淺談提高架空輸電線路運行的經(jīng)濟性

1、<p>　　淺談提高架空輸電線路運行的經(jīng)濟性</p><p>　　【摘要】當前架空輸電線路的成本控制的穩(wěn)定運行方面面臨著諸多的挑戰(zhàn)。例如在野外的架空輸電線路的安全可靠性差，造成輸電線路的經(jīng)常性的事故，不間斷的線路的維護和維修，致使成本不斷的攀升。本文筆者從輸電線路防雷、交直流等方面進行了簡要探討，對架空輸電線路的經(jīng)濟性進行了粗略的研究，最后提出實現(xiàn)架空輸電線路經(jīng)濟性的一些措施。 </p>

2、<p><b>　　0前言 </b></p><p>　　電力的充足供應(yīng)是保障我國社會主義市場經(jīng)濟健康穩(wěn)定發(fā)展的重要前提。就我國當前現(xiàn)狀而言，眾多的電力工業(yè)步入了大規(guī)模的建設(shè)時期，特別是電網(wǎng)改造工程，在近幾年一直處在高速的發(fā)展階段。據(jù)不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，全國電網(wǎng)220KV以上的架空輸電線路達到了44.27萬KM（截至2011年底）。架空輸電線路大規(guī)模發(fā)展建設(shè)的同時也暴露出許多問題，

3、首當其沖的是架空輸電線路成本逐年攀升的問題。如何才能實現(xiàn)架空輸電線路較高的經(jīng)濟性是電網(wǎng)企業(yè)需要解決的重要問題。本文將討論架空輸電線路的運行經(jīng)濟問題、架空輸電線路防雷技術(shù)的經(jīng)濟性問題、架空輸電線路輸送電力采用交流還是直流的經(jīng)濟性問題。 </p><p>　　1. 架空輸電線路的運行經(jīng)濟性問題 </p><p>　　電網(wǎng)企業(yè)作為我國經(jīng)濟建設(shè)的堅強支持力量，其經(jīng)濟性關(guān)系全國的各行各業(yè)的發(fā)展。合理

4、的線路設(shè)計不僅能保證架空輸電線路的安全，還可以降低輸電線路的工程造價。而線路的安全基礎(chǔ)性和合理的工程造價是架空輸電線路經(jīng)濟成本的主要組成部分。 </p><p>　　1.1.輸電桿塔的設(shè)計 </p><p>　　作為架空輸電線路的一個重要構(gòu)成環(huán)節(jié)，桿塔基礎(chǔ)的工程造價在輸電網(wǎng)絡(luò)線路造價中占很大的比例，幾乎可以占到整個工程造價的四分之一。它的質(zhì)量優(yōu)劣直接關(guān)系著整個架空輸電線工程的建設(shè)質(zhì)量的好壞

5、。根據(jù)實際的工程地質(zhì)，進行最優(yōu)的桿塔基礎(chǔ)設(shè)計，保證安全的同時也要實現(xiàn)工程造價的有效控制。 </p><p>　　1.2 輸電線路的布局設(shè)計 </p><p>　　輸電線路的路徑選擇就是在對架空輸電線路的布局、走向的設(shè)計。此階段應(yīng)該綜合考慮線路經(jīng)過的地區(qū)的地理特征，包括區(qū)域的規(guī)劃、交通運輸、氣候特點和電力桿塔的分布，不同的區(qū)域重點考慮的問題不相同。通過設(shè)計出幾套預(yù)選方案，再根據(jù)實際的地理環(huán)境

6、進行調(diào)整、修改的辦法，找出一條布局最合理、經(jīng)濟成本最低的線路。同時在線路的設(shè)計時，應(yīng)該注意發(fā)現(xiàn)和消除線路中處在的安全隱患，杜絕出現(xiàn)安全隱患問題。 </p><p>　　1.3輸電導線類型的選擇 </p><p>　　架空輸電線路中輸電導線的合理利用直接影響著輸電線路的經(jīng)濟性。從材料上分導線可以分為銅導線以及鋁合金導線等種類，同時可以依據(jù)不同種類導線的性質(zhì)可分為大截面積的導線和耐熱性導線等；

