110_220kV架空输电线路设计要点分析

TECHNOLOGY AND MARKETＶｏｌ．１９Ｎｏ．５，２０１２0引言在国民经济飞速发展的大背景下，国家用于建设电力电网，尤其是高压输电线路的资金日益增多。

输电线路的设计是输电线路建设工程的灵魂，它的好坏直接影响着整个电网的运行，如何对输电线路进行合理设计是保证电网可靠安全运行的一大关键问题。

然而，由于我国幅员辽阔，各地环境气候、地质条件相差甚多，因此，所使用的输电线路也不尽相同，这种差异性使得目前的输电线路设计存在很多问题。

本文结合多年的工作经验，对输电线路的设计，分析了其应注意的地方，以供相关从业人员参考。

1输电线路概述电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电设备以及用电设备所构成。

电厂发出的电能由输电线路输送到负荷中心，其主要任务就是输送电能，并联络各个发电厂与变电站，使之并列运行，从而实现电力系统联网。

具体说来，高压输电线路是为了实现跨地区、跨流域，错开高峰，减少系统的备用容量以及增强整个系统的稳定性而存在的。

电力线路有低压、高压、超高压以及特高压线路之分。

一般输送电能容量越大，线路采用的电压等级越高。

目前，我国的输电线路的主要电压等级有１０ｋＶ、２０ｋＶ、３５ｋＶ、６０ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ、３３０ｋＶ、５００ｋＶ等。

２０ｋＶ及以下电压等级习惯上称为配电线路，３５ｋＶ～２２０ｋＶ称为高压线路，３３０ｋＶ及以上电压等级称为特高压输电线路。

而其中１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路是最常用的高压输电线路之一。

按结构特点，输电线路可分为电缆线路和架空线路。

电缆线路对电力电缆的要求高、费用昂贵，需较高的施工及检修技术，但因其受外界环境小，且对周边环境影响较小，因此，目前常用于城市稠密区及跨海输电等特殊场所。

架空线路具有结构相对比较简单、施工方便、建造费用低、散热性能好、检修维护较容易以及技术要求不高等优点，从而得到广泛使用。

鉴于这两点，将重点对１１０ｋＶ～２２０ｋＶ架空输电线路的设计要点提出一些看法与建议。

2110kV～220kV架空输电线路设计要点架空输电线路是将多股裸导线用绝缘子和其他金具悬空架设在支持杆塔上。

每个事物有利必有弊，架空输电线路的特点除了以上提到的几个优点，也包含以下几个缺陷：①由于其所处环境，因而容易受自然因素的影响与外力的破坏，发生事故的几率较大；②由于导线裸露在外，因此，对地面与建筑物以及其他设施都需要保持一定的安全距离，导致占地面积与空间大，影响土地的充分利用。

针对架空输电线路的特点，其设计包括：选择所要使用的导线种类；设计输电线路的线路路径；杆塔设计；其他相关注意点。

2.1导线选择导线是用于传导电流、输送电能的设施，是线路的关键部分之一。

导线通常被架设于电杆上，需承受自身重量以及雨、风、日照、冰雪、以及温度的变化，因而需要导线有足够的机械强度和良好的电气性能。

导线的种类多种多样，但钢芯铝绞线被应用得最多，钢芯铝绞线外部由多股铝线绞制而成，传输大部分电流，内部几股是钢线，机械强度较好。

在高压电网中，电压等级较高，输送容量大，为提高输送质量，减少电晕和对高频通讯的干扰，２２０ｋＶ及以上输电线路一般采用每两根或多跟导线组成的分裂导线。

导线的截面选择由经济电流密度、容许电压的损耗量、发热条件以及电晕损耗来决定。

对导线的一般要求有：①导线产品必须符合ＧＢ／Ｔ１１７９－２００８的规定；②导线绞合的紧密度应满足机械张力的放线要求，绞合紧密应均匀一致；③导线表面应平滑圆整，不得有腐蚀斑点与夹杂物等。

