(国网冀北电力有限公司大城县供电分公司)
摘要:电力线路工程逐渐规模化,就使得工程设计面存在诸多的难点,这就需要在工程设计中将路线选择方案制定出来,并根据工程实际对设计方案合理化,以使得工程设计为工程施工发挥指导作用,确保工程建设顺利展开。本论文针对电力线路工程设计的路线选择方案展开研究。
关键词:电力线路工程;设计;路线选择方案
在线路工程中,对于路线的选排属于是基础性的工作。合理地选择路线不是简单的技术性工作,而是需要对多方面的问题综合考虑。在电力线路工程中,需要考虑线路的长距离、需要选择的路径以及经由区域的环境情况等等。因此,在电力线路工程设计心中,要充分考虑到地质环境、水文环境以及气候环境等等,从技术的角度对路线的选择进行研究,同时还要对自然生态环境保护问题进行分析,以保证线路工程不会对当地的环境造成不良影响,且能够保证线路工程施工质量,工程造价得以有效控制,而且电力线路的使用寿命得以延长。
1、电力工程规划中线路工程设计原则
新、扩建线路工程具体要求:
①路径。路径推荐方案应满足与铁路、机场、雷达等各类障碍物之间的安全距离要求或相关协议要求,新建线路应取得沿线规划、国土等相关部门同意的书面协议。
②导、地线及电缆选型。新建线路根据系统要求的输送容量确定导线截面,根据系统通信、导地线配合和地线热稳定等要求确定地线型号,如采用OPGW光缆,应论证其选型及分流地线。
③绝缘配合及金具。污区划分根据邻近沿线运行经验,结合污秽发展情况,并结合最新污区分布图的定级来确定污秽等级。
④杆塔和基础。根据工程实际,依据导地线型号、回路数、气象条件、杆塔类型选用相应的通用设计模块杆塔并进行说明,综合地形、地质、水文条件以及基础作用力,选择适当的基础类型,优先选用原状土基础。
2、电力工程线路的优化选择
通常情况下,在电力工程线路设计中,优化设计中首先需要考虑的,就是工程的成本投入问题。在成本确定的前提下,对路径方案进行选择,在保证线路经济性的同时,确保其符合区域规划设计的需求,是电力工程线路优化设计的关键所在。
2.1线路路径选择
电力工程线路路径的选择,直接关系着输电距离,关系着线路的运行成本,同时关系着电力工程的整体造价。对于设计人员而言,在对电力工程线路路径进行选择时,需要充分考虑各方面的因素,在不增加成本、不影响工期的基础上,尽可能选择直线,避开弯曲线路,通过对区域电力用户的统计分析,选择几何中心线路,将线路与电力用户之间的平均距离控制到最短,同时避开电力工程施工对于植被、水源的破坏。对于线路中的不同地形和障碍,应该尽可能对各方面的条件进行平衡,通过相应的对比分析,选择最优化的线路。不仅如此,在线路动工前,应该对沿线居民进行走访,了解其需求,听取群众的意见,将其整理成相应的材料,对施工进行指导帮助。
2.2导地线选择
在电力线路工程中,导地线的成本是由线路型号、导线分裂数、线路长度以及敷设方式等决定的。导线的质量直接影响了输配电质量以及线路的使用寿命,而不同区域的气候条件则直接影响了线路型号的选择。在线路设计中,应该根据导线的型号,对地线的型号进行确定,结合工程成本,对整条线路进行预算编制。电力线路工程设计中,不仅要着眼于现阶段的实际需求,还必须对导线需要承担的负荷进行预测和评估,结合区域经济的发展状况,预留出相应的负荷,以减少线路的改造和重建。在我国,不同的地区存在着不同的地形地势,其中,西南地区的地形是最为复杂的,对于电力线路的要求也更高。对此,在电力线路工程设计时,需要充分考虑河流、丘陵、植被及人口密度等的影响,尽量避开高低起伏不平的地形,为工程的施工提高便利。考虑到北方地区冬季严寒的气候,如果线路结冰,不仅会影响其强度,还可能引发各种各样的线路故障。在这种情况下,通常需要采用架空复F7地线光缆,铺设相应的地线,确保地线与导线的有机结合,以保证线路的安全稳定运行。例如,在对导地线进行选择时,应该结合工程的实际情况,从电气特性、机械性能以及经济性等方面的需求出发,明确导线最高允许温度、地面合成电场强度、无线电干扰水平以及机械强度、维护费用等,可以参照《圆线同心绞架空导线》等相关标准进行选择。
