对高压输电线路电气设计相关探讨

对高压输电线路电气设计相关探讨

关键词:高压输电线路;电气设计;探讨

关于对高压输电线路电气设计方式的不同,可分为高压电缆输电线路和架空输电线路。以上两种输电线路在功能应用上具有很大的差距,高压电缆输电线路的电气设计是将电缆埋设在地下,这样能最大限度的节约空间,为高压输电线路的管理人员提供更多的规划空间。然而,在当前的高压输电线路电气设计中,还存在一些问题,使得电气设计频频出现漏洞,由此可见,高压输电线路电气设计还需要进一步的完善。

一、高压输电线路电气设计的相关内容

高压输电线路电气设计内容可大致划分为三个目标阶段:可行性分析、施工图设计以及初步设计,

(一)可行性设计

高压输电线路电气设计中可行性设计为高压输电线路电气设计的第一步。可行性分析包括对整个高压输电线路的建筑规模、项目盈利以及高压输电线路资金筹备等方面的可行性分析,需要高压输电线路电气设计人员依次从技术角度、设备应用角度以及经济性价比角度,甚至是高压输电线路电气设计对周围环境的影响也要考虑其中。

为确保高压输电线路电气设计的可行性,在进行高压输电线路电气设计时,需要有可靠的数据、材料作为可行性设计的资料支持。

(二)初步设计

高压输电线路的初步设计,是整个电气设计完成效果的一个草图。它是根据高压输电线路电气设计要达到的应用效果,然后进行该方面的数据信息搜集,根据高压输电线路电气设计的应用目标,设计多种高压输电线路,以下则是高压输电线路初步设计的主要内容:

1.选择适宜的输电导线。输电线路的导线选择是高压输电线路初步设计的重要内容,由于输电导线的工频下方极易受到电场的影响,高压输电线路也因此出现输电隐患问题。对此,采用合适的输电导线,并运用科学的计算仪器和方法,使得输电导线电场的计算值和实际气象环境下的真实数值趋于一致。

2.铁塔基础的建设。输电线路中铁塔基础是其核心部分,它是保障输电线路安全的有力保证。由于电气元件除了自身的机械负荷之外,还容易受到周围地质环境的影响,因而在高压输电线路初步设计方案中,必须将地质环境的影响列入其中,并对高压输电线路初步设计的施工采取施工控制[1]。

3.高压输电线路的绝缘、防雷设施。高压输电线路一般都设置在户外环境中,极易受到外界环境的干扰,尤其是天气因素的影响,会造成高压输电线路的短路故障。比如高压输电线路受到暴雨、雷击伤害后,除了影响居民的正常用电外,还造成电力企业的经济损失。对此,可安装避雷针以及采用绝缘材料,来规避高压输电线路的故障问题。

二、高压输电线路电气设计案例分析

(一)案例概况

高压输电线路电气设计中遇到雷击伤害是非常普遍的问题。因此在高压输电线路事故中,雷击对高压输电线路安全运行的危害最大。某500KV高压输电线路,沿线的海拔高度在950——2000m之间,高压输电线路选用的导线为LGJQ-4*300。因为雷击跳闸引起了绝缘子闪络放电,造成高压输电线路绝缘子表面出现闪络放电的痕迹。

(二)高压输电线路电气设计故障分析

一般情况下,高压输电线路电气设计中,出现雷电过压现象主要有两种情况:其一是直击雷过电压;其二是感应雷过电压。根据高压输电线路电气设计的故障数据统计,感应雷电压的幅值为300KV~400KV,会造成35KV高压输电线路的闪络故障[2]。在500KV高压输电线路电气设计中,出现雷击故障一般是直击雷造成。

(三)高压输电线路电气设计

实践证明,雷电活动较为频繁的区域,最容易发生高压输电线路故障,而高压输电线路电气设计的阻碍,与其所处的地形地质条件息息相关。以山区为例,坡度较大的山区相比于普通平原地区,其高压输电线路的绕击率是平原地区的三倍之多。而且随着地质环境的改变,高压输电线路绕击区也会发生改变。解决500KV高压输电线路的雷击跳闸措施,高压输电线路电气设计人员可采取降低接地电阻的方式,按照国家电网的相关规定,选择质量优质的高压输电线路进行安装。

三、高压输电线路电气设计中存在的问题与解决策略

(一)高压输电线路电气设计中存在的问题

因为高压输电线路的设置地域存在很大的不同,所以在高压输电线路电气设计中需要考虑天气因素的影响。尤其是一些山区高压输电线路电气设计,往往因为避雷、绝缘设施布置不当,引发高压输电线路故障。

此外,在气温较低的冬季,高压输电线路的抗冰性能强弱,也是影响其安全稳定运输的一个隐患因素。比如在冰冻现象较为严重的地区,高压输电线路的输电工作会大大受阻。

最后,便是高压输电线路电气设计的路径选择问题。高压输电线路路径的长远关系到,电力企业的经济效益和高压输电线路运输的安全性能。当前的高压输电线路电气设计,往往忽略地质因素的影响,所以在路径的规划中,都是按照国家统一的标准进行路径设置[3]。这就造成高压输电线路电气设计的路径不符,进而影响了高压输电线路的正常输电,严重情况下可造成高压输电线路电气故障。

(二)高压输电线路电气设计问题的解决策略

高压输电线路电气设计中存在的问题,除了自身的机械负荷外,还包括天气因素和地质因素的影响。因而在高压输电线路初步设计方案中,必须将地质环境的影响列入其中,并对高压输电线路初步设计的施工采取施工控制通过对高压输电线路电气设计中存在问题的整理,可归纳为外界天气因素、地质因素的影响。

天气因素是指雨雪、雷击这些气象因素,给高压输电线路电气设计造成的故障。对此,我们只能采取一些防范措施,如在冰冻较为严重的高压输电线路采用抗冰塔辅助高压输电线路的输电工作,选择绝缘性能强的导线材料,安装在频繁发生雷击事故的输电路段。

路径的选择需要高压输电线路电气设计人员进行实地的观察,并对施工现场的重要信息数据进行归纳、整理[4]。之后,根据归纳的信息材料,以高压输电线路电气设计的应用目标为基础,规划多种高压输电线路安装路径,然后在众多的设计方案中,选择最佳路径方案。

结语:

综上所述,随着电力企业的发展,在当前的高压输电线路电气设计中,无论是设计思路还是安装材料已经相当完善。根据高压输电线路电气设计方式的不同,可分为高压电缆输电线路和架空输电线路。以上两种输电线路在功能应用上具有很大的差距,高压电缆输电线路的电气设计是将电缆埋设在地下,这样能最大限度的节约空间,为高压输电线路的管理人员提供更多的规划空间。然而,在当前的高压输电线路电气设计中,还存在一些问题,使得电气设计频频出现漏洞,由此可见,高压输电线路电气设计还需要进一步的完善。

参考文献:

[1]苏雪龙,张瑞春.对高压输电线路电气设计相关探讨[J].科技创业家,2013,(13):104-104.

[2]张东军.高压输电线路电气设计存在问题及措施探讨[J].中国科技纵横,2015,(20):112.

[3]刘兴伟.对高压输电线路电气设计相关探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(34):2383-2383.

[4]叶嘉诚.对高压输电线路电气设计的相关探讨[J].大科技,2014,(19):102-102,103.

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