1、1简析高压输变电线路的设计与维护摘要:高压输电线路的正常稳定运行是保证国计民生的重要环节之一.本文对高压输变电线路设计的步骤进行分析和介绍,并且对现在高压输变电线路的概况进行了简单的介绍,简单分析了输电线路会出现的几种危害情况,同时提出了如何更安全高效地维护高压输变电线路,希望对高压输变电线路的设计与维护的研究有所帮助。 关键词:输变电线路;特点;设计;维护 Abstract: The normal and stable operation of high voltage transmission line is one of the important links to ensure ben
2、eficial to the peoples livelihood. This paper analyzed and introduced high voltage transmission lines design steps, and now a high-voltage transmission line profiles were briefly introduced, simple analyzes the transmission line will appear some harm, and puts forward how to safely and effectively m
3、aintenance of high voltage transmission lines, hope for high voltage power transmission line design and maintenance of help. Key words: power transmission line; characteristics; design; maintenance 中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号: 21 高压输电线路的特点与存在的问题 与现有的低压、普压输电线路相比,高压交流输电线路具有以下特点: 1.1 安全运行的可靠性要求高。因高压交流输电线路的
4、输送容量大,往往是主要的电源点和负荷中心的能源输送线路,在电网中的地位非常重要,一旦出现安全事故对经济影响非常大。 1.2 线路的结构参数高。高压交流输电线路杆塔高、绝缘子串长、绝缘子片数多、吨位大,出现倒塌事故后不仅修复难度大,对备品备件的准备工作要求也非常高。 1.3 线路的运行参数高。高压线路的额定电压都比较高,使带电体周围的电场强度较高。 1.4 线路长、沿线地理环境复杂,高压线路经常穿越高山峡谷,交通运输的困难较多,维修工作量大。 2 高压输变电线路的设计 2.1 选择导线 导线的选择除了要根据电流密度、电晕等选择外,还要进行无线干扰等外界条件的检验。在海拔不超过 1000 米的地区
5、,采取国标的铝胶线,可不验算电晕。导线和地线的设计要遵循安全系数不小于 2.5 这一准则来实施,在这一准则的基础上地线的安全系数一般高于导线的安全系数。如果需要架设的导线和地线还要计算悬挂点的附加张力。另外,地线材料的选择上可用镀锌钢绞线和复合型绞线,计算导线和地线短路电流要3根据实际情况综合判定后实施。 2.2 设计线杆 在设计线杆中的定位就是指在已定的高压输电线路上进行定线,测绘从而确定杆塔的具体位置。定位是高压输电线路设计中至关重要的一步,定位的质量不仅关系到施工的安全也对造价和后期维护有着深远的影响。所以,在杆塔的配置上要排定出最佳方案,制定周密的工作计划。杆塔结构设计采用极限状态设计
6、法,即结构在规定的负荷下发生形变或开缝的限值条件下,保证线路安全。线杆的选材也是在设计高压输电线路的时候要考虑的一个重要因素。钢材材质为现行国家标准 Q235 系列和Q345 系列。螺栓螺母也根据不同使用情况根据不同特性的钢材确定型号。为了使塔形更经济合理,建议对杆塔进行专题规划,集中收集各个地区不同的地质、地貌、气候、环境中,不同的杆塔的实际使用情况。力求做到设计科学化、实用化、经济化。电线路电压等级会随着电压负荷的增加而提高,杆塔越重,越高,伴随而来的就是施工的难度越发变大。在安装杆塔前首先要考虑到安全问题,按照客观规律办事,在保证安全前提下保证安全。 2.3 绝缘配合 绝缘配合就要保证送
7、电线路在正常的工作电压、雷电电压等各种情况下,能够正常的进行工作,例如,在海拔高的地区,过电压要求悬垂绝缘子串片数在 8 片以上。对于送电线路的防雷设计,就需要高压电力工作者根据线路的电压、负荷的性质以及整个线路的运行方式,甚至结合当地的雷电情况进行实际的设计与安排。例如,对于 110kV 送电线路4应该沿着高压线路架设底线,但是对于 35kV送电线路可不架设地线,但是应该在电厂的进线段架设 1-2km 地线。对于钢筋混凝土杆的铁横担、地线支架、爬梯以及接地螺母等部件应与接地引下线进行可靠地电气连接,同时接地引出线的表面还要进行必要的防腐处理,以防时间长了,线路出现短路或者漏电的情况。对于耕地