2.3气象因素的影响
我国幅员辽阔,东西向和南北向跨度较大,不同的地区气候变化存在着很大的差异,如东北地区冬季严寒,夏季温暖,南方地区冬季温暖,夏季炎热,在电力线路工程设计中,应该充分考虑区域的气候特征,对气象因素的影响进行控制。
例如,在我国东南沿海地区,影响电力工程设计方案可行性和可靠性的最大危害,就是夏秋季节的台风和暴雨,基本上,每年出现的台风都会给电力线路造成巨大的影响和破坏,引发严重的经济损失。在西北和东北地区,由于冬季气候寒冷且持续时间长,对于电力线路工程危害最大的因素是覆冰灾害,冰凌在线路上的持续积累,会导致线路的负担加重,如果不能及时进行预防和清理,则可能会导致线路断裂,影响电力系统的安全稳定运行。因此,在对电力线路工程进行优化设计时,必须充分考虑气象因素的影响,如定期对线路进行巡查,及时清除线路上的杂物等,做到趋利避害,以确保线路运行的安全性和可靠性。
3、电力线路工程设计的案例分析
某电力线路工程建设在某海岛上展开。最为跨越工程,电力线路需要跨越海洋。架线的塔高度已经超过80m,挡距超过了800m。如果电力线路产生故障,就会对航运产生不良影响。这就需要对工程设计的路线方案予以高度重视。木工程的路线选择方案为3个。
第一个方案是,架空电缆与海底电缆相结合。这个方案的路径长度为104km。海域的长度为3500m。海水的水深为24m,海缆路的长度为115km。整个线路设计方案中有4处跨越,长度12km。
第二个方案是,海底电缆路线设计。整个方案的具体实施,路线的长度为50km,架空长度为65m。电力电路的总体长度是115km。
对路线方案进行选择中,要按照国家出台的有关规定执行,以保证所选择的方案符合国情。从工程建设的角度而言,所选择的路线方案还要与工程建设实际相符合。针对电力线路工程路线方案,诸如架空电缆与海底电缆相结合;海底电缆路线设计;全架空方案进行比较性研究,从研究结果可以明确,电缆的铺设中,不仅要对敷设所在地的空间环境予以控制,还要考虑到当地的消费水平、海水的水深情况。由于该海域的船只往来比较频繁,在敷设海缆的过程中,就要适当地增加深度,采用深理海缆的工程建设方式是非常必要的。当海缆辐射完毕后,就要针对故问题进行分析,查明应发故障的根源。如采用在运行中采用预防措施以避免存在故障,特别是技术维修工作。为了保证工程建设,就要在技术维修工作中做大少投入、多产出,以节约工程建设成本。
结语
综上所述,电力线路工程进入到建设阶段,由于工程规模大,而且施工的周期长,且在施工中对会遇到诸多的难点问题,这就必然使得投资投入量不断增多,甚至会超出预算。电力线路的建设全过程中,从前期的工程设计到施工阶段,直到后期的线路运行以及技术维护,都需要系统化展开,并审视综合化管理。即便如此,在工程建设中依然需要考虑各种因素,诸如不可技术维护、工程造价以及施工技术等等。为了提高工程效率,降低工程建设成木,就要对电力工程设计的路线进行优化,对完善电力线路工程的建设起到一定的促进作用。
参考文献
[1]夏明章.关于同塔多回路架空输电线路设计在实际中的应用的研究[J].科学中国人,2014(5):84-84.
[2]殷鹏.电力公司城域网改造工程规划[J].江苏通信,2009(05).
[3]国家电网《配电网规划技术导则》,2013版.