范海鹏杨晓宏
（国网山东诸城市供电公司山东诸城262200）
摘要：高压输电是通过发电厂用变压器将发电机输出的电压升压后传输的一种方式。本文主要对电力工程高压输电线路设计工作进行分析，并对电力工程高压输电线路设计过程中杆塔基础工程的设计要点和导线架设工程的设计要点进行了深入研究。
关键词：设计管理；高压输电；安全；线路设计
前言：高压输电线路在电力系统中是很重要的结构组成，设计人员必须全面考虑多方面因素控制好线路结构的安排。与此同时，随着社会需求的不断上升，我国电力工程的建设规模也进一步扩大，这就使得电力工程中高压输电线路的设计和管理难度也不断提高。对于高压输电线路而言，其自身设计的安全性和可靠性往往会对整个电力工程供电的可靠性和安全性造成影响。
一基于安全考虑的高压输电线路设计分析
1）意识方面。在思想观念上对高压输电线路设计必须引起重视，这样才能确保线路设计安全的前提条件。而且设计人员安全意识不足，所设计出来的方案肯定会存在安全隐患。电力施工单位在安排设计师时要经过相关的职能考核，在思想、专业、技能等方面挑选经验丰富的设计师参加设计，为后面的安全施工提供保证。
2）路径方面。由于各种输电设施的结构存在差异，在输电线路路径设计上应该从实际情况出发。设计人员应先具体勘察分析输电布置情况，再制定切实可行的运行方案以指导设计。线路勘测是路径设计不可缺少的工作，在监测阶段可以找准线路沿线施工的状况，从多个角度把握输电线路的设计。
3）杆塔方面。杆塔是输电线路设计的核心基础，杆塔自身的稳定性直接决定了输电线路能否长期运行，影响了线路输电功能的发挥。设计过程中应该严格把握杆塔的设置点，控制好每个杆塔之间的距离。这样可以防止电力聚集造成输电线路损坏。同时能避免施工阶段出现各种安伞问题而危害人员安全。
4）线路方面。高压输电线路是一个复杂的结构组成，若没有把握好其中的结构形式，则难以准确布置线路。设计人员要充分考虑到输电线路的使用性能需要，结合杆塔周围的自然环境来布置线路组织。此外，在线路材料的选择上也要经过相应的质量检测，以达到正常使用状态下的需要。
二环境及路径的选择
1）采取避让措施，减少对环境的影响。采用另行选线、直线转角塔、直线塔等方法避让一些环境敏感区，尽量避开城镇规划区、开发区、居民区、军事设施、大型采石场、机场、火车站等重要区域，尽量避开陡坡及不良地质段，如边坡太陡则降基5～10m甚至更多以满足基础保护范围要求，如必须在不良地质段定塔位应采取可靠的治理措施，以最大限度地减少对环境的影响。
2）准确评估环境影响。随着国民经济的不断发展，对输电线路的要求越来越高，对涉及外部条件的环境影响评价、压覆矿产评估、地质灾害评估、文物调查及评估、河势分析及防洪影响评估、地震安全性评价等工程前期工作都需得到相关行政管理部门的许可批准后，工程才能实施。
3）减少对自然环境的破坏。以往送电线路在跨越树木时，一般都采用砍伐的方式，即在线路走廊范围内剃光，严重破坏森林植被，引起水土流失，破坏自然环境，工程综合费用增加很大。
4）抑制电磁辐射。在输电路径选择设计时应采取以下措施：保证输电线路下方人员的正常活动，线路下综合场强应小于10kV/m设计；晴天，距导线投影20m处0.5MHz无线电干扰应小于55dB，可听噪声小于60dB；500kV输电线路对邻近居民房屋处的电场强度应小于4kV/m。
三导线的选择
