须做好全面性的数据信息采集和分析，为保障设计方案合理奠定基础。在设计工作中，应该关注杆塔设计、导线架设、路径选择和避雷绝缘设计要点，以确保高压输电线路得以正常使用，为提高线路架设区域的供电安全与稳定提供帮助。

参考文献

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