7、根據(jù)不同的輸電線路要求選擇不同的輸電材料。相比之下，銅材料的造價大于鋁材料。導線材料的選擇要遵循經(jīng)濟性原則，優(yōu)先考慮耐熱且容量大的導線，這不僅會促進輸電損耗的降低，也會提高傳輸效率。 </p><p>　　1.4選擇合適的桿塔類型 </p><p>　　不同種類的桿塔類型，其造價也相差甚大。根據(jù)傳輸電壓的不同，選擇經(jīng)濟合理的桿塔類型?，F(xiàn)在在城市的電網(wǎng)中大都選擇多回路桿塔，這樣不僅減少受到線

8、路走廊的局限，還可以節(jié)約投資，節(jié)省線路走廊的經(jīng)濟效益。 </p><p>　　2.架空輸電線路防雷技術(shù)的經(jīng)濟性問題 </p><p>　　進行架空輸電線路防雷問題中，需綜合考慮桿塔周圍地形地貌特點、結(jié)構(gòu)特點、絕緣配置情況、已安裝的防雷措施和繞擊人射點位置分布等指標，合理的防雷措施能達到事半功倍的效果，達到經(jīng)濟上的適中。如果防雷措施選擇不當，一旦發(fā)生事故，將會增加電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)濟成本，在架空輸

9、電線路的防雷選擇上，通?？紤]一下幾個方面。 </p><p>　　2.1地形地貌的特點 </p><p>　　平原地區(qū)和山區(qū)輸電線路的防雷考慮就不相同。平原地區(qū)多采用架設(shè)耦合地線等防雷措施，而山區(qū)的地形通常復(fù)雜，就不能采用這種防雷方法。 </p><p>　　2.2桿塔結(jié)構(gòu)類型的特點 </p><p>　　型號不同的桿塔的塔頭、橫擔間距以及相

10、間的寬度均表現(xiàn)出差異性，因此，對不同型號的桿塔的防雷措施的設(shè)計也就不能一樣。例如，橫擔過短型號的桿塔就不能采用安裝避雷器的方法進行防雷。 </p><p>　　2.3.對桿塔絕緣配置的考慮 </p><p>　　進行防雷措施設(shè)計的時候，還要考慮現(xiàn)桿塔絕緣配置的情況。如果現(xiàn)有的桿塔絕緣配置水平已經(jīng)很高，就不適宜再采用加強絕緣水平的措施進行防雷。 </p><p>　　

11、2.4已安裝的防雷措施的檢查 </p><p>　　如果桿塔已經(jīng)安裝了防雷的措施，一定首先檢查其安全性，考慮是否還需要采取別的防雷手段，以及考慮是否對已有的防雷措施造成一定的影響。 </p><p>　　2.5繞擊人射電未知的分布特點 </p><p>　　繞擊防護措施中，可控針和防繞擊針都不是全檔距保護措施，它只能對塔頭附近的繞擊電流起保護作用。根據(jù)每個計算點的繞

12、擊跳閘率值的加權(quán)平均比重，確定繞擊風險是來自塔頭附近還是檔距中央。如果繞擊風險主要集中在塔頭的中央附近，在防雷中就可以選擇可控針或者防繞擊針。否則不能使用。 </p><p>　　3架空輸電線路輸送電力采用交流還是直流的經(jīng)濟性問題 </p><p>　　采用交流還是直流輸電的問題最為經(jīng)濟，是過去一直討論的話題。有一種廣義的認識是在架空輸電線路的長度接近或者超過1000KM時，直流輸電的造價

