浅析电力线路工程设计的路线选择方案
作者:王延江
来源:《科学与信息化》2016年第33期
摘 要 路线方案的选择在电力线路工程中是一项具有较强的政策性以及较强的技术性的工作,因此,该工作是线路建设的重要环节,对于施工维护、安全可靠性以及线路建设工程的经济性起决定性作用。
关键词 电力线路工程;设计;路线选择方案
由于路径方案的选择是整个线路工程的基础,因此它并不仅仅是技术问题,所以在实际的输电线路的设计过程中对于路线方案的选择不能仅考虑长度问题。路径方案的不同决定着技术方案的不同,例如水文、地质、气象要素的组合以及环境生态保护问题等,进而影响整个电力线路工程的使用寿命及工程造价,因此本文对电力线路工程设计的路线选择方案进行了探讨。 1 关于路线的选择
关于路线路径的选择工作由两部分构成,即野外和图上选线。第一步图上选线,它是指预先拟定若干个路线方案,并对其进行野外踏勘与资料收集,对路线的经济技术进行比较分析,争得相关单位的统一,确定路线的推荐方案,并向上级领导进行汇报,经审批后进行野外选线工作,以便确定路线的最终路径。 1.1 图上选线
路线选择的第一步是图上选线,它是指预先拟定若干个路线方案。一般情况下,是在比例尺为1:1 15000、1:1 110000或是更大的地形图上进行图上选线工作。图上选线的基本过程是将地形图放置在图板上,标出工程路线的起止点,并把能够走线的方案的所有转角点,利用不同颜色的笔进行连接,初步组成若干个路径方案,并根据这些初步路线方案进行设计前期的收集材料。按照收集到的所有资料,除去不合理的方案的同时,比较分析剩下的路线方案,选择2~3个较优的路线方案。在进行路线方案比较分析时需要考虑以下因素:第一,路线的长短;第二,考虑工程地段的地质、地势、地物条件等因素;第三,对于交通运输的施工维护与运行的难易度;第四,路线建设的总投资情况以及设施与主要材料的消耗量;第五,技术的难易度以及技术政策的相关意见。为保证电力线路工程路线建设的经济合理性,需要与电力线路涉及的铁路交通、工矿企业、军用设施及邮电通信城镇建设等相关的政府单位共同协商处理并签署协议[1]。 1.2 野外选线
在进行室内选线时,会受到地形图测绘时间的影响,工程的建设与发展不能够及时地在地图上反映出来,地图中所呈现的地貌、地形不能十分具体,有时候甚至会出现与实际的地貌地
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
形以及地物条件存在较大差距,因此,需要在图上选择路线方案后收集相关资料,同时需要进行野外踏勘工作。野外踏勘工作实际上是为了校对图上选择的路线方案是否科学合理,根据野外踏勘的实际情况对路线方案进行取舍,确定电力线路工程路线的最佳方案。在进行野外踏勘过程中需要熟悉当地的交通运输环境以及邻近的建筑材料产地,将其作为路线方案选定的参考。在图上选线结束后,需要进行野外踏勘选线。野外踏勘选线通过实际考察把图上选定的路线进行落实,并确定最终的线路走向,同时埋设相关标志。
关于电力线路工程的路线方案的选定是一项具有很强的政策性与技术性的工作,同时它对线路的施工运行维护与经济技术指标具有十分重要的影响。因此,相关的工作人员需要认真仔细做好路线方案的选择工作,选出最佳的路线方案。为保证电力线路能够安全运行,在选择路线方案时尽量选择路线转较少且度数小、路线长度短、交通运输方便、跨越性小、占地少的路线方案[2]。 2 案例分析
2.1 某海岛电力线路工程的现状
某海岛的电力线路工程属于大跨越工程,该跨越工程是架空送电线路需要跨域海峡、湖泊或通航河流,其塔高在100 m以上,挡距在1 000 m以上,如果发生故障会直接影响航运状况且较难修复,需要依据特殊措施的大跨越耐张段进行塔型设计或是导线选型工作。截止到目前,国内外已经有约243个利用大跨越工程电力联网、塔高在100 m以上,跨越挡距在1 000 m以上的跨越工程。
2.2 该海岛路线的预选方案
该海岛与大路联网的路线方案有很多,但是各方案之间差异较大,而且在工程的投资方面也存在较大差异,相关的决策部门较为重视方案的选择,因此,该工程所在地政府成立了一个专门的工程领导小组,对该工程的各方案的优缺点进行深入分析研究,确定路线方案。在设计路线方案的过程中,需要相关的设计、建设部门单位对工程地段进行详细的野外踏勘工作,并对工程的技术经济效益以及线路工程设想进行深入研究分析,得出以下几个备选方案[3]。 方案一,架空结合海底电缆方案。此方案的路径全长为120.0km,其中需要通过4km长的海域,且水深为25m,建两段长度为23.0km的海缆路,建长度为79.0km的架空线,在整个方案中共有6处跨越,长度为14.0km,还有4km海域海中立塔。
方案二,海底电缆路线方案。该方案海底电缆路线长度为45km,其中架空长度为75.0km,路线总长度是120.0km。
方案三,全架空方案。该方案中架空路线全长为41.0km,侧架空线长度为31km,有4处大跨越累计长度为11.0km,预计工期是25~32个月。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
2.3 该海岛路线方案分析
以上三个方案的总投资估算在几亿元到十几亿元之间不等,因此,通过设计、建设等相关单位进行初步分析得出以下结论。
方案一,依据国家相关海洋所的意见,该方案中不适宜敷设较长的220 kV的海缆,海缆需要绕道铺设,并且海缆经过的区域不能够疏浚,该方案使用的电缆依赖于国外海缆供货商,投资金额较高。
方案二,该方案具备基本的工程建设所需条件,且该方案中路线经过的海域可以敷设海缆,但是该海域水深在20m左右,而且船只进出较频繁,因此需要深埋海缆,该方案工程投资约为34亿元左右,同时海缆价格因国际铜价价格持续上扬走高,导致其价格波动较大。该方案的施工工期约在32~36个月左右,使用的电缆依赖于国外海缆供货商,根据我国的海缆工程的具体情况,该工程的施工工期具有不稳定性。该方案中工程海缆路线长度为45km,属于超长度、大截面的海缆工程,并且海缆作为联网主干输电路线的安全性不高,若出现运行故障时,维修难度高,且工程投资量大。
方案三,该方案工程具备基本的工程建设所需条件,且工程建设投资较少,相关的技术课题已经通过专家的论证审核。工程实施的关键是有关部门对于路线的跨越的指导意见。 3 结束语
在整个电力线路工程建设过程中,需要较大的投资量,而且电力线路工程具有施工工期长和难点多的特点,从前期的设计施工到使用再到后期的运行维护,这整个过程具有较强的系统性及综合性,也使该工程不可避免地涉及运行维护、造价以及技术等因素。因此,需要选择出最优的电力工程设计的路线方案,对于电力线路工程的建设有重要意义。 参考文献
[1] 胡泽平.电力线路工程设计的路线选择分析[J].工程技术:引文版,2016,(12):00239-00239..
[2] 李庶冰.浅析电力建设中架空输配电线路的设计及施工[J].工业,2016,(12):00149-00149.
[3] 韦建崇.电力线路工程基础设计方案探讨[J].工程技术:全文版,2016,(5):00204-00204.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容