路线设计论文精选(九篇)

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第1篇：路线设计论文范文

杆塔定位就是指在已经选择好的电力线路上，适当的进行断面和定线测绘，在断面网上放置杆塔的位置。在电力线路设计过程中，定位是一个相当重要的环节，它的优劣直接影响着电力线路的维护与运行、施工与造价。实践证明，不同型式的杆塔在运输及运行安全、占地、施工、造价等都不相同。一般的杆塔工程所消耗的费用占整个工程建设费用总数的35%左右，因此想要节约资金费用，合理的选择杆塔类型就变得十分有必要，所以必须进行细致有效的工作，设置出杆塔定位的最佳方案。新建工程投资允许的情况下，一般采用一种或者两种型号的直线型水泥电杆，转角、耐张、跨越等一般选用角钢塔，将使用材料准备好，将提高线路的安全水平，也使施工作业更加方便。对于线路多并沿着规划道路进行架设的路径，因为钢管塔占地少的优点，一般采用钢管塔。为了避免运行几年后的电力线路出现对地距离不足的情况，在新建工程电力设计中，一般采用较高的杆塔，以缩小档距使电力线路对地距离提高。在电力线路设计过程中，一般采用安装方便、占地少的酒杯型钢管塔。杆塔定位一般分为室外定位和室内定位。室外定位是指把在室内排列安排好的杆塔位置带到野外进行校正、复核，并运用标桩固定下来。室内定位是指在平断面图上运用最大弧度模板排定杆塔位置。排定的杆塔位置是否适合，直接对电力线路运行的可靠性、安全性，还有建设的经济性、合理性有很大影响。在任何气象环境下，电力线路的任一点都能保证与地面的安全距离，是杆塔定位的基本要求。应该在运用耐张、跨越、转角、终端等特种杆塔定位之后，再进行分段，沿着平断面图利用最大弧度模板排定直线杆塔位置，根据排列的位置计算出该耐张段代表，以查取或者计算电力线路应力，然后计算出K值，看此值与模板值是否相符，如若相符则表示该段杆位正确。否则，只能按照实际算出的K值，重新选取模板，重新对杆位进行排定直到两次算出的K值相同为止，其余耐张段杆位排定与上述方法相同。

二、电力线路基础设施设计

杆塔是电力线路结构中非常重要的一部分。它的劳动消耗量、工期以及造价在整个工程中占很大比重。其运输量大约占整个工程的3/5，工期大约占整个工程工期的一半，费用大约占整个工程的1/3。因此施工、设计、基础选型的优劣会对工程线路的建设有直接影响。电力线路杆塔基础分为两类，一是铁塔基础，二是电杆基础。它的型式应根据运输、施工、水文、工程地质、沿线地形以及杆塔型式等进行综合判断。送电线路按其承载力特征可分为倾覆基础、岩石锚桩基础、钻孔灌注桩基础、掏挖扩底基础、爆扩桩基础以及大开挖基础等类型。应充分利用工程所在地材料并严格遵守技术要求。

三、杆塔进行定位时需要注意的问题

在对电力系统进行设计时，应积极解决塔杆定位中遇到的问题，并尽最大可能的采取一些措施，避免出现档距过大的情况。如果出现以上问题，很可能是塔杆在受力时遭到了严重的破坏。这样不仅给相关电力设备和塔杆的维修造成不便，还给施工造成了很大困难。当塔杆需要把位置设立在山地时，不仅要保证线路架设塔杆时立杆拉线和焊接排杆符合要求，还要充分保证山地周围边坡的稳定性。当塔杆需要把位置设置在陡坡上时，一定要充分考虑基础的稳固性和安全性，还要观察是否有被雨水或洪水冲刷，导致严重后果的可能性存在。

四、杆塔定位后需要对其进行校验

1.交差跨越间距的校验当电力线路与铁路、河流、电力线、通讯线等交差跨越时，必须与被跨越物体之间保持足够的安全距离。定位之后，可以直接在断面图上进行测量。但是为避免因为模板和图纸的误差对间距造成影响，使间距不够，在数据接近规定值时，应该运用计算方法求出间距的准确数值。当跨越杆塔是直线型杆塔时，还要对邻档断线时被跨越物和电力线路的净空间距离进行校验。由断线的张力，就可以求出相应弧垂，然后可以得到断线之后的跨越间距。如果满足不了规程的要求，则应该采用高杆塔或者调整杆位来解决。2.直线杆塔摇摆角的校验有些杆塔处于较低的位置，它的垂直档较小，当有风吹电力线路时，悬挂串摇晃幅度较大，如果当摇摆角度超过杆塔的允许范围时，将引起很多状况，比如杆塔构件与带电部分安全间距不够，所以必须对杆塔摇摆角进行校验。在平地上，摇摆角超过允许范围的情况非常少，但是在丘陵地带和山区，摇摆角超过允许范围的情况就较多。这种情况下，解决的办法一般有5种：一是将单联悬挂串更改为双联悬挂串或加挂重锤。二是孤立档距应该考虑降低电力线路的设计应力。三是采用Y形或V型的绝缘子串。四是换用允许摇摆角度大的或是较高的杆塔。五是调整杆塔的位置。

