架空输电线路设计分析

王小奎 周中侠

摘 要：随着我国经济的发展，电力企业迎来了发展的良好时机，架空输电线路是电网传输的重要设备之一，对于电力的有效传输起着非常重要的作用，随着科学技术的发展，架空输电线路也在不断的更新和升级，对架空输电线路设计进行科学合理的分析，可以有利于架空输电线路的完善，建造高效的、节能的、安全的、经济的、稳定的架空输电线路已经成为当今电力企业重点的研究课题。

关键词：架空;输电线路;设计

电力是我国社会公众需求量最大的能源之一，是支持各行業发展的主要动力和核心，电力供应的可靠性、连续性和稳定性是一直深受社会公众的关注，架空输电线路做为电力传输的承载设施，随着科技的发展，也暴露出了一些问题，尤其是在安全性能方面，电力企业要给予高度的重视，在架空输电线路的设计中，要以科学合理为原则，有效的保障电力供应的可靠性和安全性。

1.架空输电线路的基本构成和作用

架空输电线路一般是由导线、绝缘子、金具、杆塔及其基础、避雷线和接地装置等构成，详见下图所示，架空输电线路的主要作用就是传输电力，将发电厂、变电所和电力用户有效的连接在一起，是构成输电网和配电网的基础设施和重要组成部分，其中传导电流的导线被绝缘子和金具架设在杆塔上，因此被称之为架空输电线路。架空输电线路的结构组成如图1所示。

从上图中可以看出架空输电线路的各种构成元素，其中，导线是架空输电线路的基本组成部分，导线就是传导电流的，当其工作时，需要保持三相之间互相绝缘，还要对地绝缘，因此需要绝缘子;而杆塔是架空输电线路的骨骼，主要就是为了架设导线用的，并保障导线对地好其他三相之间保持一定的间距;金具就是安装在杆塔山的金属件，用来连接导线和绝缘子;避雷线就很好理解了，就是防止雷电击中导线，对导线起到一定的保护作用;接地装置就是将避雷线和大地进行连接，可以把雷电流引入地下[1]。

2、架空输电线路的设计分析

2.1杆塔设计

杆塔是架空输电线路的重要组成部分，是支撑导线的重要设施，根据不同的输电线路传输的电压和电流，有很多种形状和种类，一般分为：钢筋混凝土电杆（单杆、双杆和拉线双杆）角钢塔和钢管塔（单回路和双回路），钢筋混凝土电杆常用于35KV-110KV的输电线路中，而后者大都是用于高压输电线路，这里以钢筋混凝土杆塔为例，这种杆塔主要是利用现场浇筑钢筋混凝土的方式进行施工，在建造过程中，需要根据实际用电需求，以科学规范的《规程》为参考目标，合理的选择杆塔工艺和安装技术，对地理环境进行充分的调研，在设计杆塔传输控制线路的走廊宽度时，一定要对导线风偏和塔顶尺寸进行仔细的研究，通常情况下，都是采用固定吊点的直线杆塔和固定跳线的张力塔这两种杆塔对风偏和塔顶尺寸实施有效控制，对于一些变形要求的杆塔，其最大的倾斜率表1所示：

另外，杆塔在建造时是需要一定的土地面积，为了保障周围建筑和人身安全，必须记性严密的勘测和计算分析，在满足供电需求的同时，设定有效的安全距离，以此来保证周围事物的人身安全和整体输电线路的安全有效性。

2.2构架建造

架空输电线路的构架建造时，要充分考虑那些造成线路短路的不可控因素或人为因素，输电线路一旦短路就会产生一定的电流磁场，这种磁场会影响周围的电力系统，因此需要技术人员对导线的架设高度要进行严禁的测算，并采取合理的固定方式和技术性检测，对于构架的长度也要记性精确的计算，以经济节能为原则，在保证各构架之间的有效距离的同时有效保证输电线路供电的安全性和高效性，一般都会采用双摆双回路的构架，有效的保障了电路结构的紧凑性，还提升了输电线路的输压水平，从而节省了架构成本，获得更高的经济效益和社会效益[2]。

另外，还有一点也是需要特别注意的，就是做好架空输电线路的跨越工作，在建造架构输电线路的过程中，施工环境是相当复杂的，一定会涉及到跨越道路、建筑物，甚至是山川河流等，在跨越作业时，根据跨越的参数和地势实际情况，合理的选择施工方案，跨越构架和跨越电力线之间的距离一定要进行精细的测算和分析，保持在一定的安全距离，从而保障施工的安全性。

2.3路径设计

对于架空输电线路的路径设计，以线路长度、地理环境、地势地形、城市规划、交通运行等信息参数为依据，和现代科学技术相结合，利用卫星、无人机和数字影像测量系统和地质遥感技术对架空输电线路的路径进行精准测量，并制定经济合理的、安全可靠的施工方案，路径设计时需要避开国家军事基地基础设施以及大型矿工企业的重要设施，还要考虑附近电台、机场、通信基站等设施对彼此的影响，尽量选择靠近已有公路的附近，方便运行。

结束语

随着城市的发展和人们对电力需求的不断增加，架空输电线路需要和现代科学技术相结合，建造更加安全、可靠、稳定和有效的输电线路，在实际建造时，设计人员利用卫拍、航拍等高科技对实际环境和地形做实地勘探，合理分析和测算架空输电线路的各构件的基本参数，减少外界因素对电力传输的影响。

参考文献

[1] 向劼.架空输电线路设计策略分析[J].电力电网，2017（9）：174.

[2] 安才生.谈如何做好架空输电线路设计[J].科技论坛，2016（2）：117.