对于１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路，如若采用４００ｍ２导线，建议设计覆冰小于１０ｍｍ的地区采用ＬＧＪ－４００／３５钢芯铝绞线，覆冰小于１５ｍｍ地区建议采用ＬＧＪ－４００／５０钢芯铝绞线。

2.2线路路径设计输电线路的路径设计是整个设计的基础，该阶段设计的恰当与否直接关系着整个设计的质量，包括该工程的可行性、经济性、技术性以及系统运行的可靠性。

路径设计的目的就是在保证运行的可靠性与稳定性的前提下，应尽可能地降低整个工程的造价。

线路路径的设计包括两个方面，图上选线和现场选线。

１）图上选线。

该部分的工作主要是收集输电线路所在地区的地形图、航测图。

根据经验，将起点、终点与其中的必经点标出，并根据收集的资料（包括交通、民航、水文、地质、通信、气象以及林业等）避开一些大的设施与影响区域，同时考虑当地的交通条件等相关因素，依据线路路径最短原则，得出几个方案，将这几个方案进行技术上与经济上的比较，选出一个相对合理110～220kV架空输电线路设计要点分析刘鹏飞（广西广晟电力设计有限公司，广西南宁530031）摘要：输电线路承担着输送和分配电能的任务，是电力系统的一个重要组成部分,其设计的恰当与否直接影响整个电网运行的安全性和可靠性。

文章结合多年的工程设计经验，在考虑设计方便可行、降低造价以及利于运行的角度，提出了110kV～220kV输电线路在导线选择、线路路径设计、杆塔设计等阶段的一些设计要点。

关键词：输电线路；线路路径；杆塔；施工技术ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１２．０５．０５０技术研发92技术与市场第１９卷第５期２０１２年的方案。

２）现场选线。

将图纸上的路线落实到现场中，进行实地考察。

这个阶段需要工作人员的耐性与毅力，一般一个线路的勘察需要徒步好几趟才能清晰。

选择线路时应尽量避免不良地质地区，避免经过森林、果木林公园等地带，尽量不占用良田。

同时应对已有线路以及覆冰情况进行详细了解，避免经过覆冰严重的地带。

最后要考虑到交通运输的方便性，以利于施工和维护。

2.3杆塔设计杆塔用来支撑架空输电线路的导线与地线，并使得它们的距离在各种气象环境下，符合电气绝缘安全与电磁场限制条件等要求。

杆塔作为输电线路结构中的支撑者，其施工工期、建设造价、运输费用与时间，在整个线路中占着很大的比重，因此，对于杆塔的基础选型、设计与施工应加以重视。

不同型式的杆塔在造价、施工、占地面积与运行安全等方面都有所区别，其基础型式应按照具体的地貌地质与气象情况来选择。

初步设计时，应遵照相关规定，要有粗略的造价费用计算。

工程设计中，一般尽量采用典型设计或已经过实际施工乃至运行过的成熟杆塔；如果一定要采用新型杆塔，则需要进行充分的研究与反复的科学试验，以避免不必要的损失。

2.4其他１）在输电线路的工程设计中，应遵循与时俱进的原则。

如在导线选择方面，应随时更新导线知识，如新型的导线材料、导线的允许升温技术以及大跨越技术等。

在线路金具的选择上，尽量采用高新、节能的材料金具。

在路径设计方面：应尽可能地利用现已成熟的高科技手段，充分重视输电线路路径的优化工作，做好基础工作；学习新技能，如ＧＰＳ、卫片、全数字化设计测量等，利用这些技能，采集输电线路必经地区的气象、地质等方面的情况。