在选择导线时，首先应掌握该网络下用电负荷的发展情况，主要考虑过去3～5年负荷的增减和现有负荷情况，结合当地经济发展规划，正确预测和估算未来负荷发展空间。与此同时，还要考虑电压损失、环境温度、导线发热和未知机械损伤等因素，综合各种情况之后来合理、经济的选择导线截面。一般可用下列方法进行导线的计算选择：1）按照允许电压损失条件选择导线截面的公式进行计算。2）通过计算负荷电流后与导线容许电流对比来选择导线。
四杆塔的选型
不同的杆塔型式在造价、占地、施工、运输和运行安全等方面均不相同，杆塔工程的费用约占整个工程的30%～40%，合理选择杆塔型式是关键。对于新建工程若投资允许一般只选用1～2种直线水泥杆，跨越、耐张和转角尽量选用角钢塔，材料准备简单明了、施工作业方便且提高了线路的安全水平。对于城市中同塔多回且沿规划道路建设的线路，杆塔一般采用占地少的钢管塔，但大的转角塔若采用钢管塔由于结构上的原因极易造成杆顶挠度变形，基础施工费用也会比角钢塔增加一倍，直线塔采用钢管塔，转角塔采用角钢塔的方案比较合理，能够满足环境、投资和安全要求。
五杆塔基础工程的设计要点
通常情况下，电力工程中的高压输电线路设计一般采用管杆或铁塔结构。然而，为了充分降低投资成本，通常使用铁塔或混合土杆作为电力工程高压输电线路的主要结构。与铁塔工程相比，铁杆结构中的基础部分是确保高压输电线路在实际运行过程中不因受外力作用而发生沉降的核心部位。因此，杆塔基础工程的设计质量会直接影响整个高压输电线路的运行质量。
①基础开挖和浇注设计。在进行杆塔基础的开挖设计时，必须依据工程所在地的实际地质特征和地形条件选择恰当的开挖方法，从而有效提高岩石结构的整体性；以钢筋混凝土作为杆塔浇注的基础，并以施工现场周围的砂石作为浇注的原材料。
②基础排水和回填设计。如果基坑中的水未及时排出，则不仅会使杆塔基础的开挖难度进一步提高，还会使壁坑出现严重的坍塌和下滑现象，进而导致电力工程的高压输电线路施工无法在规定工期内完成。因此，在进行杆塔的基础排水设计时，杆塔基础必须低于地下水位。此外，对于杆塔基础浇注工作中的土壤回填和夯实，必须充分考虑回填土的密度，使其满足回填土的夯实密度要求。
六导线架设工程设计的要点
在整个电力工程高压输电线路的设计过程中，导线架设设计是核心部分。在导线架设设计前期，设计人员必须对相应的施工设备进行全面、详细的了解，并制订相应的施工进程表格，确保在实际的施工过程中不会出现顺序混乱的现象。
①导线的放线设计。一般而言，导线的放线设计的主要目的是确保高压输电导线的质量，同时观察金属导钩与裸导线段是否存在分股的现象。因此，工程设计人员必须确保杆塔混凝土的强度达到设定值。
②导线的连线设计。在电力工程的高压输电线路设计中，架空线的连接设计通常包括架空导线之间的相互连接、架空线与压接式耐张线夹之间的连接等。因此，在设计中，导线耐张线夹与跳线之间必须形成良好的连接，促使其更好地与电阻接触，从而有效避免不合格的导线进入电力工程高压输电线路的实际安装过程中。
七结束语
综上所述，必须对电力工程高压输电线路进行有效设计，在确保其安全和质量的前提下，进一步降低电力工程高压输电线路的施工成本，从而有效地提高工程的经济效益。设计阶段还需要注重先进技术的引进，通过技术改造的方式来保证设计效果。
参考文献：
【1】唐世伟.电力工程高压输电紧路的施工管理与质量控制[J].建筑?建材?装饰，2014（13）.
【2】王江丽，张劲松.高压输电线终端响应的分析研究[J].中小企业管理与科技，2014（9）.
作者简介：
范海鹏：男，硕士，工程师；杨晓宏：女，本科，助理工程师）汉族；研究方向：电力工程技术；供职单位：国网山东诸城市供电公司。