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摘要：文章主要阐述了110KV送电线路的设计中的相关要点，在此基础上，结合工程实例，针对我市某段110kV送电线路工程建设规模、设计的难点进行了探讨与研究，主要从本段送电线路的勘察设计从路径选择、防雷设计杆型选用及陡坡地带塔基处理等方面进行论述，提出了设计中的注意事项，以供大家参考。
关键词：110KV；送电线路；路径选择；防雷设计
1 110KV送电线路的设计
1.1 导线设计
在110kV送电线路设计中，导线设计是一个较为重要的环节，相关设计人员应对此予以重视。
（1）导线截面选择。在送电线路的导线设计中，应当合理选择导线截面，除了需要考虑经济电流密度之外，还应当考虑无线电干扰以及电晕等因素。对于跨径较大的送电线路而言，导线截面应当根据允许的载流量进行确定，同时还要进行相应的技术性和经济性比较，这样能够确定出最优的导线截面；若是送电线路工程所处的地理位置海拔不超过1000m，可采用钢芯铝绞线，当导线外径不小于9.6mm时，通常不需要进行电晕验算。
（2）导线与地线的安全系数。送电线路的导线与地线的设计安全系数不得小于25，并且在设计时应确保地线的安全系数大于导线的安全系数。若导线与地线是架设在滑轮上的话，则需要对悬挂点局部弯曲引起的附加张力进行计算，这有利于提高导线的安全性。在不考虑覆冰及风速这两个的影响因素的前提下，导线弧垂最低点的最大张力不得超过允许拉断力的60%、悬挂点则不得超过66%。在进行短路热稳定计算时，地线的允许温度如下：钢芯铝绞线及铝合金绞线为+200℃、钢芯包钢绞线为+300℃、镀锌钢绞线则为+400℃。具体的计算时间以及短路电流值可按照实际情况予以确定。
1.2 线路防雷设计
雷击是目前造成送电线路故障最主要的因素之一，为此，在线路设计过程中，必须认真做好防雷设计，通过对以往一些工程进行研究分析发现，在送电线路的防雷设计过程中，可采取以下防雷措施：
（1）在线路路径的选择上，应当尽可能避开雷电高发地区，并在设计规范允许的范围内尽量降低杆塔的高度；
（2）可采取全线架设双避雷线的方式来提高线路自身的防雷水平。为进一步提高避雷线对导线的整体屏蔽效果，并降低绕击雷的雷击几率，可将避雷线对边导线的保护角尽可能设计的小一些，根据有关规范规定110kV送电线路的保护角应控制在20～30°这一范围内；
（3）由于线路本身的绝缘水平与抗雷击水平是成正比的，为此，可通过提高线路本身的绝缘等级来提高抗雷击水平。同时应对零值绝缘子的检测予以加强，这样有助于确保线路的绝缘强度。在实际设计中，应对各种绝缘子的性能进行综合比较，选择绝缘强度最优的产品，出于性能和经济性等方面的考虑，建议采用玻璃绝缘子，这是因为该绝缘子具备零值自爆的特点。
1.3山区送电线路的设计
（1）路径选择及边坡稳定处理。选塔位应尽量避开易发生塌方、滑坡、冲沟或其它地质灾害的不良地质段；当线路与山脊交叉时，尽量从平缓处通过。因铁塔根开较大 设计中采用全方位不等高腿与保坎护坡相结合，尽可能减少对原始地貌的破坏，并严格规定施工弃土堆放位置，避免因弃土跨塌引起塔基下侧浅层滑坡。
（2）防雷设计。山区输电线路由于档距大，杆塔所处地势高，因此山区输电线路更容易遭受雷击，设计尽量采用必要防雷措施以减少线路的跳闸率。1）尽量减少大档距段的使用；2）在规程允许的范围内降低塔高；3）提高线路的绝缘水平；4）降低杆塔的接地电阻。
（3）大高差档的杆塔定位。对于大高差档要求勘测人员测量更精细，对每个控制点都必须测量清楚，并在图上逐一标明应力弧垂计算采用斜抛物线方程，选用大模板，用模板绘制切地线后。再按斜抛物线方程人工计算出各控点处导线弧垂和对地距離以作校验 避免出现在控制点处漏设杆塔，造成不必要的经济损失。
2 110KV送电线路的设计实践分析
110kV此段送电线路为本市主要送电线路工程之一，电压等级为110kV，单回路架设。线路全长14.6km，采用导线LGJX-300/40，地线GJX-50。该工程沿线地形、地质条件比较复杂，运用人工抬运距离较远，施工难度大，工期要求也紧，使设计具有较大的难度和意义。
