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在經(jīng)濟發(fā)展的帶動下,人們的生活水平不斷提高,對于電力的需求不斷增加,也使得電力工程項目的質(zhì)量受到了日益廣泛的關(guān)注。電力線路包括了輸電線路和配電線路,在對其進行設(shè)計時,不僅需要考慮線路的輸配電質(zhì)量,同時還必須確保線路運行的穩(wěn)定和安全,減少工程對于周邊環(huán)境的影響。因此,從實際情況出發(fā),對電力工程線路進行優(yōu)化設(shè)計,是非常必要的。
1、電力工程線路的優(yōu)化選擇
通常情況下,在電力工程線路設(shè)計中,優(yōu)化設(shè)計中首先需要考慮的,就是工程的成本投入問題。在成本確定的前提下,對路徑方案進行選擇,在保證線路經(jīng)濟性的同時,確保其符合區(qū)域規(guī)劃設(shè)計的需求,是電力工程線路優(yōu)化設(shè)計的關(guān)鍵所在。
1.1線路路徑選擇
電力工程線路路徑的選擇,直接關(guān)系著輸電距離,關(guān)系著線路的運行成本,同時關(guān)系著電力工程的整體造價。對于設(shè)計人員而言,在對電力工程線路路徑進行選擇時,需要充分考慮各方面的因素,在不增加成本、不影響工期的基礎(chǔ)上,盡可能選擇直線,避開彎曲線路,通過對區(qū)域電力用戶的統(tǒng)計分析,選擇幾何中心線路,將線路與電力用戶之間的平均距離控制到最短,同時避開電力工程施工對于植被、水源的破壞。對于線路中的不同地形和障礙,應(yīng)該盡可能對各方面的條件進行平衡,通過相應(yīng)的對比分析,選擇最優(yōu)化的線路。不僅如此,在線路動工前,應(yīng)該對沿線居民進行走訪,了解其需求,聽取群眾的意見,將其整理成相應(yīng)的材料,對施工進行指導(dǎo)。
1.2導(dǎo)地線選擇
在電力線路工程中,導(dǎo)地線的成本是由線路型號、導(dǎo)線分裂數(shù)、線路長度以及敷設(shè)方式等決定的。導(dǎo)線的質(zhì)量直接影響了輸配電質(zhì)量以及線路的使用壽命,而不同區(qū)域的氣候條件則直接影響了線路型號的選擇。在線路設(shè)計中,應(yīng)該根據(jù)導(dǎo)線的型號,對地線的型號進行確定,結(jié)合工程成本,對整條線路進行預(yù)算編制。電力線路工程設(shè)計中,不僅要著眼于現(xiàn)階段的實際需求,還必須對導(dǎo)線需要承擔(dān)的負(fù)荷進行預(yù)測和評估,結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展?fàn)顩r,預(yù)留出相應(yīng)的負(fù)荷,以減少線路的改造和重建。在我國,不同的地區(qū)存在著不同的地形地勢,其中,西南地區(qū)的地形是最為復(fù)雜的,對于電力線路的要求也更高。對此,在電力線路工程設(shè)計時,需要充分考慮河流、丘陵、植被及人口密度等的影響,盡量避開高低起伏不平的地形,為工程的施工提高便利??紤]到北方地區(qū)冬季嚴(yán)寒的氣候,如果線路結(jié)冰,不僅會影響其強度,還可能引發(fā)各種各樣的線路故障。在這種情況下,通常需要采用架空復(fù)合地線光纜,鋪設(shè)相應(yīng)的地線,確保地線與導(dǎo)線的有機結(jié)合,以保證線路的安全穩(wěn)定運行。例如,在對導(dǎo)地線進行選擇時,應(yīng)該結(jié)合工程的實際情況,從電氣特性、機械性能以及經(jīng)濟性等方面的需求出發(fā),明確導(dǎo)線最高允許溫度、地面合成電場強度、無線電干擾水平以及機械強度、維護費用等,可以參照《圓線同心絞架空導(dǎo)線》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行選擇。
1.3氣象因素的影響