五、结语

第2篇：路线设计论文范文

以往的拥挤度估计方法分为两类：边界框方法和总体布线方法。由于布线模型没有确定，边界框方法是一种粗略的估计方法。总体布线是一种基于拓扑结构的方法，通常是L型布线或Z型布线。本文采用总体布线的方法来进行拥挤度的估计，模块的边的移动通过总体布线来控制。

2拥挤度驱动的模块边的移动

2.1确定布局区域的大小

改变布局区域的大小的目的是使其能够满足布线需求。首先，将整块电路板划分成m×n个布局区域，用Bij代表每个布局区域，i代表行（i=1…m），j代表列（j=1…n）。如图3所示，xij和xij+1分别代表布局区域Bij的左边和右边，yij和yij+1分别代表布局区域Bij的上边和下边。uijl、uijr、uijt和uijb分别代表通过总体布线得到的布局区域左边、右边、上边和下边布线的数量。H、W、hTile和wTile分别代表电路板的高度、宽度、布局区域原始高度和原始宽度。（1）布通率约束。布线的容量与布局区域边的长度相关联，理想情况下，如果布局区域的边足够大，布线时就不会产生重叠。在布通率约束公式中，用xi,j+1-xij代表布局区域Bij的宽度，用f1（u）表示容纳下u条线所需要的长度，u是通过总体布线得出的。（2）面积约束。此约束是用来确保布局区域可以容纳下其中的所有单元，如果没有此约束，假设布局区域的高是固定的，当布局区域的边不拥挤时，在X方向布局区域内的单元就会产生大量的重叠。（3）移动约束。算法输入的结果是一个已经合法化的布局，所以优化过程有必要不过多的影响原有布局结果，因此需要设置移动约束来限制边的移动。在公式中，C代表边移动的限度，设定C的大小为布局区域宽度的一半。（4）电路板大小约束。最后设定电路板约束来限制边在移动时不要超出电路板之外，保证结果的合理性。

2.2基于最长路径的解决方法

快速有效的解决拥挤问题的方法是基于最长路径技术。为了计算最长路径，需要建立一个有向无环图G（V，E），对于每一条布局区域边Xij用顶点Vij来代替，对于每一种不同的约束这里用有向边来代替，用边Er代替布通率约束，用边Ea代替面积约束，用边Em代替移动约束，就可以找到从左至右最长的一条路径，如图4所示。因为在两个顶点之间有三种约束，所以采用以下的方法计算出两点间的最长路径。其步骤如下：（1）按照布通率约束移动边的时候，边同时受到面积约束和移动约束，如果布通率约束得出的值同时满足面积约束和移动约束，此时就将两点间的距离设置为经布通率约束得出的值（||Er||）。（2）如果得到的值仅满足移动约束而不满足面积约束，此时将两点间的距离设置为有面积约束得到的值（||Ea||）。（3）如果经布通率计算得到的值满足面积约束而不满足移动约束，此时将两点间的距离设置为有移动约束得到的值（||Em||）。（4）如果由布通率计算得到的值对于其他两种约束都不满足，此时先将两点间的距离设置为由移动约束计算得到的值（||Em||），如果同时也满足面积约束，则此值被确定下来，如果不满足面积约束，两点间的距离设置为由面积约束计算得到的值（||Ea||）。基于以上的理论，可以计算出任意两点间的距离，最终确定出一行的长度：（L=Σ||E||）。选出所有行中最长的一行为最长路径（LP）。如果该长度大于电路板的宽度（LP>W），需要压缩此长度使其在电路板之内。因为两点间的距离有三种可能的值，定义经布通率约束和移动约束得到的值（||Er||）、（||Em||）为可压缩值，经面积约束计算得到的值（||Ea||）为不可压缩值。通过定义，将所有（||Er||）、（||Em||）乘以压缩比例s（s=W/(LP-||Ea||）），就得到了满足所有条件的结果。经过上述操作，所有单元会整体向左偏移，并挤压在原本不拥挤的区域，如图5所示。为了避免这种情况，设布局区域边未移动时的坐标为Xi，j，经过从左至右的最长路径操作后得到的坐标为Xli，j，然后将原本输入的需要移动。根据布局区域改变前单元到区域左边和区域右边的比例确定新单元的位置，如图6所示，L1/R1=L2/R2。

