110kv以下电力输电线路的设计分析

江 浩

（国网四川泸州市纳溪供电有限责任公司,四川 泸州 646300）

0 引言

输电线路是输送电能的基础承载物，在电力系统中扮演着重要角色。随着用电需求增长，输电线路不断加长，覆盖区域越来越广，这就对电能质量和安全性提出了更高要求。输电线路主要有架空和电缆两种结构形式，前者应用居多，由导线、拉线、杆塔、绝缘子、接地装置等部分构成，为实现安全稳定供电，必须对输电线路进行科学合理地设计。在此主要对110KV及以下的输电线路设计工作展开分析。

1 实际案例分析输电线路设计的重要性

设计工作是前提，直接关乎110KV输电线路日后运行状况，在当前设计时，除了安全可靠，还要综合考虑节约、环保、美观等因素。设计内容涉及线路材料、布设路径、杆塔基础受力施工、杆塔型式、防雷装置等，任何一方面出现问题，都有可能会影响到正常输电。

某地A供电公司的输配电范围覆盖了当地一半区域，输电线路总长360Km，其中110Kv线路80Km，35Kv线路130Km，10Kv线路150Km。在过去架设线路时，由于对设计阶段有所忽略，致使后来整个输电网存在着诸多安全隐患。此外，一方面受经济技术条件限制，架设安装时工艺多有与标准不符之处；另一方面，随着人口增多，为缓解用电紧张现状，新增设的线路与旧线路没有明显的分开，线路网密集复杂。2006年到2009年间，该地输电网共发生大小故障284次，包括局部停电、人员受伤等，最为严重的是2008年遭遇雪灾，导致输电线路覆冰，使得该地区长时间停电。而因为停电引起的无法供暖等问题造成的损失不计其数，在此之后，供电公司对全区的输电线路进行了重新设计规划。

2 关于110KV以下电力输电线路的设计

2.1 准备阶段

为了使设计方案更加科学合理，公司提前派人对当地人数、流动率、分布状况、用电需求以及地理环境、天气现象等基础信息做了全面搜集调查，在认真分析后，结合当地地形图初步绘制出线路路线走向图，明确地划分为20条输电路线，解决了以往线路错综复杂的问题，使得故障发生率大大降低。同时，还对当地的建筑环境做了调查，了解室内的大致情形，为后续输配电工作提供了诸多方便。

2.2 设计要点分析

2.2.1 路径设计

除了整体布局要合理，线路路径设计时还有很多方面要考虑，如线路尽量短、不交叉，以节约材料，并提高输电可靠性。当然，线路也要尽可能地避开山谷河流，否则会增加施工和维修成本；避开重度污染区、易燃易爆区、气候剧烈变动区。该地冬季的低温冰灾较为严重，所以线路还要避开重冰区，或增加爬电距离、在绝缘子表面涂涂抹防水材料，通过这些方法有效解决了覆冰绝缘子冰闪事故。另外考虑到巡视维修，线路与当地公路主干道较为接近。

2.2.2 杆塔设计

杆塔是承载输电线路的支撑物，型式有很多种，应合理选择。因双杆稳定性良好，可抵挡大风及雨雪等自然天气，该地杆塔多使用双杆。在其荷载设计时，比一般设计值要大，主要考虑的是覆冰后荷载会增大，若承载力不足，杆塔势必会倾斜倒塌。线路要有良好的耐覆冰性，相应的杆塔也比其他杆塔机械强度要大，导线张力较小且档距短。在布置时，按照水平布线排列，以免出现碰线等现象。杆基础设计也极为关键，需合理选择基础型式和施工工艺。

2.2.3 防雷设计

对架空线路而言，雷击始终是一大危害，必须做好防雷工作。常采用的方法就是安装防雷装置，如避雷器等。根据当地自然气候、用电需求、线路电压等因素综合考虑，计算出实际所需的耐雷需要，然后选择适宜的防雷形式，并做好绝缘保护工作。另外，在选择导线时，应考虑其截面大小、类型、成本，确定后再选择避雷线。

2.2.4 防冰设计

因该地冬季温度较低，冰冻灾害严重，极易发生覆冰故障，对输电线路危害极大。为避免灾害再次发生，防冰工作应作为设计重点。尤其是覆冰情况较为严重的地区，务必要增加融冰装置设计以及可进行除冰措施的材料设计。在进行输电线路通讯设计时，要采用在线监控的方式监控线路覆冰情况。输电线路投运后，方便管理人员的巡线管理和融冰除冰技术应用。对区域内的线路进行覆冰监测，可以采用远程遥感技术，通过对导线、绝缘子、杆塔覆冰状况进行在线监测，及时掌握输电线路的覆冰发生发展情况，采取有效的应对技术措施，比如融冰、除冰等，以防止输电线路出现断线、倒杆塔等事故发生。A供电公司引入了输电线路灾害预警系统，在线监测装置能明确指出线路覆冰发生发展的过程和严重情况，能在严重的冰雪气象环境中可靠运行，为输电设施冰灾预防、处理和恢复提供了有力保障。

2.3 环保设计

除了以上因素，在输电线路设计时还要考虑环境保护，不得对自然环境及周围环境造成破坏。如杆塔基础设计要进行挖方，若基础选择不合理，将会增加开挖面积，可能会因此引发水土流失。所以要合理控制开挖规模，以减少不必要的灾害。

3 结束语

此次整顿若按照以往的方式计算，大约需耗费1.6亿元，而经过如此设计，预算支出1.22亿元，在后来实际施工中又比预算节约了840.5万元，且至今在没有出现过大的故障。这说明，对输电线路进行合理的设计十分有必要，不仅能实现良好的经济效益，还要较好的社会效益。

[1] 黄海波.110KV以下电力输电线路设计技术要点探究[J].城乡建设，2012（17）：109-110.

[2] 杨汉元.关于110KV以下电力输电线路设计技术要点分析[J].北京电力高等专科学校学报，2012（01）：142-144.

[3] 陶红华.110KV输电线路典型设计方案应用及优化[J].企业技术开发月刊，2013（17）：114-115.

[4] 罗阳洋.110KV电网输电路线设计中的技术对策研究[J].建材与装饰周刊，2012（36）：150-152.