我國幅員遼闊,東西向和南北向跨度較大,不同的地區(qū)氣候變化存在著很大的差異,如東北地區(qū)冬季嚴(yán)寒,夏季溫暖,南方地區(qū)冬季溫暖,夏季炎熱,在電力線路工程設(shè)計中,應(yīng)該充分考慮區(qū)域的氣候特征,對氣象因素的影響進行控制。例如,在我國東南沿海地區(qū),影響電力工程設(shè)計方案可行性和可靠性的最大危害,就是夏秋季節(jié)的臺風(fēng)和暴雨,基本上,每年出現(xiàn)的臺風(fēng)都會給電力8線路造成巨大的影響和破壞,引發(fā)嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。在西北和東北地區(qū),由于冬季氣候寒冷且持續(xù)時間長,對于電力線路工程危害最大的因素是覆冰災(zāi)害,冰凌在線路上的持續(xù)積累,會導(dǎo)致線路的負(fù)擔(dān)加重,如果不能及時進行預(yù)防和清理,則可能會導(dǎo)致線路斷裂,影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此,在對電力線路工程進行優(yōu)化設(shè)計時,必須充分考慮氣象因素的影響,如設(shè)置避雷針、防雷網(wǎng),或者定期對線路進行巡查,及時清除線路上的雜物、覆冰等,做到趨利避害,以確保線路運行的安全性和可靠性。
2、電力工程成本的合理控制
在電力線路工程中,成本的控制需要從多個方面進行充分考慮,一是應(yīng)該在保證線路工程質(zhì)量與運行安全及可預(yù)防的施工安全的前提下,選擇價格合理的線路,減少成本投入,二是應(yīng)該對導(dǎo)線、桿塔、橫擔(dān)、絕緣子等進行合理配置,三是需要對各方面的因素進行綜合考慮,縮短線路長度和施工時間,減少線路的運行成本和維護成本。在對材料進行選擇時,應(yīng)該本著寧缺毋濫的原則,選擇質(zhì)量優(yōu)良、價格合理的材料,在根據(jù)設(shè)計方案和施工要求確定工程材料的型號和數(shù)量之后,必須嚴(yán)格方案的落實,避免因為材料供應(yīng)不及時而采用不符合線路設(shè)計要求的材料進行替代,以免影響工程的施工質(zhì)量。例如,在對絕緣子進行選擇時,不能使用蝶式絕緣子代替耐張串型絕緣子,也不能使用電磁絕緣子代替硅橡膠合成材質(zhì)絕緣子,必須將線路的運行安全和使用壽命放在最為核心的位置。
3、兼顧周邊的自然人文環(huán)境
在電力線路工程施工中,對于周邊的自然人文環(huán)境必然會產(chǎn)生一定的影響,如植被破壞、環(huán)境污染、交通阻斷等。在優(yōu)化設(shè)計中,應(yīng)該兼顧沿線的自然人文環(huán)境,盡可能減少對于環(huán)境的污染和破壞,減少對周邊居民日常生活的影響。例如,工程的施工應(yīng)該盡可能選擇正常施工,避免影響周邊民眾的休息;對于施工中產(chǎn)生的各種廢棄物,應(yīng)該進行集中處理,避免隨意丟棄的現(xiàn)象;對于可能發(fā)生的自然事故,在對電力線路進行優(yōu)化設(shè)計時,應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的防范措施,如安裝避雷針,接地線等,減少自然災(zāi)害對于電力線路工程的影響,保證電力線路的運行安全。
4、結(jié)語
綜上所述,在當(dāng)前發(fā)展形勢下,社會對于電力的需求不斷增加,使得電力工程的質(zhì)量受到了越來越多的重視。在電力工程線路設(shè)計中,設(shè)計人員應(yīng)該充分考慮各方面的影響因素,從質(zhì)量、成本、進度、安全等方面,對線路進行優(yōu)化設(shè)計,選擇最優(yōu)化的設(shè)計施工方案,推動電力行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展。
作者:劉應(yīng)增 單位:國網(wǎng)福建上杭縣供電有限公司