3实验验证

实验验证是在一台CPU为2.4GHzIntelXeon，内存4G的机器上完成，采用的ISPD2011比赛实例。选取的7个比赛实例以及由清华大学、国立交通大学、密歇根大学处理的结果，用总体布线工具NCTURouter2.0[11]确定估计的拥挤信息和评估实验结果，对各院校比赛得出的布局结果进行处理优化。实验结果统计在表1中，前缀如SC代表清华大学，VDA代表国立交通大学，simpl代表密歇根大学，后接的如superblue4为比赛中的实例名称，组合在一起表示各大学对不同实例处理的结果。通过数据得出经过优化处理之后的结果在布线线长、布线重叠度、布线时间上都有很好的优化，特别是经清华大学处理的实例superblue4，提高极为明显，由国立交通大学大学处理的结果也有很大的提高。

4结论

第3篇：路线设计论文范文

1纵梁受力分析

与分析横梁方法类似，如图2所示，取最不利位置，两组道岔处区域，纵梁平行于线路作用在挖孔桩上，假设两列列车同时过桥，纵梁以上荷载有:两列车所产生的中-活载(乘以相应的折减系数)、横梁恒载、小纵梁恒载、3-5-3型吊轨恒载、枕木以及钢轨恒载。拟选取H428×407×20×35型钢纵梁，纵梁与桩之间采用连续梁结构进行模拟。经计算，输出结果为:纵梁变形形状，最大位移1mm，纵梁梁最大弯曲应力57033．6kN/m2=57．0MPa，纵梁最大剪切应力52447kN/m2=52．4MPa，均满足规范。纵梁采用H428×407×20×35型钢。

2线路防护及顶进施工步骤

2．1线路防护施工步骤

新建下穿铁路框架桥位于车站咽喉区，框架桥采用宽翼缘大刚度的H型钢纵横抬梁加固铁路线路。线路防护施工可大体分以下几个步骤［4-6］:第一步:抽换枕木(砼枕换木枕)，木枕尺寸为280cm×16cm×24cm，道岔影响范围内岔枕尺寸应根据实际调整，确保符合轨道施工要求。第二步:对各股线分别设“3-5-3”P43吊轨，道岔区设“3-3”P43吊轨;并在轨底枕木下设置小纵梁，并将一股线路下小纵梁通过横向连接成整体。第三步:施工线间及线路两侧挖孔桩及端部钻孔桩及盖梁。第四步:安装H428×407×20×35型纵梁。第五步:横穿H428×407×20×35横梁及H498×432×45×70横梁。

2．2顶进施工步骤

第一步:箱体浇筑完毕，中继间顶进至箱体前端距第一排桩边缘1．0m处，将横梁稳定支撑于箱体上。第二步:箱体顶进至第一排桩边缘最小距离0．3m处，横梁稳定支承于箱体后，拆除箱体范围内第一排排桩及H428×407×20×35型纵梁，继续顶进。第三步:箱体陆续顶进离第二至八排桩边缘最小距离0．3m处，横梁稳定支承于箱体后，拆除箱体范围内第二至八排桩及H428×407×20×35型纵梁，继续顶进至设计位置。第四步:箱体两侧路桥过渡段回填级配碎石并注浆，确保铁路刚度平稳过度，最后拆除箱体范围外纵横梁及线路加固设施，恢复线路。

3结语

第4篇：路线设计论文范文

沉陷

根据面积大小和成因，沉陷分为均匀沉陷、不均匀沉陷、局部沉陷。均匀沉陷是由于路基、路面在自然因素和车辆荷载作用下，进一步密实和稳定，一般不会造成路面破坏，但是会造成行车不适。在设计中，应严格按规范要求压实度标准和填料选取，在基层、底基层厚度选取时，应避免结构层厚度过薄，以免车辆荷载作用将结构层破坏，失去刚度，而产生路面沉陷。

不均匀沉陷主要由于路基局部不密实，在水的侵蚀作用下，经车辆荷载引起的局部沉降变形。在设计中，应加强路基内部排水，“宜疏不宜堵”，同时做好路面排水设计，避免路面汇水渗入路基。局部沉陷主要指路基基底坑洞、桥头路基等部位的沉降，此类病害主要是加强路基基底处理和桥头台背回填料和压实度的控制来解决。

