110kv以下电力输电线路的设计分析
2024-07-25
来源:步旅网
电力技术 柬工案技术 160 1 1 0kv以下电力输电线路的设计分析 江浩 (国网四川泸州市纳溪供电有限责任公司,四川泸州646300) 摘要:如今社会各方面用电量明显增多,为确保安全稳定供电,对输电线路提出了更高要求 为提高线路的可靠性,必须重视线路设计工作。 在此结合实例,从准备阶段和几个设计要点对110Kv以下的输电线路的设计进行了分析。 关键词:110Kv输电线路;设计工作;防雷;防冰 0 引言 输电线路是输送电能的基础承载物,在电力系统中扮演着重要 角色。随着用电需求增长,输电线路不断加长,覆盖区域越来越广, 这就对电能质量和安全性提出了更高要求。输电线路主要有架空和 电缆两种结构形式,前者应用居多,由导线、拉线、杆塔、绝缘子、 接地装置等部分构成,为实现安全稳定供电,必须对输电线路进行 科学合理地设计。在此主要对110KV及以下的输电线路设计工作展 开分析。 1 实际案例分析输电线路设计的重要性 设计工作是前提,直接关乎110KV输电线路日后运行状况,在 当前设计时,除了安全可靠,还要综合考虑节约、环保、美观等因素。 设计内容涉及线路材料、布设路径、杆塔基础受力施工、杆塔型式、 防雷装置等,任何一方面出现问题,都有可能会影响到正常输电。 某地A供电公司的输配电范围覆盖了当地一半区域,输电线路 总长360Km,其中110Kv线路80Km,35Kv线路130Kin,10Kv线 路150Kin。在过去架设线路时,由于对设计阶段有所忽略,致使后 来整个输电网存在着诸多安全隐患。此外,一方面受经济技术条件 限制,架设安装时工艺多有与标准不符之处;另一方面,随着人口 增多,为缓解用电紧张现状,新增设的线路与旧线路没有明显的分开, 线路网密集复杂。2006年到2009年间,该地输电网共发生大小故障 284次,包括局部停电、人员受伤等,最为严重的是2008年遭遇雪灾, 导致输电线路覆冰,使得该地区长时间停电。而因为停电引起的无 法供暖等问题造成的损失不计其数,在此之后,供电公司对全区的 输电线路进行了重新设计规划。 2 关于1 1 0KV以下电力输电线路的设计 2.1 准备阶段 为了使设计方案更加科学合理,公司提前派人对当地人数、流 动率、分布状况、用电需求以及地理环境、天气现象等基础信息做 了全面搜集调查,在认真分析后,结合当地地形图初步绘制出线路 路线走向图,明确地划分为2O条输电路线,解决了以往线路错综复 杂的问题,使得故障发生率大大降低。同时,还对当地的建筑环境 做了调查,了解室内的大致情形,为后续输配电工作提供了诸多方便。 2.2设计要点分析 2.2.1 路径设计 除了整体布局要合理,线路路径设计时还有很多方面要考虑, 如线路尽量短、不交叉,以节约材料,并提高输电可靠性。当然, 线路也要尽可能地避开山谷河流,否则会增加施工和维修成本;避 开重度污染区、易燃易爆区、气候剧烈变动区。该地冬季的低温冰 灾较为严重,所以线路还要避开重冰区,或增加爬电距离、在绝缘 子表面涂涂抹防水材料,通过这些方法有效解决了覆冰绝缘子冰闪 事故。另外考虑到巡视维修,线路与当地公路主干道较为接近。 2.2.2杆塔设计 杆塔是承载输电线路的支撑物,型式有很多种,应合理选择。 因双杆稳定性良好,可抵挡大风及雨雪等自然天气,该地杆塔多使 用双杆。在其荷载设计时,比一般设计值要大,主要考虑的是覆冰 后荷载会增大,若承载力不足,杆塔势必会倾斜倒塌。线路要有良 好的耐覆冰性,相应的杆塔也比其他杆塔机械强度要大,导线张力 较小且档距短。在布置时,按照水平布线排列,以免出现碰线等现象。 杆基础设计也极为关键,需合理选择基础型式和施工工艺。 2,2.3防雷设计 对架空线路而言,雷击始终是一大危害,必须做好防雷工作。 常采用的方法就是安装防雷装置,如避雷器等。根据当地自然气候、 用电需求、线路电压等因素综合考虑,计算出实际所需的耐雷需要, 然后选择适宜的防雷形式,并做好绝缘保护工作。另外,在选择导 线时,应考虑其截面大小、类型、成本,确定后再选择避雷线。 2.2.4防冰设计 因该地冬季温度较低,冰冻灾害严重,极易发生覆冰故障,对 输电线路危害极大。为避免灾害再次发生,防冰工作应作为设计重点。 尤其是覆冰情况较为严重的地区,务必要增加融冰装置设计以及可 进行除冰措施的材料设计。在进行输电线路通讯设计时,要采用在 线监控的方式监控线路覆冰情况。输电线路投运后,方便管理人员 的巡线管理和融冰除冰技术应用。对区域内的线路进行覆冰监测, 可以采用远程遥感技术,通过对导线、绝缘子、杆塔覆冰状况进行 在线监测,及时掌握输电线路的覆冰发生发展情况,采取有效的应 对技术措施,比如融冰、除冰等,以防止输电线路出现断线、倒杆 塔等事故发生。A供电公司引入了输电线路灾害预警系统,在线监 测装置能明确指出线路覆冰发生发展的过程和严重情况,能在严重 的冰雪气象环境中可靠运行,为输电设施冰灾预防、处理和恢复提 供了有力保障。 2.3环保设计 除了以上因素,在输电线路设计时还要考虑环境保护,不得对 自然环境及周围环境造成破坏。如杆塔基础设计要进行挖方,若基 础选择不合理,将会增加开挖面积,可能会因此引发水土流失。所 以要合理控制开挖规模,以减少不必要的灾害。 3 结束语 此次整顿若按照以往的方式计算,大约需耗费1.6亿元,而经过 如此设计,预算支出1.22亿元,在后来实际施工中又比预算节约了 840.5万元,且至今在没有出现过大的故障。这说明,对输电线路进 行合理的设计十分有必要,不仅能实现良好的经济效益,还要较好 的社会效益。 参考文献: 【1]黄海波.110K ̄以下电力输电线路设计技术要点探究[J].城乡 建设,2 01 2(1 7):109—11 0. 【2】杨汉元.关于11OK"/以下电力输电线路设计技术要点分析【J】. 北京电力高等专科学校学报,2012(01):l42-144. [3]陶红华.1lOIlY输电线路典型设计方案应用及优化….企业技 术开发月刊,2O1 3(1 7):114-115. 4 罗阳洋.11 0KV电网输电路线设计中的技术对策研究[J】.建材 与装饰周刊,2 01 2(36):1 50-1 5 2. 作者简介:江浩(1962-),男,四川泸州人,专科,工程师,研究方向: 电力市场营销管理和电气设备管理。