1、電網輸電線路設計要點探析摘要：輸電線路的設計是電力傳輸實施的前提和保障。設計質量的 優劣直接關系到電力線路工程建設的經濟效益、環境效益和社會效益。筆 者在此從幾個不同的方面對輸電線路設計做了簡要的探討。關鍵詞：輸電線路；安全；基礎；防雷引言：發電廠、變電站、輸電線路、配電線路和負荷構成了完整的電力系統。 其中配電線路是將電力輸送到用戶手中的最后一個環節。由于電力的生 產、供應和銷售是同步進行的，這就要求提高配電線路的質量，保證整個 電力系統的安全可靠運行，同時保障供電企業的經濟效益得到實現。一、合理設計是輸電線路安全運行的基礎如何最大限度地滿足電網建設需耍已成為技術部門線路設計中的重 點。在輸

2、電線路的設計中，要圍繞方便施丁、降低造價、利于運行等方面, 對輸電線路進行合理設計。在設計中應注意以下幾點：(-)輸電線路的路徑選擇路徑選擇和勘測是整個線路設計屮的關鍵，方案的合理性對線路的經 濟、技術指標和施工、運行條件起著重要作用。線路勘測工作是對設計人 員業務水平、耐心和責任心的綜合考驗。針對現在電網建設水平，新建線路的線行選擇越來越窄。由于早期電網建設過程中對電網的發展估計不足及經濟水平的限制等情況，遇到交叉 跨越電力線路時，處理起來相當困難，甚至要改造原有線路，特別是多山 地區，線路路徑的海拔不斷升高，給施工、運行帶來了相當大的困難。因 此我們在選擇路徑時要對線路沿線地上、地下、在建

3、、擬建的工程設施進 行充分搜資和調研，盡可能選擇長度短、轉角少、交叉跨越少，地形條件 好的方案。綜合考慮清賠費用和民事丁作，盡可能避開樹木、房屋和經濟 作物種植區。(-)輸電線路的基礎設計桿塔基礎作為輸電線路結構的重要組成部分，它的造價、工期和勞動 消耗量在整個線路工程中占有很大比重。其施工工期約占整個工期的一半 時間，運輸量約占整個工程的60%,費用約占整個工程的20%-35%,基礎 選型、設計及施工的優劣直接影響著線路工程的建設。根據工程實際地質 情況，每基塔的受力情況逐地段逐基進行優化設計比較重要，特別對于影 響造價較大的承力塔，由四腿等大細化味兩拉兩壓或三拉一壓才是經濟合 理的。需要特

4、別注意的一點就是，隨著環境保護意識的不斷加強，盡量采 用樁基礎，避免大開挖基礎對生態環境的破壞。輸電線路設計要結合實際, 因地制宜，通過優化方案，科技攻關，不斷探索與創新，才能確保輸電線 路的安全、穩定運行。(%1) 輸電線路的桿塔選擇不同的桿塔型式在造價、占地、施工、運輸和運行安全等方面均不相 同，桿塔工程的費用約占整個工程的30%40%,合理選擇桿塔型式是關 鍵。由于電網發展的需耍，新建線路一般都盡量避免采用水泥桿塔，這對 造價產生相當大的影響，如果一定要使用水泥桿，一般都是采用400型水 泥桿塔，跨越、耐張和轉角盡量采用角鋼塔，材料準備簡單明了、施工作 業方便且提高了線路的安全水平。對于

5、同塔多回且沿規劃路建設的線路， 桿塔一般釆用占地少的鋼管塔，但人的轉角塔若采用鋼管塔由于結構上的 原因易造成桿頂撓度變形，基礎施工費用也會比角鋼塔增加一倍，直線塔 釆用鋼管塔，轉角塔采用角鋼塔的方案比較合理，能夠滿足環境、投資和 安全要求。二、配電裝置的選擇（-）在選擇裸導體和電器的時候，環境溫度要符合耍求，即最熱月 的平均最高溫度為最熱月日最高溫度的月平均值，要取多年的平均值。在 選擇屋內裸導體和其他電器的時候，如果該處沒有通風設計溫度的資料， 最高溫的設定要在最熱月的平均最高溫的基礎上加5°c。當溫度低于儀表 電器的最低允許溫度時，要加強保穩措施，防止冰雪事故的發生。另外隔 離開