松散、坑槽

松散是指由于结合料粘性降低或消失，在车辆荷载作用下集料从表面脱落的现象。坑槽是指在车辆荷载作用下，路面骨料局部脱落而产生的坑洼，是松散、龟裂等病害未得到及时处理而形成。两者产生的原因基本相同，主要有水害，结构层厚度偏薄，配合比不合理，油石比偏低，集料粘附性差等。

雨水通过沥青面层的空隙渗入层内，由于路肩硬化，无排水通道，结构层间汇水无法及时排除，长期滞留路面结构层内，破坏沥青与集料的粘结，形成松散、坑槽。现行规范要求的沥青路面结构层均为密级配，只能通过加强路面排水来消除水害：一是采用分散排水方式将路面水及时排除，二是设置碎石（砂砾）垫层、无砂混凝土、盲沟，或者降低土路肩标高，使层间汇水直接从垫层、盲沟或土路肩顶面排除。

为节省造价，部分项目缩减路面厚度，致使沥青层厚度过薄，与集料公称最大粒径不匹配，产生沥青混合料的离析，不易碾压密实，而且在碾压过程中，极易将粗集料碾碎，人为降低沥青与集料的粘结，极易产生松散、坑槽。在设计时，热拌热铺密级配沥青混合料面层的单层压实厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.5～3倍，SMA和OGFC等嵌挤型混合料不宜小于公称最大粒径的2～2.5倍。

由于未考虑集料生产、取样的差异性，压缩沥青混合料配合比设计的四个阶段，或者用目标配合比设计、油石比试验替代施工阶段的生产配合比和油石比试验，造成配合比不合理、油石比偏低，也易产生松散、坑槽等病害。设计时，应说明设计阶段的配合比的目标和作用，并要求施工时严格执行混合料配合比设计的四个阶段。在条件允许的情况下，尽量选择碱性集料，若只有酸性石料时，应根据粘附性试验，添加抗剥落剂。

影响沥青路面设计的其他因素

1.轴载换算及设计弯沉值

在以往的路面设计中，基本按标准载重进行换算，实际上，载重车辆严重超载，即使设置了治超站的路段，还是允许车辆有30%的超载，设计与实际严重不符。因此，进行轴载换算时，在兼顾投资控制和提高路面安全储备的情况下，可按运行货车超载30%来确定车辆轴重，然后进行轴载换算，确定设计弯沉值。

2.垫层的设置

路面设计时，一般在中湿、潮湿路段设置垫层来解决排水、防冻以改善基层和土基的工作条件。在改扩建项目设计中，原设计确定的干燥路基基本与中湿、潮湿路基相差不大，由于缺少垫层，干燥路基路段的路面破坏较设置垫层的路面破坏严重。因此，有必要全路段铺设垫层，并将垫层全断面铺设。

第5篇：路线设计论文范文

机床在检修前首先进行试机是非常重要的，同时也是修理人员检查机床最为重要的环节。在开始修理前首先要向修理人员询问整个修理流程，并要了解故障的表现；在对机床内部的各种元件都检修完成以后就可以针对具体的问题进行修理。如果操作人员不能对故障产生的过程进行说明，修理人员也要首先对机床进行调试。值得注意的是，仅是小部件出现故障，机床就会出现报警的提示，操作人员需要做好安全措施。在对机床实施了调试以后，就要充分观察，以此能够对机床的故障做出正确的判断，能够区分出故障的性质，并要将故障产生的原因和类型及时记录下来，以便修理时可以参考。

2按照检修的流程分析故障

在明确了故障产生的原因以后，就可以参考故障修理的流程图（见图1）进行分析和操作，下面的修理流程图能够为排除故障提供帮助和参考。在参考流程图进行修理时也要及时做好故障的检修记录。机床在购买回来以后，都有相应的维修指南，在维修指南上还配有电路图，这些参考指南能够为维修提供有效的帮助。在维修的手册上都标注了警报标识和警报术语。但是机床系统的报警设备一般都比较完备，因此修理人员可以在发生一次警报提示以后，根据警报信息进行修理。

