浅谈电力线路设计问题探讨

摘要：电力线路工程设计中线路路径方案的选定是一项技术性、政策性很强的工作，它对线路的技术经济指标、施工和运行以及维护等起着决定性作用。而线路杆塔的定位也是线路设计的一个重要环节。关系到线路的造价和施工、运行与维护的方便与安全。

关键词：电力；路径选择；杆塔定位

中图分类号：F407 文献标识码： A

一、线路路径的选择

线路路径的选择影响本体工程的多个单位工程，线路路径是影响工程造价的主要因素，路径的选择直接影响到工程造价，线路曲折系数越小，线路越短，造价自然就低。但路径的选择要受到诸多因素的影响和制约，片面强调曲折系数的大小，可能会增加额外的费用，反而使造价升高，路径的选择不仅要衡量经济性，还要从社会效益的高度看待路径走向的影响。在工程的路径方案选择中综合各方因素，推荐优秀的路径方案。路径方案的选择：按照已掌握的沿线路径资料。对全选出各有特点的两、三个路径方案进行比较，在大的方案中也可选出不同的小方案参加比较。各路径方案要从路径长度，可利用的铁路、公路、水路等交通条件，沿线路地形、地势、水文、地质情况。特殊气象，污秽地区，森林资源，矿产资源，跨越河流。各种障碍物，选用的线路转角及线路曲折系数等情况来说明各路径方案的优劣。经过对各路径方案的选择，除从技术上看出各路径方案的优劣程度外，还要从安全运行、方便施工、降低造价、经济运行、障碍物的处理及大跨越情况等方面进行全面分析比较后，推荐优秀的路径方案。

二、杆塔的定位

室内定位是用最大弧垂模板在平断面图上排定杆塔位置的；室外定位是把室内排定的杆塔位置到野外现场复核校正，并用标桩固定下来。杆塔位置排定的是否适当，直接影响线路建设的经济合理性和运行的安全可靠性，杆塔定位的主要要求是导线的任一点在各种气象情况下均须保证对地面的安全距离（即限距），在山地和丘陵地带定位时，为了满足限距要求，必须用最大弧垂模板确定定位档距。终端、转角、跨越、耐张等特种杆塔先行定位后，再分段用最大弧垂模板沿平断面图排定各耐张段的直线杆塔的位置。

根据所排出的直线杆塔位置，计算出该耐张段的代表用以计算或查取导线应力，再算出K值，看此K值是否与模板的K值相符（相等或相近），如果相符，则表明该段杆位正确。否则，应按实算的K值重选模板重新排定杆位，直到两次的K值相符时为止，排完一个耐张段以后，再排下一个耐张段，直到排完线路全部杆塔为止.定位时应注意下列情况；

1）应尽量避免孤立档距，尤其是档距较小的孤立档，它易使杆塔受力情况变坏，造成施工困难，给检修带来不便。

2）山地定位时，除应考虑边坡的稳固外，尚须保证电杆的焊接、排杆、立杆、临时打拉线紧线等条件是否具备。

3）立于陡坡的杆塔，应考虑其基础有无被冲刷的可能。

4）引拉线杆塔应注意拉线的位置，平地应注意避免拉线打在路边或池塘洼地，山地应注意避免顺坡打拉线使拉线过长。

三、杆塔定位后的校验

3.1 各种杆塔的设计条件的检查

杆塔的荷重条件， 包括垂直档距、水平档距、最大档距、转角度数等， 应不超过其设计允许值。水平档距和垂直档距， 可以在定位图上量得。但图上量得的垂直档距是最大弧垂时的数值， 当此值接近或超过杆塔设计条件时， 应将其换算至设计气象条件下的数值后检查其是否超过设计允许值最大档距常受线间距离、悬点应力和断线张力等控制。定位的最大的档距应小于杆塔设计时的最大档距。线路的转角度数应小于转角杆塔设计的转角度数。超过 时， 应变动杆塔位置或更改杆塔型式，以便加强杆的强度。