2.1 路径选择和边坡稳定处理
由于该线路地质条件复杂，选择合理的线路路径为该工程设计最重要的问题。设计选择路径要考虑施工和运行的方便，又要保证塔位安全，路径经济合理。所选塔位应尽量避开不良地质段；当线路的地势需要交叉时，尽量平缓通过；选择塔位时应同时确定基础形式，减少土石方开挖量和水土流失的措施，从而降低铁塔施工对环境的破坏影响。
在现场定位过程中，设计人员针对塔位地形情况，充分考虑了塔基周边排水系统的设置，并对接地沟槽开挖布置方向也作了明确要求，避免接地沟槽形成汇水沟冲刷塔基。对个别塔位采取在保坎外侧局部（2m～4m）用素混凝土封面，以有效保护塔基下侧坡面不被冲刷而垮塌。
2.3 防雷设计
此段输电线路由于档距较大，杆塔所处地势偏高，因此，此段输电线路易遭受雷击，设计尽量采用必要防雷措施以减少线路的跳闸率。该工程设计主要采取了以下防雷措施：
（1）在选择高压送电线路路径时，尽量避开了雷电多发区或对防雷不利的地方；设计尽量减少大档距段的使用和在规程允许的范围内降低塔高。
（2）全线架设双避雷线。为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率，避雷线对边导线的保护角应做得小一些，根据《110kV～500kV送电线路设计规程》规定110kV送电线路避雷线对边导线的保护角一般采用20°～30°，该线路属山坡送电线路，考虑到线路雷暴日较多，该工程所选用杆塔防雷保护角均小于20°。 （3）提高线路的绝缘水平。高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比，加强零值绝缘子的检测，保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。在设计时，充分比较各种绝缘子的性能，分析其特性，认为玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不易老化的优点，并且绝缘子本身具有自洁性能良好和零值自爆的特点。特别是玻璃是熔融体，质地均匀，烧伤后的新表面仍是光滑的玻璃体，仍具有足够的绝缘性能，该工程设计中耐张串采用玻璃绝缘子。
（4）降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提高高压送电线路耐雷水平的基础，是最经济、有效的手段。
2.4 大高差档的杆塔定位问题
大高差档是指两杆位之间档距、高差之比H/L>0.25，在山坡线路设计中，大高差档有时出现的，做好大高差档设计是山坡送电线路设计难点所在，也是重点所在。该工程有2处为大高差档，对此从以下两方面作重点考虑：
（1）对于大高差档要求勘测人员测量更精细，对每个控制点都必须测量清楚，并在图上逐一标明。应力弧垂计算采用斜抛物线方程，选用大模板，用模板绘制切地线后，再按斜抛物线方程人工计算出各控点处导线弧垂和对地距離以作校验，避免出现在控制点处漏设杆塔，造成不必要的经济损失。
（2）对于大高差档设计，导线悬点应力是否满足要求，设计时也予以重视。规程规定导线悬点应力不得超过导线最大设计应力的110%，否则应对该档作导地线张力放松设计。该工程设计时对两处大高差档均进行了放松计算。
根据笔者对送电线路设计的经验，认为遇到大档距大高差情况时，必须使用大高差模板，如有可能尽量考虑在档内较适合立杆塔位处，增加一或二基杆塔。既可减少杆塔的档距和高差，调整导线弧垂，保证导线对地距离要求，又能满足导线悬点应力的要求，更增加了线路的安全可靠性。从长远经济效益来看，是完全值得的、必要的。
2.5 山区线路基础设计环境保护
送电线路基础设计是110KV送电线路的设计的组成部分，设计时通过采用铁塔全方位长短接腿、调节基础主柱高度、进行基面的综合治理和提出合理的施工方案等措施要求施工时尽量不开挖或少开挖施工基面，基坑直接下挖，基面挖方按规定要求放坡、基面排水、护坡、护面及人工植被等，此外还可以因地制宜采取一些有效的治理措施，如个别特殊塔位出现较多的余土堆填时，需作砌挡土墙或余土外运处理等。
3 结论