3机床线路以及元件安装及设计

按照机床元件的控制和安装的要求和标准，对元件合理布局，并要保证布局的美观和完整，保证机床操作起来更加方便[2]。一般，机床线路的安装必须应用柔软的电线安装，并且在安装时要严格按照电工工艺操作，设备套线、电源按钮以及指示灯可以通过各个电力的接触点引出。机床设备上的其他接触点如果不能直接进行测量，则可以将其引到接线端子上检测。这样设计可以将机床上的每一个接触点都能够直接进行检测，省去了拆除元件的时间，并减少了电能的损耗。可以在安装底板上安装80个单向底盒，并将所有机床上的故障点连接到这些底盒里，在连接完成以后，做好记录。排查故障应用的导线可以应用夹子将导线的两端夹紧，不需使用螺丝刀处理导线，这样在检查故障时能够更加精准，并能有效节约能源。可以在测量时应用万用测量表进行检测，这样可以确保机床上的每一个接触点都能够被测量到。万用测量表可以测量设备上所有端点，并能使鳄鱼导线加紧的两个端点在排查故障时更加的便利。

4结束语

第6篇：路线设计论文范文

在供应链管理的基础上实施物流配送可使配送更加有效，配送的重要性正随着储存环节的弱化而增强。车辆集货、货物配送及送货过程是配送的三大核心部分。对于物流运输而言，车辆配送路线的合理优化对其速度、成本、效益都有着至关重要的影响。据中国仓储协会调查显示，配送费用在不同领域所占的物流费用比例不同，其中：生产企业原料物流中占58%、生产企业成品物流中占73%、商业物流中占52%。A公司在经营中，发现其在配送方面对线路的选择一直都采用司机经验法，未对配送的路线进行过优化设计，导致车辆配送的效率低、配送成本居高不下。公司希望能够改善现有的配送线路，为公司提供最优的配送线路，以减少运输路程，节约运输成本，使公司的配送运输更加合理化。

2、A公司的配送现状

A公司是一家集蔬果批发、销售和配送于一体的农产品销售企业，专门为他人提供专业的果蔬采购及配送上门服务。该公司面积2500多平方米，拥有送货车辆8辆。该公司主要配送蔬菜和水果，是一家拥有从种植到配送的专业化果蔬配送企业。目前与当地的多所学校、企事业单位建立了长期的合作关系，专门提供新鲜水果和蔬菜送货上门服务。公司设有市场部、业务部、运输部、采购部、财务管理等部门。并且公司最近开了一个网上商店，开始向高端小区个人客户提供果蔬、食品的配送服务，公司的配送业务开始逐步向集体和个人混合的模式发展。随着客户群体结构的变化，公司在感受到企业业务量增大、销售额增长的同时，也感受到了多种销售模式对现有业务处理能力带来的压力，公司的服务和业务受理也出现了较大的问题，开始出现客户投诉。在此情况下，公司面对着许多急需解决的问题，例如：果蔬的保鲜问题、仓库的保管问题、配送的路线问题等，而本文主要针对配送路线这个大问题来进行优化。

2.1公司配送的现状公司有一个配送中心，主要的配送点有7个。还有其他一些零散的订单，限于计算量的复杂程度和现实情况的不确定性，本文只通过选取主要的7个配送点来进行优化。由于该公司之前的配送路线一直都没有进行有效的路径优化，而是盲目地根据司机的经验来配送。而且对配送的货物也不进行相应的整合，而是单车给各配送点配送，往往会造成一车不满载或者一车不够装载的情况，所以公司的配送费用一直居高不下，经济效益一直都提不上去。为此，针对公司目前的主要营业情况，对公司当前的业务流程(见图1)进行分析，从中可以找到公司目前存在的一些主要的问题。

2.2主要存在的问题(1)车辆配送效率低，都是按经验进行调度，容易出现失误且配送效率低。由于都是按照订单配送，即有订单时，等到订单够一辆车就配送，可是这样一来，配送的时间就得延误了，而有些顾客的时间观念非常强，要的货物必须要在某个时间内送达。对此，如果不对配送进行一定的优化，可能就会损失一些客户，更有可能会影响公司的声誉。(2)订单不规范，原来的业务中，客户必须先与市场部联系签订配送合同才能下订单，并且顾客是通过FAX(传真)来下订单的，容易造成客户订单不规范，难以形成统一的订单规范。(3)信息化程度低，接到订单后需要手动输入，需时久而且容易出错，若业务部门输入的数据有错误将会导致整个流程的数据出现错误。信息的反馈速度慢，每次都是等配送结束后，由配送人员带回的客户签收单来进行人工输入电脑汇总，信息的更新慢，输入的出错率高。(4)缺少营销计划，蔬菜基地蔬菜品种及数量随季节性变化大，丰产的应季蔬菜缺少针对性的销售推广。针对上述问题，本文主要研究该公司配送线路问题，着重利用节约法来研究该公司配送路线优化问题，以提高公司的配送效率。

