我國電力線路可以分為低壓、高壓、超高壓、特高壓這四種種類,220kV輸電線路是我國電力系統最重要的高壓輸電線路,對于各個地區的電力供應和社會發展有著重要作用。為了確保220kV輸電線路的安全穩定運行,必須要盡量簡化220kV輸電線路復雜的網絡結構,優化和完善220kV輸電線路設計,提高輸電線路的可靠性。
1、220kV輸電線路的桿塔設計
桿塔是支撐220kV輸電線路的重要基礎,支撐220kV輸電線路的導線與地線,并且還要確保220kV輸電線路符合絕緣性和電磁場限制條件的要求。220kV輸電線路不同種類的桿塔,其運行安全、占地面積、施工工期、建設造價、運輸費用與時間等方面有很大差異,而桿塔在整個220kV輸電線路施工中占有很大比例。因此在設計220kV輸電線路桿塔時,不僅要加強桿塔的基礎施工管理,還要結合220kV輸電線路施工現場的地質情況與氣候條件合理選擇。按照電力系統的相關規定,做好桿塔的初步設計,粗略計算一下桿塔設計的總造價。如果沒有相關規定要使用新型桿塔,220kV輸電線路可以采用運用成熟的桿塔;如果某個地區的220kV輸電線路必須要使用新型桿塔,首先要做好桿塔試驗,在確保桿塔質量合格之后再投入使用。
2、220kV輸電線路的導線設計
導線是220kV輸電線路的重要部分,具有傳導電流、輸送電能的作用。通常情況下,導線裸露地架設在輸電線路的電桿上,在長期的運行過程中,導線需要承受自身重量、雨雪氣候和日照的變化,因此在選擇輸電線路導線時,要重點考慮導線的機械強度和電氣性能,根據220kV輸電線路周圍的實際環境,選擇合理的導線。當前,在我國220kV輸電線路中,鋼芯鋁絞線導線應用的最為廣泛,鋼芯鋁絞線的外部是鋁線絞制而成,內部是鋼線,這種導線具有良好的機械強度,可以傳輸大電流。220kV輸電線路的電壓等級較高、電能輸送量很大,為了對電暈和高頻通訊的影響,220kV輸電線路通常需要使用兩根或者兩根以上的導線。另外,220kV輸電線路導線表面上不能出現腐蝕斑點或者夾雜物,要確保導線表面的平滑和圓整,并且導線的絞合必須要緊密均勻,導線絞合密實度要滿足輸電線路的放線標準。
3、220kV輸電線路的路徑設計
220kV輸電線路的路徑設計要充分考慮輸電線路的可行性、經濟性、技術性以及電力系統運行的安全穩定性,路徑設計的合理性對于整個220kV輸電線路的線路設計有著非常重要的影響,同時這也是220kV輸電線路線路設計的關鍵。220kV輸電線路的路徑設計主要包括輸電線路的圖上選線和現場選線。220kV輸電線路的現場選線,必須要做好實地考察,在交通運輸的便利性,便于輸電線路的維修和施工,盡量避免220kV輸電線路的現場選線占用良田或者經過森林、果園等。220kV輸電線路的圖上選線,要仔細收集施工現場的交通、水文、地質、通信、氣象以及林業等資料,在輸電線路圖上將輸電線路的起點、重點以及必經點準確標出,堅持路徑最短的路線設計原則,選擇合適的設計方案。
4、220kV輸電線路的防雷設計
220kV輸電線路的防雷設計是保障電力系統安全、穩定運行的重要措施,為了確保220kV輸電線路的防雷效果,針對電力系統不同的線路結構,要設計不同的防雷結構。220kV輸電線路的防雷設計通過在線路上安裝各種防雷設備,確保輸電線路的安全性。其一,接地保護,根據220kV輸電線路的結構特點,接地保護是最常見的防雷設計方式,通過將輸電線路接地將施加在220kV輸電線路的強電流、強電壓導入地下,同時220kV輸電線路防雷設計要正確選擇防雷設備的位置,使不同防雷設備之間相互配合。其二,設備保護,加強避雷器、計算機等設備的管理,采用綜合性的保護措施,及時保護全面監測其運行狀態,及時更換損壞的設備。其三,屏蔽保護,重點屏蔽輸電線路的干擾信息,做好信號線屏蔽設計,將屏蔽電纜和電源線相結合,確保輸電線路連接的穩定性和有效性。
5、220kV輸電線路設計的注意事項
1)線路走廊寬度設計。
在規劃設計220kV輸電線路時,可以選擇貓頭塔或者干字塔的方式,對輸電線路進行單回路設計,減少220kV輸電線路走廊的占地面積和寬度。
2)控制電磁輻射對輸電線路的影響。
電磁輻射對220kV輸電線路的影響主要包括對無線電、電場效應的干擾,為了更好地控制電磁輻射對220kV輸電線路的影響,加強輸電線路的電壓和電流控制,嚴格控制220kV輸電線路桿塔和電氣絕緣設備之間的配合,合理設置地面和桿塔的距離,有針對地采取有效措施檢測輸電線路的運行狀態,避免發生安全事故,影響人們的生命安全。
3)環境影響評價。
220kV輸電線路的線路設計,要重視屬輸電線路對周圍環境的地質災害評價、水文地質影響評價、防洪影響評價、文物保護評價以及地震安全性評價等,在220kV輸電線路施工過程中,要盡量避開地質塌方、沖溝、滑坡、陡坡、斷裂帶等地段,采用安全、可靠的處理措施,確保220kV輸電線路施工的順利進行。