在基础工程方面：采用技术先进、经济型的斜插式基础，尽量减少混凝土量，节约投资；应因地制宜，根据地质情况与气象因素选择接地材料与装置。

２）在输电线路的设计、施工与运行阶段，应做好管理工作。

设计只是输电线路的一部分工作，更重要的是施工以及其运行。

施工阶段应做好对材料与工作人员的管理，严防材料的浪费，也要避免工作人员的懈怠。

运行阶段应做好检修工作，以维持输电线路的正常运行，保证设计的预期效果。

3结语从以上分析，输电线路主要由导线、杆塔与基础这三部分构成的。

杆塔的设计主要由导线截面、气象环境以及地形条件决定，在对杆塔设计时，应重点分析其地域特点，提出适合的方案；基础设计受地质条件、地貌和地形的影响很大，因此，对于这部分的设计要根据杆塔实际位置的条件进行设计。

综合而言，输电线路设计是一项集理论、实践、经济等于一体的设计，需要设计者既要具备扎实的理论基础，也要有丰富的实践经验，是技术性很强的工作，设计人员在设计中应投入全部的身心，保证设计的质量。

参考文献：[1]齐镇,初兴丽.浅析架空送电线路的路径设计[J].民营科技, 2011.[2]国电公司,东北电力设计院.电力工程高压送电线路设计手册(第二版)[M].中国电力出版社,2003,1.[3]上海超高压输变电公司编.输电线路(第四册)[M].中国电力出版社,2006.[4]荆林国,张韶晶.输电线路设计应注意的问题[J].农村电气化,2006(11).[5]张俊生.架空输电线路设计小议[J].科技情报开发与经济,2006(11).[6]国家经贸委.110kV～500kV架空送电线路设计技术规定[S].1999,10.（上接第91页）病险特征较为了解，尽量减少测量的疏漏。

2.3断面测绘中存在的问题断面测绘是整个测绘工作中相对比较简单的工作，目的就是将断面上所在轴上的各变坡点测量出来．病险水库的断面测绘主要测绘对象是溢洪道的纵断面、横断面、大坝的横断面。

断面位置选择的正确性和分布的合理性是测量准确的关键。

在大坝的横断面进行测量时，坝体结构一致时，要选取最大面积的横断面进行测量。

在坝体结构不一致时，应对每一种坝体结构分别选取这一结构的最大横断面进行测量。

溢洪道的断面测量，要根据工程的规模以及整个河床的落差，确定沿河床测量的长度，在水库规模较大及落差较小的情况时，确定的测量长度要适当加大。

由于溢洪道的两岸山体状况不同，有时会遇到两侧山体较陡的情况，将会使测量的难度加大，测量人员在测量时，只能测量到溢洪道边墙，往外延伸的面相对较短，这样的泄洪道偏坡由于过陡，危险系数较高，需要削坡放缓。

还有一种情况因为溢洪道的泄洪能力较小，为增加泄洪能力，必须扩宽泄洪道，这就需要对溢洪道两岸的地形进行测量。

如果在断面侧量的过程中没有测量到，就需要进行补测，这势必就会造成工作的重复，增大了测量的劳动强度，降低测量的工作效率，提高了测量的成本投入，这就要求在测量过程中断面测量的距离要尽量的加长。

3结语水库的除险加固工作关系到所处地区汛期的安全以及人畜饮水的保障，有着重要的社会效益以及经济效益，及时发现并排除水库存在的病害有着重要的意义。

在对水库认真测量的基础之上，要结合当地的地形以及地理条件，确定合适的除险加固措施。

通过测量可以对水库的运行安全状况做一个全面的、准确的评价，为水库的除险工作绘制一个全面地形图、断面图，并得出病险水位，病险状况等特征图纸，为工程的具体设计提供基础的数据。

在具体的测量过程中还要注意测量人员同水库除险技术人员的结合，重视测量技术同除险技术的结合，确保病险水库测量工作落实到实处，真正起到病险水库的检测为水库除险加固服务的作用。

参考文献：[1]黄恒康.在病险水库测量中值得重视的一些问题[J].科技资讯,2007(16).[2]武东财,周庆滨,刘超.溢洪道进水渠控制段及泄槽的水力设计计算[J].黑龙江水利科技,2007(3).[3]陈灯红,彭刚,姚艳华,等.地震波时域数值优化研究及应用[J].世界地震工程,2008(4).技术研发93。