3、优化方案设计

3.1线路优化的步骤

每辆车尽量满载，配送线路提前安排好，每辆车有固定的配送区域，对路线的优化，我们采用了节约法原理，现在就公司的配送中心到7个主要的配送点进行线路优化分析。为配送中心分别为配送点，这7个配送点对货品的需求量如表1所示，货品由公司统一采购并进行配送。公司的配送中心配备1.5吨和3吨的货车，可供调度的车辆数目为8辆，设送到时间均符合用户要求，两点之间连线上的数字为两点间的路线长度(单位:千米)。第一步，从配送网络中计算出配送中心到各配送点之间的最短距离，得到表2最短距离表。第一步，从配送网络中计算出配送中心到各配送点之间的最短距离，得到表2最短距离表。第三步，运用节约里程法来计算。设(i=0,1,…,12;j=1,2,…,12；i≠j)表示i、j两点是否连接在一起的决策变量，下面对其取值给予定义：=1表示i、j用户连接，即在同一巡回路线中；=0表示i、j用户不连接，即不在同一巡回路线中；=2表示j用户只与公司B0连接，由一台车单独送货。根据以上定义，对任一用户j,有以下等式成立：j=1,…,n(1)第四步，按下述条件在初始方案表中寻找具有最大节约量的用户i、j。(1)、＞0i≠j；(2)Bi、Bj尚未连接在一条巡回路线中；(3)考虑车辆台数和载重量的约束。如果最大节约量有两个或两个以上相同时，可随机取一个。按此条件，在初始方案表3中寻到具有最大节约量的一对用户为：i=5,j=6，其节约量为11.5公里。将B5和B6两用户连接到一个运输回路中，并在对应的格中记上的值，用“(1)”表示。B5与B6连接，即令=1，由公式(1)得：=1，=1，其他不变，得到表4。第五步，重复第三步和第四步的迭代，最后得到表5。

3.2线路优化结果的分析

用节约里程法优化后，得到表5，可知最优方案是，每天固定派两辆车，每辆车的最大载重量为3吨，每辆车负责运送一条线路上的货物，这两条线路分别为：(1)B0-B2-B1-B3-B0总路程为2.3+3.1+4.5+3=12.9千米，总载重量为3吨。(2)B0-B4-B5-B6-B7-B0总路程为4.6+6.4+9.1+7+6.3=33.4千米，总载重量为2.7吨。优化后的方案中总运输路程为12.9+33.4=46.3公里。没优化之前，A公司若单独给每个配送点单车配载的话，车辆运输的总路程为2×(5.6+2.3+3.1+4.6+8.9+11.7+6.3)=85公里。差不多是优化方案路程的2倍，由此可知利用节约里程法能够大大减少车辆的运输路程，使公司能够节约很多运输费用，从而提高公司的利润。

4、结论

第7篇：路线设计论文范文

关键词：高压输电线路设计问题

中图分类号： TM726 文献标识码： A 文章编号：

随着改革开放的大趋势，中国的经济始终呈现迅猛的发展趋势，国民经济快速增长，为了更快的进行国家经济建设，对电力的需求不断增加，保障电力的及时供应是重中之重，各地也加快对电网的建设，建设的速度也是飞快，使得电力的电力的输送能力得到质的提高。但是我们仍会在建设过程中不断遇到各种新的问题，比如我们在的开发线路的路径选择上比较困难，总会从地势比较恶劣的地方通过等。如何顺应当今的形式，最大程度的满足如今的电力需要已成为所有电力工作者所关注的。在本文中，笔者将就其中的关键问题进行探讨。

1输电线路的勘测

建设电网，首先要对整个输电线路的设计进行整体的规划，而输电线路设计的首要的关键点在于对输电线路的勘测，必须要选择合适的合理的输电线路，因为这将涉及到整个工程的未来发展，从经济，运作条件与将来维护等方面都有长远的影响，在整个工程中起主要作用。所以为了制定最合理的输电线路，线路勘测人员必须认真对待其中的每一个环节，保证选择的线路路径长度合理，既可以降低投资，又能保证线路的整体安全，运行方便。线路测量的原理虽然很简单，但我们仍需要主要其中的一些问题：①线路测距不要求像测量公路等那样的工程的高精度，只要将角度和各个塔架之间距离、高度差等进行测量即可。所以，平距高差和转角这些关键的数据测绘时一定要注意，不能测错或记错，测绘时需要严格按照测绘的操作程序和记录程序，要有检核条件。在对线路勘测过程中，勘测和设计人员要对线路沿线地上、地下、在建、拟建的工程设施进行充分搜资和调研，进行多路径方案比选，尽可能选择长度短、转角少、交叉跨越少，地形条件较好的方案。②要做到兼顾杆位的经济合理性和关键杆位设立的可能性（如转角点、交跨点和必须设立杆塔的特殊地点等），个别特殊地段更要反复测量比较，使杆塔位置尽量避开困难地区，为组立杆塔和紧线创造较好的施工条件。