总之，110KV 送电线路的设计最重要的就是要处理好路径选择、导线设计、绝缘配合、防雷和接地等各个环节，在这其中，要做到因地制宜，量体裁衣，只有充分了解当地的地理环境，才能设计出合理的的送变电施工方案。
关键词：110KV；送电线路；路径选择；防雷设计
1 110KV送电线路的设计
1.1 导线设计
在110kV送电线路设计中，导线设计是一个较为重要的环节，相关设计人员应对此予以重视。
（1）导线截面选择。在送电线路的导线设计中，应当合理选择导线截面，除了需要考虑经济电流密度之外，还应当考虑无线电干扰以及电晕等因素。对于跨径较大的送电线路而言，导线截面应当根据允许的载流量进行确定，同时还要进行相应的技术性和经济性比较，这样能够确定出最优的导线截面；若是送电线路工程所处的地理位置海拔不超过1000m，可采用钢芯铝绞线，当导线外径不小于9.6mm时，通常不需要进行电晕验算。
（2）导线与地线的安全系数。送电线路的导线与地线的设计安全系数不得小于25，并且在设计时应确保地线的安全系数大于导线的安全系数。若导线与地线是架设在滑轮上的话，则需要对悬挂点局部弯曲引起的附加张力进行计算，这有利于提高导线的安全性。在不考虑覆冰及风速这两个的影响因素的前提下，导线弧垂最低点的最大张力不得超过允许拉断力的60%、悬挂点则不得超过66%。在进行短路热稳定计算时，地线的允许温度如下：钢芯铝绞线及铝合金绞线为+200℃、钢芯包钢绞线为+300℃、镀锌钢绞线则为+400℃。具体的计算时间以及短路电流值可按照实际情况予以确定。
1.2 线路防雷设计
雷击是目前造成送电线路故障最主要的因素之一，为此，在线路设计过程中，必须认真做好防雷设计，通过对以往一些工程进行研究分析发现，在送电线路的防雷设计过程中，可采取以下防雷措施：
（1）在线路路径的选择上，应当尽可能避开雷电高发地区，并在设计规范允许的范围内尽量降低杆塔的高度；
（2）可采取全线架设双避雷线的方式来提高线路自身的防雷水平。为进一步提高避雷线对导线的整体屏蔽效果，并降低绕击雷的雷击几率，可将避雷线对边导线的保护角尽可能设计的小一些，根据有关规范规定110kV送电线路的保护角应控制在20～30°这一范围内；
（3）由于线路本身的绝缘水平与抗雷击水平是成正比的，为此，可通过提高线路本身的绝缘等级来提高抗雷击水平。同时应对零值绝缘子的检测予以加强，这样有助于确保线路的绝缘强度。在实际设计中，应对各种绝缘子的性能进行综合比较，选择绝缘强度最优的产品，出于性能和经济性等方面的考虑，建议采用玻璃绝缘子，这是因为该绝缘子具备零值自爆的特点。
1.3山区送电线路的设计
（1）路径选择及边坡稳定处理。选塔位应尽量避开易发生塌方、滑坡、冲沟或其它地质灾害的不良地质段；当线路与山脊交叉时，尽量从平缓处通过。因铁塔根开较大 设计中采用全方位不等高腿与保坎护坡相结合，尽可能减少对原始地貌的破坏，并严格规定施工弃土堆放位置，避免因弃土跨塌引起塔基下侧浅层滑坡。
（2）防雷设计。山区输电线路由于档距大，杆塔所处地势高，因此山区输电线路更容易遭受雷击，设计尽量采用必要防雷措施以减少线路的跳闸率。1）尽量减少大档距段的使用；2）在规程允许的范围内降低塔高；3）提高线路的绝缘水平；4）降低杆塔的接地电阻。
（3）大高差档的杆塔定位。对于大高差档要求勘测人员测量更精细，对每个控制点都必须测量清楚，并在图上逐一标明应力弧垂计算采用斜抛物线方程，选用大模板，用模板绘制切地线后。再按斜抛物线方程人工计算出各控点处导线弧垂和对地距離以作校验 避免出现在控制点处漏设杆塔，造成不必要的经济损失。
2 110KV送电线路的设计实践分析
110kV此段送电线路为本市主要送电线路工程之一，电压等级为110kV，单回路架设。线路全长14.6km，采用导线LGJX-300/40，地线GJX-50。该工程沿线地形、地质条件比较复杂，运用人工抬运距离较远，施工难度大，工期要求也紧，使设计具有较大的难度和意义。
2.1 路径选择和边坡稳定处理
