110kV线路设计问题与优化方式

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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110kV线路设计问题与优化方式

吴育苗

中国电建集团海南电力设计研究院有限公司,海南海口570203

摘要:我国电力行业最近几年发展非常迅速,为我国经济建设的快速发展做出非常大的贡献。伴随电力系统技术的深化发展,越来越多的数字化技术被人们广泛应用到变电站运行中,输电线路是变电站稳定运行的重要保障。从我国目前电力企业的发展情况来看,变电站运行常用的是110kV输电线路,在线路设计中常用的材料是架空绝缘导体,通过应用这种材料在杆线路停电的过程中能够确保线路应用的安全可靠,减少工程修理工作量。

关键词:110kV线路设计问题;优化方式

引言

电,已经成为我国人们生产生活必不可少的最重要基础能源,是目前为止任何能源不能替代的资源。电力工程运行中有着供电及输电的关键任务,线路是进行输电及供电的重要载体,线路在设计过程中需保证安全性及稳定性,同时还需要保证牢靠性,这与电力工程输电及供电基本效果有着直接影响,同时还关系到能否为人们安全稳定的供电问题。

1110kV线路设计要点

变电站的电能是输电线路电力设施从电厂运送来的,在我国,变电站输电线路是指电压超过110kV的线路。在变电站的运行管理中,为了能够确保输电线路可以实现直线运输管理,在实际工作中,相关技术人员会采取直线的方式开展设计。但是在实际应用中受地形条件的限制,也可以根据实际情况采取平面线性造型。110kV线路设计的要点具体体现在以下几个方面:第一,受外界寒冷条件的限制,设计人员设计的杆塔荷载值要超过设计值。但是从实际情况来看,对于覆冰严重的线路塔杆,所应用的机械强度要尽可能地增加,同时考虑到张力的减少还需要结合实际适当的减少档距,水平布线操作是最适宜的架设方式。第二,在110kV线路设计的过程中需要相关技术人员严格遵照行业内部技术规范和管理规范,将具体工程建设的责任落实到人,树立科学严谨的工作态度,强化施工质量。第三,110kV线路设计要尽可能地避开地形险峻的地区,在设计之前还须对周围环境的冰雪情况以及覆冰危害做全面调查,采取有效措施提升整个线路的抗冰害能力。第四,在覆冰情况比较严重的地区需要额外设置融冰装置,采取有效措施对周围覆冰情况进行监督管理。在覆冰领域检测中常用的技术是远程遥感技术,通过应用这种技术形式能够及时了解输电线路的覆冰情况,减少输电线路坍塌现象的发生。第五,防雷接地技术。110kV线路架空间距较长,受外界环境的影响会出现绝缘子闪络和摧毁的问题。对于这个问题需要做好相应的防雷措施,通过假设避雷线的方式来减少雷击。

2110kV线路设计问题分析

第一,线路设计方面。在电力工程建设期间,输电线路的设计对工程建设的有序进行有着很大影响。因此,只有对电力工程输电线路进行科学合理的设计,才能够开展后续的工作。现阶段,我国很多电力工程输电线路的设计都不能符合国家的标准和规定,包括:杆塔选型不合理、输电线路路径重复等。而这些情况的存在,都在一定程度上影响了输电线路设计水平的提高,也制约了电力工程输电线路的建设。第二,线路技术方面。经过以往的实践经验得知,线路技术是电力工程输电线路施工的主要条件,对工程建设工作的开展有着很大的促进作用。当前,在实际的输电线路施工过程中,相关人员并没有从技术上加强图纸的设计,使得工程在技术方面还存在了一些问题,影响了工程进度。同时,在电力工程输电线路具体的施工作业期间,由于缺少对地基以及防雷等技术的支持,致使输电线路的运行安全无法得到保证,最终导致电力工程输电线路的功能性受到了的非常大的影响。

3110kV线路设计优化方式

3.1微地形特殊区段的差异设计

对于覆冰区,在实际的110kV输电线路设计过程中,设计人员应该对线路经过区域进行气象资料、环境资料和环境特征等收集和分析,尽量避开覆冰区域;对于不能避开的覆冰区域,应合理设计抗冰厚度,确保杆塔及导线、地线强度能满足特殊地形和气象条件要求。通常情况下,覆冰首先在导线迎风面上成长,当迎风面达到某一覆冰厚度时,导线因重力作用而产生扭转,从而出现了新的迎风面。这样,导线通过不断扭转而使覆冰逐步增大,最终导线上形成圆形或椭圆形的覆冰,因此在设计的时候应该多加注意。而对于强风区的输电线路设计,在进行设计的时候,应该不断强化输电线路的抗风设计,对强风地区应该加大设计标准。并且,在设计的期间,设计人员需要对强风的危险性进行合理分析,基于

中长期的区域危险性分析以及数值模拟,加大对强风风场的研究,保证可以为输电系统的抗风提供依据,提升设计水平。最后,在强雷区的输电线路设计期间,应该加大对防雷设计的重视程度,对110kV输电线路径影响防雷效果进行充分的考虑和分析,加大对雷击事故的调查研究,强化对雷电事故高发区的设计,尽可能的降低事故发生,提升输电线路防雷水平。

3.2线路绝缘水平设计

对于110kV输电线路而言,其防雷水平是和绝缘水平呈正比的。所以,必须做好110kV输电线路绝缘水平设计工作。想要提高线路本身绝缘水平,需要做好零值绝缘子检测工作,切实提高线路本体绝缘水准。在设计高压输电线路时,需要对不同类型绝缘子技术参数进行比较,并根据工程来进行绝缘子选择。现在运用比较广泛的是合成绝缘子。合成绝缘子优点比较明显,比如绝缘效果出色、重量轻、质量优等,其在当前110kV输电线路设计中的使用情况比较常见。

3.3对杆塔基础工程进行设计

110kV输电线路工程设计中的杆塔设计工作是非常关键的施工任务。一般情况下,设计110kV输电线路中,一般会选择最常见的管杆或铁塔结合的方式进行左右开弓。但实际工作中,为了将工程施工成本降低,也可以将其他混合土杆与铁塔结合作为基础性结构。杆塔基础工程设计需要保证:(1)将浇筑及基础开挖设计工作做到位。开挖设计工作进行中,相关工作人员需要仔细勘察工程所在地基本地质及地形情况,并科学选择开挖方式。将岩石整体结构提升,浇筑工作进行中,需要将浇筑所用材料及基础确定到位,浇筑基础可选用钢筋混凝土,原材料可选择砂石作为浇筑原材料。(2)基础排水工作及回填设计工作需引起相关工作人员的重视度。杆塔基础在进行实际开挖时,需要将排水设计工作做到位,确保基坑内水能完全排出,否则将会使得壁坑出现严重下滑及崩塌现象。所以,基础排水工作设计需要确保杆塔设置在地下水位下。回填设计工作需对回填土实际密度进行全面考虑,保证回填工作能够起到夯实作用,确保浇筑工作的有效进行。

3.4路径的选择

在充分考虑当地地形和交通的基础上进行110kV线路的路径设计选择。在具体施工中,为了方便施工需要确保整个工程周围交通的便利,但是不能为了追求便利盲目地增加线路成本。

4结语

综上所述,电网的稳定运行是降低供电成本的重要途径,为此需要相关人员能够结合实际选择合理的110kV输电线路,合理设计110kV输电线路的优化设计方案,从而提升电网稳定运行成果。在实际操作中还需要相关人员根据电网的要求来优化设计,增强输电线路的供电能力,从而为输电线路的稳定运行提供重要能力支持。

参考文献:

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