2杆塔选型

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。高压架空导线对地面（或水面）、对跨越物必须保证有足够的安全距离，为此，要求线路的杆塔具有必要的高度。同时还要求线路有与杆高相配合的适当的档距。虽然设计中杆塔选型很麻烦，一根根去选不大现实，在尽可能大的范围内统一设计选型是正确的设计方向，但是一些专用线路应进行专门设计，以方便施工运输并降低工程造价。但是，从目前建设经验来看，高压线路设计过程中杆塔选型，一般是从技术、施工及运输、运营和投资等方面考虑，应该遵循以下几方面的要求：

（1）杆塔的型式直接影响到线路的施工运行、维护和经济等各个方面，所以在选型时应综合考虑运行安全、维护方便和节约投资，同时注意当地施工、运输和制造条件。在平地、丘陵及便于施工的地区，应首先采用预应力混凝土电杆。在运输和施工困难的地区，宜采用拉线铁塔；不适于打拉线处，可采用铁塔。目前，钢筋混凝土电杆在 35~220kV 线路上得到了广泛运用，在220kV线路上使用的也不少。220kV 及以上线路使用铁塔较多。110kV 及以上线路双回线路也多采用铁塔。

（2）设计冰厚15mm及以上地区，不宜采用导线非对称排列的单柱拉线杆塔或无拉线单杆。

（3）转动横担和变形横担不应用在检修困难的山区，重冰区以及两侧档距或标高相差过大易发生误动作的地方。

（4）为了减少对农业耕作的影响、少占农田110kV 及以上的送电线路应尽量少用带拉线的直线型杆塔；60kV及以下的送电线路宜采用无拉线的直线杆塔。

（5）在一条线路中，应尽量减少杆塔的种类和规格型号。

3杆塔基础设计

杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分，它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占很大比重。其施工工期约占整个工期一半时间，运输量约占整个工程的60%，费用约占整个工程的20～35%，基础选型、设计及施工的优劣直接着线路工程的建设。杆塔基础设计应该注意如下三方面的问题：杆塔基础的坑深就以设计的施工基面为基准。拉线基础的坑深，在设计未提出施工基面时，应以拉线基础中心的地面标高为基准；杆塔基础坑深的允许偏差为+100mm，-50mm，坑底应平整，同其基础坑在允许偏差范围内按最深一坑操平，岩石基础坑深不少于设计值；杆塔基础坑深与设计坑深偏差+100mm以上，应按以下规定处理：①铁塔现浇基础坑其超深部分应采用铺石灌浆处理；②混凝土电杆基础，铁塔预制基础，铁塔金属基础等，其坑深与设计坑深偏差值在+100～+300mm时，其超深部分应采用填土或砂、石夯实处理。当不能以填土或砂、石夯实处理时，其超深部分按设计要求处理。设计无具体要求，按铺石灌浆处理。当坑深超过规定值在+300mm 以上时，其超深部分应采用铺石灌浆处理。

此外，根据输电线路通过的实际地质情况每基塔的受力情况逐地段逐基进行优化设计比较重要，特别对于影响造价较大的承力塔，由四腿等大细化为两拉两压或三拉一压才是经济合理的。

4防雷击

因雷击事件造成的电力系统故障 ，不仅影响电力线路的正常运行 ，而且还会对正常的用电产生重大的影响 ，可能导致财产受到重大的损失 ，严重的情况下甚至会危害生命安全 ，对经济和社会产生重大影响。从 10kV 配电线路雷击过电压产生商看 ，一般有两种雷击感应过电压 ，直击雷电过电压是由于直接命中配电线所导致的 ，感应雷电过电压是雷电击中配电线附近的地面所引起的电磁感应造成的。