13、比交流電低。從應(yīng)用實際來分析，人們最終選擇這一方式，是因為直流電的極地電壓能夠被交流的相間電壓等效。例如在進行交流電500KV電壓與可以同其等效的直流電±500KV的比較中發(fā)現(xiàn)，直流電壓是交流電電壓的√3倍，同時也說明直流電導線線路的功率損耗以及導線橫截面積是滯留的1/√3倍，這會直接導致直流線路的造價結(jié)構(gòu)要比優(yōu)于交流電線路30%左右。 </p><p>　　4.提高架空輸電線路安全經(jīng)濟性的對策 <

14、;/p><p>　　架空輸電線路由于距離過長，所經(jīng)的區(qū)域環(huán)境復(fù)雜等因素，在運行的過程中很容易遭受到自然災(zāi)害的侵襲和人為的違法破壞，造成輸電線路的癱瘓。架空輸電線路的安全狀態(tài)不僅影響輸電能力，還影響著其經(jīng)濟成本。主要是由于線路的事故，會加大維修的費用，設(shè)備的更換費用，人力物力的使用費用等各項支出，這部分維修費用占到架空輸電線路費用的30%左右。因此。提高架空輸電線路的安全性，也是保證架空輸電線路經(jīng)濟性的重要舉措。 &l

15、t;/p><p>　　4.1增強線路巡視力度，預(yù)防和消除安全隱患 </p><p>　　通過組織相關(guān)人員定時的電路檢修，及時發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患，主要包括：（1）因自然環(huán)境等不可抗拒力量的破壞而產(chǎn)生的故障，在巡查的過程中對安全性不足的設(shè)備進行詳細的登記并及時的更換；（2）對于人為外力造成的違法破壞，造成線路安全隱患，應(yīng)采用巡視和宣傳教育相結(jié)合的方法遏制種種現(xiàn)象。同時加大電力執(zhí)法力度，同當?shù)嘏沙鏊?/p>

16、保持信息互通，切實做到遏制安全事故的發(fā)生。 </p><p>　　4.2 建立在線監(jiān)測系統(tǒng) </p><p>　　對輸電過程中發(fā)生的設(shè)備過熱、導線過熱和覆冰現(xiàn)象進行實時監(jiān)控。通過建立OMDS，掌握設(shè)備的實時運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)可能存在的隱患或者發(fā)現(xiàn)小的事故，避免釀成大的事故發(fā)生。 </p><p>　　4.3，開展狀態(tài)檢修，提高維護的水平 </p>&l

17、t;p>　　狀態(tài)檢修是根據(jù)設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況主動進行維護的行為。通過有效的設(shè)備狀態(tài)檢修可以充分利用人力財力物力的管理因素，讓有限的資源發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益。 </p><p>　　4.4提高設(shè)計能力，控制工程造價 </p><p>　　設(shè)計能力的水平直接影響架空輸電線路的安全運行，在進行架空輸電線路的工程設(shè)計時，首先選用經(jīng)驗豐富的、工程資質(zhì)高的勘測、設(shè)計單位；其次要進行必要的實際地質(zhì)和環(huán)境

18、考察，掌握線路經(jīng)過區(qū)域的地貌特征；最后，應(yīng)該充分考慮到架空輸電線路運行中的不安全因素，設(shè)計相應(yīng)的預(yù)防措施，控制好工程造價。 </p><p><b>　　5總結(jié) </b></p><p>　　架空輸電線路作為電網(wǎng)的重要組成部分，其經(jīng)濟性的好壞決定著電網(wǎng)企業(yè)的效益，更影響著用電單位的用電單價。由于架空輸電線路所固有的特點，其運行的經(jīng)濟性及安全性受到了很多條件的制約。本文

19、從四個角度分析了架空輸電線路的經(jīng)濟性實現(xiàn)的方法，拋磚引玉。確保架空輸電線路的經(jīng)濟性是一項長期的、復(fù)雜的、艱巨的課題，我們不斷的探尋，使其更好的為我國的經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)。 </p><p><b>　　【參考文獻】 </b></p><p>　　[1] 李文斌.110kV高壓架空線引下轉(zhuǎn)接電纜的幾種方式分析[J].科技風,2009, (11):56-57. </p&g

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