由于该线路地质条件复杂，选择合理的线路路径为该工程设计最重要的问题。设计选择路径要考虑施工和运行的方便，又要保证塔位安全，路径经济合理。所选塔位应尽量避开不良地质段；当线路的地势需要交叉时，尽量平缓通过；选择塔位时应同时确定基础形式，减少土石方开挖量和水土流失的措施，从而降低铁塔施工对环境的破坏影响。
在现场定位过程中，设计人员针对塔位地形情况，充分考虑了塔基周边排水系统的设置，并对接地沟槽开挖布置方向也作了明确要求，避免接地沟槽形成汇水沟冲刷塔基。对个别塔位采取在保坎外侧局部（2m～4m）用素混凝土封面，以有效保护塔基下侧坡面不被冲刷而垮塌。
2.3 防雷设计
此段输电线路由于档距较大，杆塔所处地势偏高，因此，此段输电线路易遭受雷击，设计尽量采用必要防雷措施以减少线路的跳闸率。该工程设计主要采取了以下防雷措施：
（1）在选择高压送电线路路径时，尽量避开了雷电多发区或对防雷不利的地方；设计尽量减少大档距段的使用和在规程允许的范围内降低塔高。
（2）全线架设双避雷线。为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率，避雷线对边导线的保护角应做得小一些，根据《110kV～500kV送电线路设计规程》规定110kV送电线路避雷线对边导线的保护角一般采用20°～30°，该线路属山坡送电线路，考虑到线路雷暴日较多，该工程所选用杆塔防雷保护角均小于20°。 （3）提高线路的绝缘水平。高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比，加强零值绝缘子的检测，保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。在设计时，充分比较各种绝缘子的性能，分析其特性，认为玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不易老化的优点，并且绝缘子本身具有自洁性能良好和零值自爆的特点。特别是玻璃是熔融体，质地均匀，烧伤后的新表面仍是光滑的玻璃体，仍具有足够的绝缘性能，该工程设计中耐张串采用玻璃绝缘子。
（4）降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提高高压送电线路耐雷水平的基础，是最经济、有效的手段。
2.4 大高差档的杆塔定位问题
大高差档是指两杆位之间档距、高差之比H/L>0.25，在山坡线路设计中，大高差档有时出现的，做好大高差档设计是山坡送电线路设计难点所在，也是重点所在。该工程有2处为大高差档，对此从以下两方面作重点考虑：
（1）对于大高差档要求勘测人员测量更精细，对每个控制点都必须测量清楚，并在图上逐一标明。应力弧垂计算采用斜抛物线方程，选用大模板，用模板绘制切地线后，再按斜抛物线方程人工计算出各控点处导线弧垂和对地距離以作校验，避免出现在控制点处漏设杆塔，造成不必要的经济损失。
（2）对于大高差档设计，导线悬点应力是否满足要求，设计时也予以重视。规程规定导线悬点应力不得超过导线最大设计应力的110%，否则应对该档作导地线张力放松设计。该工程设计时对两处大高差档均进行了放松计算。
根据笔者对送电线路设计的经验，认为遇到大档距大高差情况时，必须使用大高差模板，如有可能尽量考虑在档内较适合立杆塔位处，增加一或二基杆塔。既可减少杆塔的档距和高差，调整导线弧垂，保证导线对地距离要求，又能满足导线悬点应力的要求，更增加了线路的安全可靠性。从长远经济效益来看，是完全值得的、必要的。
2.5 山区线路基础设计环境保护
送电线路基础设计是110KV送电线路的设计的组成部分，设计时通过采用铁塔全方位长短接腿、调节基础主柱高度、进行基面的综合治理和提出合理的施工方案等措施要求施工时尽量不开挖或少开挖施工基面，基坑直接下挖，基面挖方按规定要求放坡、基面排水、护坡、护面及人工植被等，此外还可以因地制宜采取一些有效的治理措施，如个别特殊塔位出现较多的余土堆填时，需作砌挡土墙或余土外运处理等。
3 结论
总之，110KV 送电线路的设计最重要的就是要处理好路径选择、导线设计、绝缘配合、防雷和接地等各个环节，在这其中，要做到因地制宜，量体裁衣，只有充分了解当地的地理环境，才能设计出合理的的送变电施工方案。