架空输电线路的导地线设计分析
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摘 要：随着社会的发展，生产生活对电力的需求逐渐增加，作为输电系统中的重要组成部分，输电线路的设计与电力输送质量关系密切。基于此，本文将架空输电线路作为研究对象，对其导地线的设计进行分析，首先介绍了导线设计的原则，并将某地区的220kV架空输电线路作为实例，分析该地区的导线设计;然后介绍了地线的设计步骤，并将某地区的220kV架空输电线路作为实例，分析该地区的地线设计，以期为相关研究提供理论帮助。
关键词：架空输电线路;导地线;铜芯钢绞线
从结构角度而言，输电线路被划分为地下的电缆电路以及架空线路这两个部分，虽然两者在生产生活中均有应用，但是架空输电线路有更多的優势。架空输电线路的建设成本相对较低、其运行过程中产生的故障能够被及时发现，而且架空输电线路的运维更为简单。但是架空输电线路很容易受到外界环境的影响，需要做好其导地线设计。因此，对于架空输电线路的导地线设计分析是很有必要的。
1 架空输电线路的导线设计分析
本文将某地区的220kV架空输电线路作为研究对象，对其导线设计进行分析。
1.1 220kV架空输电线路的导线设计原则
就目前的状况而言，用于220kV架空输电线路的导向有很多种，包括铝绞线、铜芯铝合金绞线以及硬铜线等多个类型。铜芯铝绞线凭借其优异的性能在架空输电线路中有十分广泛的应用。通常来说，220kV架空输电线路的导向截面设计需要根据具体的电流密度来决定，并将输电线路投入运行的五到十年间的扩容计算在内。在明确220kV架空输电线路导线的截面及型号之后，需要进行导线长期允许工作电流的校验。具体的校验原则如下：在额定的环境温度下，选取的导线长期允许电流需要超过该回路下的最大持续工作电流。与此同时，设计人员需要进行最大载流量的校验，确保导线的最大载流量超过线路的实际最大载流量。以上两种校验方式的目的在于选择最佳的导线型号，确保输电线路的导线设计满足输电网的运行需求。由于本文进行的是架空输电线路的设计，所以不需要对导线进行电晕校验。
1.2 220kV架空输电线路的导线设计
一般来说，能够用于220kV架空输电线路的导线型号为JL/G1A-185/35、JL/G1A-240/30、JL/G1A-300/40以及JL/G1A-400/35等多种型号，导线的参数能够在规范中查询获取。通过上述导线设计原则，首先进行经济电流密度的计算，具体的计算公式如下：
其中，Sj主要是指导线的计算截面;P主要是指总输送容量;U主要是指线路的额定电压;J主要是指经济电流密度;cosφ主要是指功率因数。根据计算的结果，选择导线型号为LGJ-300/70的钢芯铝绞线。
2 架空输电线路的地线设计分析
2.1 220kV架空输电线路的地线设计步骤
根据不同的电路需求，设计人员可以选择钢绞线、光纤电缆以及良导体线作为地线。其中，良导体线主要包括钢芯铝绞线、铝包钢线以及铝合金线。通常情况下，地线的设计流程如下：首先，收集资料，在进行地线设计之前，设计人员需要做好电力相关资料、地理资料、气象资料以及环境中资料的收集，为地线设计提供充足的参考资料。其中，电力相关资料主要是指线路电压等级、短路接地电流等基础参数，还包括输电线路是否有扩展校核需求等资料;地理资料包括线路路径的相关地形与地势，还包括线路所在地区的土壤电阻率以及酸碱性等信息;气象资料主要是指线路所在地区的雷电活动状况，包括年雷暴日以及地面落雷密度等信息;环境资料主要是指线路路径上的钢铁腐蚀状况。然后，具体设计，第一，设计人员需要按照电力资料以及线路设计规范标准，明确杆塔的工频接地电阻值;第二，设计人员需要根据资料中的土壤电阻率以及雷电活动状况，结合所选的杆塔塔型，明确地线的接地型式;第三，按照接地型式选择接地装置，从而计算得出垂直体以及水平体的长度;第四，根据环境中资料以及短路接地电流等信息，明确水平接地体以及接地引下线的截面。
本文将某地区的220kV架空输电线路作为研究对象，对其地线设计进行分析。按照上述设计步骤以及上文中选择的导线型号，选择JLB40-150型号的地线，（具体的地线型号参数如表2所示）经过热稳定校验之后，该型号的导线满足要求，能够投入使用。
3 结论
综上所述，架空输电线路的导地线设计涉及到较多的内容，需要设计人员提高重视。通过本文的分析可知，设计人员需要严格按照标准规范进行架空输电线路的设计，确保选取的导地线型号参数满足线路运行要求，这样才能够保障输电线路的正产运行，出现我国电力行业的可持续发展。
参考文献：
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