8、的线路要埋在耕地的深度之下;对于绝缘地线的使用,要限制在地线上的电磁感应电压和电流,选择合适的地线间隙,保证绝缘配体的安全使用;对于长期通电的绝缘地线,要进行热稳定性的校验以及人身安全保障的措施。 3 高压输变电线路的维护 3.1 对线路的维护 (1)地下水位较高地段。这种地段由于水位较高易造成杆内积水,在设计线路时,一般采取从结构上风度进水的方法。在杆顶和杆底加焊内壁的发放,可以有效地阻拦雨水地下水的侵蚀。 (2)冰冻期提前检查。在进入冰冻期以前,要及时对线路上的电杆进行检查,对出现积水的电杆可以采取在电杆根部距地面 10-20CM处凿小孔泄水,若出现土壤封冻层较厚,可以采取在冻层下开孔,用
9、铁管引水的方法解决。 (3)确保塔杆质量。在每次立杆之前都要仔细检查杆的质量,如若出现质量问题,一定要在立杆前修补好杆身的缺陷,精心操作,避免由于不正确的操作导致的塔杆破损。 3.2 对线杆的维护 (1)杆塔的基础的管护。杆塔事故的主要原因来自于几个方面。其5中,杆塔基础下陷、倾斜、冻裂等为主要原因。在巡查线路时,要着重检查杆塔的基础,并结合季节气候特征进行全面处理。如春季施工时,就要对冬季施工发生下陷的部分采用张周围土体夯实的方法固定,防止事故发生。 (2)塔杆拉线的维护。不定期对塔杆的拉线进行检查,保证拉线在紧固且无破损的状态下运行,对个别受力较大的一侧,必要时增加拉线,保证整个杆塔的稳固
10、。 (3)随时检查零部件,确保受力平衡。在维护过程中,要随时检查并及时修补丢失的线夹,杆塔斜树等金属件,进而保证杆塔受力平衡。杆塔如果在受损的状态下运行,非常容易造成倾斜甚至倒塌。 (4)特殊天气的维护。极端天气对线杆的影响不可忽视。尤其是大风月份的大风天气,最低温和最高温月份的用电高峰都会对线杆产生极大的冲击。应当重点把握有缺陷,跨度大,特殊档的导线在极端状态下的数据。当松弛度超过了标准线,要及时处理防止大的损失出现4。 3.3 对线路绝缘的维护 (1)在进行部分维修作业时,作业人员应当与带电体之间保持规定的安全距离并且能得到可靠的安全保障,这就要求负责监护的人员确切的落实监护责任。在进行例
11、如同杆近距离、交叉穿越等存在着防护困难的作业时,要积极地采取停电措施,防止出现误碰触电造成人员财物损害。 (2)要按照完整严密的操作步骤实施接地操作,要将线路的名称、标号核实准确无误以后方可挂地线,同时要确认电闸已停,防止出现有6作业人员误登有电的线路杆塔设备去接地线。作业人员必须做好安全防护措施才可进行挂设地线等操作。 (3)要提前检查保证所有使用的绝缘工具完好无缺,质量达标,方可进行带电作业。同时要求所有作业人员在进行各种作业操纵时符合安全操作规定。 (4)专责监护人员必须认真负责,专事专员,负责监护的人员不得兼职其他工作。积极配合作业人员,做好提前预想和安排,保证安全监督的有效性。 4
12、加强线路的巡视工作 线路巡线员在巡视高压输电线路时要仔细观察电力线路可能存在的问题:如拉线位置,钢线卡螺栓的松紧,拉线的检查,导线绝缘子的完好,线路通道内树木的生长高度等,这样也可以及时地发现问题,对所发现的问题进行及时的处理,避免倒塔、倒杆及断线事故的发生。目前输电线路的巡视方式主要有: 4.1 定期巡视:其目的在于经常掌握线路各部件运行状况及沿线情况,一般要求每月巡视一次。 4.2 特殊巡视:是在气候剧烈变化(地震、河水泛滥等)线路过负荷和其它特殊情况时,对全线、某段或某些部件进行巡视,以发现线路的异常现象及部件的变形损坏。 4.3 夜间巡视:是为了检查导线连接器的发热或绝缘子污秽放电情况
13、。为保证夜间巡视的准确性,一般安排在夜间 20 点至 23 点高峰负荷期或每年的阴雨季节夜间进行。 74.4 故障巡视:是为了查明线路发生故障接地跳闸的原因,找出故障点并查明故障情况。为了杜绝漏查巡视项目现象的发生,还应该根据巡视项目制作巡视表格和巡视笔录,在巡视中根据笔录中的巡视项目逐项检查,现场记录,这样就有效地杜绝了漏查巡视项目、事后写回忆录、错记杆号或漏记缺陷等问题,这就如同施工中采用的“七二一卡”对施工过程进行控制一样。同时还应该增加领导监督巡视的力度,重点包括检查笔录的现场填写,使巡视过程得到更有效控制,使因巡视质量造成的事故率降为零。 5 结语 高压输变电线路拥有越来越高的技术含量,从设计到维护都提出了更高的要求,本文浅析了高压输变电线路设计的概论,同时对设计提出了一些建议,并对如何更好地维护简单地提出建议。高压输变电线路危险性较大,需要作业人员与监护人员都必须尽心尽力保证安全。 参考文献: 1 王凤英,王文兵.高压输变电工程的电磁影响及防治对策J. 电力环境保护,2008(3) 2 张洪,刘小平,王红海,李健.高压输变电站环境影响评价中 若干问题的探讨J.环境保护,2003(9)