高压输电线路电气设计的问题及措施分析

李伟 众一伍德工程有限公司宁夏分公司

高压输电通常采用电缆、架空输电等方式。架空输电易于修护处理，电缆输电通常布置在地下，节省空间，美观性好，但由于地势限制，难以搭建且维修不便。工作人员应根据实际情况妥善选择适合的输电方式。

一、高压输电线路设计概述

高压输电线路建设工作是极为重要的电力工程，该工程的作业有效性取决于高压输电线路设计的合理性和可行性，所以高压输电线路设计工作至关重要。为了能确保设计方案具有实用价值，在设计工作中相关工作人员应该遵循实事求是和因地制宜原则。而且，在设计时应该经过以下几项流程：首先，设计准备。高压输电线路设计工作具有任务量大且复杂性高的特点，在设计环节稍有不慎就容易埋下安全隐患。因此，在实际工作中设计人员必须在制定设计方案前做好调查与分析工作。比如，全面收集施工区域内的气象、地形、降水、地质等自然环境信息和人文环境信息，开展实地勘察与核验工作，为保证设计工作有效性和科学性提供充足依据。

二、高压输电线路的主要特点

（1）安全可靠。高压输电线路输送容量巨大，主要以电源点以及负荷中心能源作为依托，在电网中占据重要地位。因此，相关工作人员应切实强化输电的安全性，避免各类突发事件发生。（2）线路结构参数较高。对高压输电线路而言，其内部绝缘子串长、片数多、吨位大，塔杆相对较高，一旦发生倒塌事故，修复工作量相对较大，对线路备用品的使用要求也相对较为严格。因此，设计人员应做好区域内地形以及交通的考察，优化线路以及结构设计，确保高压输电线路的稳定性。（3）线路运行参数较高。高压输电线路中，在额定电压较高的情况下，带电体的周边电场强度也相对较高。（4）路线长。高压输电线路通常路线较长，在途经地区较多的情况下，地理环境相对较为复杂，还会涉及一些穿山越岭的区域，受交通因素影响严重，一旦需要维修，工作量十分巨大。因此，工作人员应将交通因素纳入整体设计中，在条件允许的情况下，尽可能选择相对开阔的地区，以免在后续维修工作开展中出现困难。

三、高压输电线路电气设计的现状

（一）线路覆冰问题

我国地域差异十分明显，地区不同，季节气候特点也存在很大差异。受自然因素影响，例如雷雨、冰冻等，将会严重影响高压输电线路电气设计的应用，因此，需要工作人员全面落实对高压输电线路防冰设计的优化。在传统设计中，因为对自然因素重视度不足，在冰冻天气作用下，线路往往会出现漏电情况，而相关部门多为事后维修，并没有在预防线路覆冰问题中体现出主动性，导致这一情况无法得到根本性解决，在一定程度上增加了运行成本。

（二）架空路径选择不合理

现阶段，我国高压输电线路普遍存在安全性、稳定性不足的现象，其主要影响因素为路径选择不合理。在高压输电线路设计中，路径选择主要受到建设成本、施工难度以及安全性的影响，一旦路径选择出现问题，将会使工程施工难度、建设成本增加，还会在一定程度上造成资源浪费，影响建设质量。

四、完善高压输电线路电气设计的有效措施

（一）加强线路抗冰能力

我国地域较为辽阔，针对地形地貌不同，气候特征也存在较大的差异，由于恶劣天气的存在，应切实做好高压输电线路设计工作。输电企业应做好抗冰工作，强化线路抗冰能力，确保电气设计具有安全性、有效性以及合理性。首先，建立在区域地质特点把控基础上，结合气候特点，优化导线选择，导线机械强度的选择应与实际要求相符合，确保导线在冰雹天气仍然能够保持正常的运行速度，将恶劣天气因素作为电气设计的重要内容，控制短路出现次数。其次，在高压输电线路设计过程中，应落实绝缘子冰闪的应用，加大使用力度，实现高压输电线路应用价值的发挥，提升线路实际应用能力。设计人员可在绝缘冰闪表层涂抹高质防水涂料，避免漏电情况发生，以安全性为核心，优化电力资源的实际应用。

（二）导线设计

在高压输电线路设计工作中，导线设计是极为重要的一环，导线设计合理性将会直接影响输电线路设计合理性。因此，为了提高设计质量，相关工作人员在开展导线设计前应该做好准备工作。比如，开展全面性信息收集与整合，制定设计表格，明确导线设计要求等。做好准备工作后，设计人员应该以保障设计方案可行性为基础开展工程设计。在此环节，需要分别开展导线的放线设计和连线设计。在放线设计环节，保障导线质量不受损是第一要务，设计时应注意导线放线阶段是否存在分股或线路损坏，以免对导线使用造成干扰。在连线设计环节，相关工作人员需要重点关注导线连线方式的科学性。比如，合理连接架空导线和压接式耐张线夹。

（三）防雷设计

在电力系统中，高压电缆输电线路长期处于露天运行状态，容易遭受雷电击穿放电因素的影响，导致线路出现停电问题。加强防雷设计，还应做好避雷线铺设，通过对雷击电流进行分流，能够避免线路产生雷击感应。发挥高压线路耦合作用，能够使线路绝缘电压得到降低，以免发生击穿放电问题。在防雷设计中，还应使线路接地电阻得到尽可能减小。在线路所在区域拥有较大土壤电阻率的情况下，杆塔位置还应对接地体的长度进行延长，使线路防雷能力得到提升。地区频繁发生雷电天气，还应设置消弧线圈，在线路因为雷击发生三相故障时提供单相保护，防止线路跳闸。此外，可以配置单相重合闸防止单相闪络发生，避免出现大面积停电事故。

五、结语

高压供电系统的稳定性和安全性至关重要，应当落实用电控制，优化电气设计质量，降低输电线路故障率，满足人们对电力资源的需求。将质量安全融入电气设计，妥善处理设计图纸和施工技术，专业、规范开展各项工作，提升电网建设水平。