电力工程输电线路设计分析

电力工程输电线路设计分析

李孝枫¹ , ,张朋²  ,王均涛³

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摘要：电力工程是人类社会发展的一个重要组成部分，随着社会经济的发展，电力工程的规模与数量也在不断扩大。但是，在电力工程中，输电线路的设计和施工是非常重要的一环，它的作用主要是通过输送电能来实现的，所以，输电线路的设计水平对输电质量有很大的影响。在此基础上，本文将重点对电力工程输电线路的设计要点进行分析，以期为更多的专业人员提供有价值的参考，从而促进我国电力工程的持续稳定发展。

关键词：电力工程；输电线路；设计要点

1电力工程输电线路设计与施工问题

如今，随着社会经济的飞速发展，用电的范围和规模都呈现出了持续增长的趋势，基础电力工程和它的输电线路的数目也越来越多。但是，因为行业的特殊性，在具体的设计和施工过程中，经常会出现一些问题，这些问题都会给工程建设和电力工程的后期运行造成很大的负面影响，具体体现在：①电力系统所涉及的领域越来越广，输电线路的数量也越来越多，这就使得线路设计和施工的技术要求变得越来越困难，因此必须要及时采取有效的措施，对其进行改进。②随着用电量的不断增加，电力工程的施工标准也在不断地发生着改变，但是整个工程的施工过程比较复杂，其中涉及到的技术方面也比较多，对工程的安全、进度和质量提出了更高的要求，如果不能很好地进行管理，就会产生很大的风险。③输电线路的设计和施工是一项规模大、周期长、难度大的工作，通常涉及大量的资金、人力和技术投入，资金短缺会严重影响到工程的顺利进行，从而严重制约了项目的实施。总体而言，在新的时代背景下，电力行业面对着新的发展挑战，电力系统的内部结构变得越来越复杂，因此，必须跟上时代步伐，对输电线路施工技术进行改进，妥善解决各种弊端，保证整个工程的建设符合有关的标准和要求，为人民群众提供更高质量、更安全的电力能源。

2电力工程输电线路的设计要点

输电线路的设计参数主要包含输电线路的总体长度、电压级别和电压强度、输电功率，以及输电导线的规格型号、防震装置的型号、输电线路杆塔的规格等。近年来，输电线路的设计规模日益扩大，与此同时，存在由于人为设计误差和设计缺陷导致输电线路无法保障最基本的输电安全的问题。因此，针对电力工程输电线路应当进行全方位的合理规划设计。

2.1输电线路杆塔设计

在电力工程系统结构中，输电线路杆塔用于支撑输电线路的上部结构，保证了输电线路在露天运行工况中长期保持的良好稳定性，可以保障输电过程的安全，从而控制电力工程的成本和效益。目前，输电线路杆塔的型号和规格多种多样，设计人员必须合理选取输电线路杆塔的型号和规格。可以使用角钢材质的输电线路杆塔，其能够保障输电线路的稳定性，同时延长输电线路杆塔结构的使用寿命。

设计人员应该科学规划输电线路杆塔的结构，提升杆塔基础设施的结构稳定性。需要合理设计输电线路杆塔支撑体系的结构，杆塔地基的图纸方案必须得到严格的审查确认。输电线路杆塔支撑体系的结构会直接关系到输电线路整体的安全稳定效能，要提升杆塔支撑体系的坚固性。

2.2输电线路防雷设计

在输电线路的设计中，防雷设计工作是必不可少的，尤其是对于偏僻山区和空旷地带架设的输电线路，如果缺少了科学的输电线路防雷设计方案，输电线路的防雷安全性就会明显减弱。在电力工程输电线路的防雷设计过程中，设计人员需要全面审查输电线路的工程结构图纸，优化输电线路的防雷结构布局。