3.2 直线杆塔摇摆角的校验

有些位于低处的杆塔， 它的垂直档即较小所以当风吹导线时， 悬垂串摇摆较大、当摇摆角超过杆塔的允许摇摆角时， 将引起带电部分对杆塔构件的安全间隙不够， 所以必须对其进行校验。允许摇摆角根据允许间隙用作图方法确定。一般情况下， 在平地摇摆角不符合要求的情况比较少， 但在山区或丘陵地带， 摇摆角超过允许值的情况比较多， 此时一般解决的办法是： ①调整杆塔位置； ②换用较高杆塔或允许摇摆角度较大的杆塔； ③采用V形、Y形等形状的绝缘子串； ④孤立档距可考虑降低导线的设计应力： ⑤加挂重锤或将单联悬垂串改为双联悬垂串等。

3.3 直线杆塔的上拔校验

在定位时， 若直线杆塔位于低处， 除需校验摇摆角外， 还需对其进行上拔校验。当杆塔的垂直档距为负值时则必定有上拔力产生。而这种上拔力产生的气象条件一般为最低气温时（ 重冰区有时在班冰和相应风速时） ， 所以校验上拔时必须按此气象条件进行计算， 或用此气象条件下的比载和应力计算模板系数K值， 选最小弧垂模板在定位图上找出杆塔的垂直档距对其进行校验。为了消除直线杆塔的上拔现象， 可采用防止摇摆角过大的有关措施， 必要时也可采用轻型耐张杆塔。根据经验， 摇摆角常起控制作用， 即摇摆角许可后， 就不用再校验上拔了。

四、电力线路施工作业安全控制

（1）作业开工前，工作负责人在向全体作业人员交待工作票安全措施和安全注意事项的同时，应宣讲经审核批准的“危险因素控制措施卡”的具体要求。在全体工作人员确认无疑后，按照规定在措施卡上签名。

（2）作业过程中，全体工作人员应严格遵守《安规》的规定，认真执行“危险因素控制措施卡”所规定的各项要求。工作负责人在工作监护中，随时监督检查每个工作人员执行安全措施的情况，及时纠正不安全的行为。

（3）每次作业结束后，要及时总结，不断改进完善“危险因素控制措施卡”，为下次进行同类作业提供安全可靠的经验。

五、电力线路缺陷预测系统的建立与实施

如何科学地预测缺陷数据并安排检修，现已成为线路管理部门一个重要的课题。缺陷预测方法的选择预测方法有很多，典型的有：回归分析法、时间序列分析法、模式识别法、专家系统法、人工神经网络法等。目前时间序列分析法比较常用，时间序列分析法是依据过去的统计数据，找到其随时间变化的规律，建立时序模型，以推断未来缺陷数值的方法，其基本假定是：数据过去的变化规律会持续到未来，即未来是过去的延续。总之，线路缺陷预测系统的目的，在于通过对线路运行的当前和历史缺陷数据的分析，对可能发生的缺陷情况做出预测，以做好缺陷处理的人力、物力准备，提高缺陷处理的反应能力。

六、加大电力线路管理信息系统的开发力度

在供电企业内，由线路所负责供电局辖区范围内供电线路的运行、维护、事故处理等工作，其工作涉及大量信息的整理、分析和处理。随着电网规模的扩大，其复杂程度显著增加，需要处理的信息数量十分巨大。在这种情况下，开发线路管理信息系统是十分必要的，它是提高供电企业现代化管理水平的重要手段。因此，应加大电力线路管理信息系统的开发力度，从而为决策层提供及时、准确的辅助决策信息，规范管理过程，提高管理水平，为业务层提供计算机信息处理功能，以减轻业务人员的劳动强度，提高整体工作效率和安全生产水平。

结束语：

此外，为了核对室内定位的成果，有时还应作一些必要的补测工作。比较校核某些测点的标高：核对导线对地最小距离的地点及杆塔中心桩的标高：核对重要跨越档中对地、物距离及最小档的档距：核对线路转角度数，补测某些地点的横断面图等，以便补充或修改室内定位工作 。