6、關設置的破冰厚度耍人于最大的覆冰厚度。（-）在選擇導體和電器的相對濕度時，采用當地濕度最高月份的平 均相對濕度。根據不同的地區選擇不同的類型。在濕熱地區要采用濕熱帶 型電器產品，在亞濕熱帶地區可采用普通電器產品，實際運用中要根據當 地運行經驗采取防護措施。（三）配電裝置的抗震設計耍符合現行的國家標準即電力設施抗 震設計規范的規定。（四）在配電裝置設置在居民區和工業區內的情況，其噪聲要控制在 一定范圍之內符合國家現行標準工業企業噪聲控制設計范偉i城市區 域環境噪聲標準的規定和要求。（五）在海拔高度超過1千米的地區配電裝置要選擇適合高海拔地 區的電器和電磁產品，外部絕緣的沖擊和工頻實驗電壓要符合現

7、行的國家 標準的相關規定。三、導體和電器的設計選用（一）配電裝置的絕緣水平要符合電力裝置的過電壓保護設計規范 里的國家標準。（-）所選用的電器承受的最高工作電壓不得低于該冋路的最高運行 電壓設計需用的導體電器長期允許的電流不能小于該回路的最人持續工 作電流，另外的導體電器應考慮h照對其載流量的影響。（三）在對導體和電器的動穩定、熱穩定及電器開斷電流多用短路電 流的驗算時要按照設計規劃進行計算，并考慮到電力系統的長遠發展規 劃。計算時可按三相短路進行驗算。在驗算導體短路熱效應時采取主保護 時間加相應斷路器全分閘時間。（四）當用熔斷器保護電壓互感器回路時，可不驗算動穩定和熱穩定。 用高壓限流熔斷器

8、保護的導體和電器，可根據限流熔斷器的特性驗算其動 穩定和熱穩定。（五）裸導體的正常最高工作溫度不應大于+70°c,在計及日照影響 時，鋼芯鋁線及管形導體不宜大于+80°co當裸導體接觸面處有鍍（搪） 錫的可靠覆蓋層時，其最高丁作溫度可提高到+85°co（六）在正常運行或者短路時，電器引線的最大作用力應小于電器端子允許的荷載。屋外配電裝置的導體、套管、絕緣子和金具等，耍根據當 地氣象條件和不同受力狀態進行力學計算。四、防雷接地 工業發展，使城市大氣環境污染達到非常嚴重的 程度，我國華北、東北、華東電網曾經相繼發生大面積污閃事故。隨著復 合絕緣子的逐步推廣,它顯著的防

9、污性能已在各種惡劣的自然氣候中得到 檢驗，與瓷絕緣子、玻璃絕緣子有了鮮明的對比，積累了許多運行經驗。 它還具有幾乎免于維護的特點，可有效地延長線路的清掃周期，大大減少 運行維護費用和停電損失，提高供電可靠性。在城市電網的各個電壓等級 中得到廣泛應用。復合絕緣子的清掃周期直受到人們的關注。-些運行 單位認為，在復合絕緣子掛網運行1年后進行綜合檢修，以后每58年 檢修一次。有生產廠家建議：在嚴重污穢地區，復合絕緣子表面的鹽密控 制在0. 4mg/cm2,灰密控制在2mg/cm2時，可不清掃。但復合絕緣子的污 閃電壓由表面憎水能力控制，隨運行時間的增長，憎水性能降低，故上列 的鹽密、灰密指標值應隨之

10、降低。城市架空線路不僅有走廊對它的空中限制，地面以下的基礎和接地也 受到很大的制約。在建筑物擁擠的地帶，桿塔接地常與四周的建筑用地、 煤氣、通訊等地下管線矛盾。通常的水平射線無法伸展，加上垂直接地極 亦不易達到接地電阻的要求。此時可采用深埋垂直接地極，深埋環，淺埋 壞結合的綜合接地裝置：在每個基坑的四角各打一垂直接地極，接地圓鋼 沿基坑周邊把垂直接地極連接起來，構成深埋環；將四個深埋環引至淺層, 淺埋環環繞整個基礎聯系起深埋環。有條件時，可再延伸一些水平射線。對鋼管桿或窄基塔可采用類似結構處理：在孔樁或聯合基礎中設置不同深度的埋環，再延伸一些水平射線, 充分利用基礎空間。沿道路行進的線路接地，若檔距不大，可將某一段線 路的接地通過數根平行的接地線構成地網。這種接地裝置除有良好的接地 性能外，還起到了耦合線的作用，它通過增大耦合系數，增加避雷線的分 流來降低雷擊跳閘率，以提高架空線路的耐雷水平。結語：隨著國民經濟的發展與電力需求的不斷增長，電力系統向著高 電壓、大機組、現代化大電網發展，電力系統的運行方式更復雜，輸電距 離更遠，電力生產的