目前，输电线路的防雷设计通常选择输电线路绝缘接地和安装避雷线的方案。需要合理调整输电线路杆塔的接地形式，并为输电线路配备完整的避雷针。避雷线应当布置在适当部位，以优化输电线路的综合防雷性能。输电线路的防雷保护设施应当具备良好的接地运行效果，从而在根本上防范输电线路发生突发性的雷击短路故障。在布置输电线路的防雷设备的过程中，要检查防雷设备外观是否完整、输电线路的绝缘层是否存在缺损等。

2.3输电线路绝缘设计

输电线路绝缘设计的基本要求是合理选择输电线路的绝缘子片数和绝缘子的布置形式，并且要严格限定输电线路杆塔的空隙间隔。需要根据输电线路的导线型号选择输电线路绝缘子的规格型号并设置输电线路的空气间隙，以保证输电线路导线和输电线路绝缘之间的良好匹配。此外，需要实时监测输电线路在不同时段的工频电压波动状况，防止输电线路在遭遇雷击的情况下发生大范围的跳闸事故。

2.4光缆施工设计

光缆的施工在输电线路设计中是一个相当重要的步骤，尽管光纤不会引雷，但是光缆中含有一些金属，所以在光缆的施工过程中，要切实地进行避雷处理。在施工作业开始之前，应该做好充分的准备工作，认真查看设计图纸与施工资料，查看机器设备、材料、人员等基础设施是否配备齐全，仔细阅读有关的安装指导手册与技术说明书，对整个施工流程有一个初步的了解与判断。在光缆安装初期，要着重检查光缆的技术性能，对光缆内的每一卷光缆进行单盘测试，确定光缆状态良好，没有损坏后才可进行施工。

3电力工程输电线路的设计优化

3.1加强施工设计与过程管理

电力工程涉及的范围很广，它与企业的生产和居民的生活都有很大的关系。因此，在整个过程中，不仅要与复杂的自然环境相适应，还要对线路施工的质量关进行严格的控制，这就要求电力施工单位在进行前期的规划设计时，要制定出一套科学、合理的施工管理方案，将线路施工技术手段发挥到最大，从而确保工程施工的质量，避免发生事故隐患，降低人力成本的投入。严格按照事前、事中、事后三个阶段的管理要求，以达到对电力项目和输电线路建设的全过程的跟踪控制。事前控制要将质量目标落实到位，将施工质量标准及责任下发到各个部门，认真做好图纸审核与技术交底工作，对材料设备的进场检验进行严格把控。在事中控制方面，要制定专门的人员，对现场进行监督，将工程管理制度和责任追究制落实到位，确保权责利明确。

3.2规范输电线路的设计和建设过程

现阶段，大规模输电线路正在得到普遍建设，输电线路的设计和建设工作需要得到全方位的监督控制。输电线路设计人员应当密切关注输电线路的建设和使用过程中的安全性，设计的输电线路建设方案应当切实杜绝输电线路运行中的常见隐患风险，提高输电线路的使用效能。

3.3对输电线路工程图纸实施专业化审查

设计合理的输电线路工程图纸有助于输电线路的功能得到最大化发挥，设计人员应当通过实施专业化的图纸审查来保障输电线路工程图纸的合理性。设计人员在确定输电线路工程图纸以前，必须针对输电线路周边区域展开场地勘察工作。在特殊情况下，设计人员需视情况修改已有的输电线路工程图纸，防止输电线路工程图纸和周边区域的建筑或者其他固定设施发生冲突。审查输电线路的规划图纸有助于缩短输电线路施工建设工期，切实节约输电线路的建设资源。

结束语

综上所述，为了提升电力工程的使用效能，关键在于完善输电线路设计。输电线路的组成结构存在复杂性，设计人员应当进行全方位的科学布局。在此前提下，应当重点改进输电线路的防雷设计、绝缘设计和覆冰保护，严格保障输电线路的安全稳定运行。

参考文献

[1]杜巍.电力输电线路设计要点分析[J].科技经济市场,2019,(11):7+22.

[2]侯涛.防雷技术在输电线路设计中的应用研究[J].科技创新导报,2019,16(26):31-32.

[3]蔡加福.电力系统中电缆输电线路设计研究[J].无线互联科技,2019,16(13):62-63.