我国的主要配电线路的防雷技术和措施由于 10kV 配电线的绝缘水平低 ，当线路由于雷电活动和雷电过电压线路绝缘子闪络时产生的 ，可以很容易地导致此类事故 ，在配电线路的设计上，以节省线路走廊和使用塔多回路技术为主，这四个塔竖立建立了循环备份，虽然在这种情况下，节约线路走廊，减少了线的投资 ，但由于塔多回路和行与行之间的电气距离远远不够的 ，因此 ，一回线遭受雷击后线路绝缘子地面损坏故障 ，如果流量后继续发生故障的次数也比较大 ，连续陆空电弧会出现与免费的热和光自由的两极 ，小环之间的距离 ，然后自由弧将蔓延到其他线路 ，造成接地故障的发生相同的极点 ，将导致更严重的回线故障的同时 ，极大地影响了可靠性可用于电源配电线路 ，在上述线路中 ，加强绝缘的方法 ，可采取更换绝缘电线裸电线 ，绝缘膜，增加绝缘导体和绝缘体之间的间隙，更换绝缘子模型等方法，以提高线路绝缘水平。

5结束语

总之，高压输电线路线路设计是一项技术含量较高，劳动强度较大，时效性要求很高的野外工作，而且受天气、环境、地理状况等的影响较大，因此，在设计过程中要做好线路勘测，杆塔型选择等，避免在线路设计中脱离工程实际，一味生搬硬套是无法保证设计质量与满足电网需要的。只有结合实际，因地制宜，通过优化方案，攻关，不断探索与创新，才能满足建设坚强电网的要求。

参考文献：

第8篇：路线设计论文范文

作者：余翔 单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司

盐碱性土壤对电杆造成的腐蚀破坏架空电力线路通常采用的环形预应力混凝土电杆，其主要由预应力混凝土和钢筋2部分组成，通常混凝土覆盖于钢筋的外层，就像钢筋混凝土结构的房屋一样，混凝土具有很高的承压能力，能够经受很高的压力，但混凝土的抗拉强度较低，施加较强的拉弯力都会使混凝土结构受到破坏，而钢筋的作用就是提高钢筋混凝土结构的抗拉力，使得预应力混凝土电杆能够承受较强弯矩，从而使得电杆在受到导线张力和风压作用时能够依然挺立，而不至于弯曲、断裂。而钢筋外层的混凝土另一个作用就是保护钢筋免受外力直接破坏。通常电杆生产时由于混凝土的高碱性，使电杆内钢筋表面形成了一种具有较高抗腐蚀性能的保护层，这种作用即阳极钝化作用，正是由于这种作用的存在才使得电杆在普通环境下保持了较高的强度和使用寿命，保障了架空电力线路的安全运行。但在高盐碱性土壤环境下，由于外界离子从电杆混凝土表面的渗透，最终附着在电杆内钢筋表面，当离子浓度达到一定程度后，就会对钢筋产生破环性的后果，首先破坏钢筋表面的保护层，进而对钢筋产生进一步的腐蚀，从而降低了钢筋强度，且由于腐蚀后产生的Fe2O3化合物的体积大于Fe，因此使得钢筋体积发生膨胀，就像玻璃瓶内的水当结冰时会对玻璃瓶产生非常强的膨胀力一样，腐蚀后的钢筋由于体积的变大，也会对外层的混凝土保护层从电杆内部形成了一种非常强的膨胀力，从而使电杆的混凝土层开裂，混凝土从电杆上剥落，最终彻底终结了电杆的寿命，这种情况严重时将造成电杆折断、架空电力线路倾覆的后果。一般情况下，沿海重污秽地区盐碱性土壤中氯离子含量较多，环形预应力混凝土电杆主要是受氯离子侵蚀的危害，由于氯离子的破坏而造成电杆表面混凝土开裂，剥落而造成电杆的寿命缩短，威胁架空电力线路的安全运行。因此如何保护电杆内钢筋免遭氯离子的腐蚀，是解决沿海重污秽地区预应力混凝土电杆腐蚀的关键性问题。受空气污秽的影响造成绝缘子闪络绝缘子的闪络主要是由于大气中污秽空气及降水在绝缘子表面的沉积，在大气湿度较高的情况下，绝缘子表面电导剧增，从而使绝缘子在工作电压下因为局部电弧沿绝缘子表面延伸，最后失去稳定，沿绝缘子表面通过泄漏电流，从而发生闪络。因此选择抗污秽性能高的绝缘子是沿海重污秽地区减少闪络现象发生的关键性问题。

导线的防腐通常提高钢芯铝绞线抗腐蚀能力的方法就是在钢绞线表面涂抹油性涂料，从而隔绝电解溶液与钢绞线的接触，阻止微型原电池在钢绞线表面的形成。这样就能起到提高钢绞线的抗腐蚀性能，从而延长钢芯铝绞线寿命的作用，这种方法的优点就是成本低廉且刚投运初期防腐效果较好，但油性涂料它本身很容易在空气中挥发，或由于雨水长时间的反复的浸透，从而使钢绞线表面涂料的量随着时间的推移而不断减少，因而抗腐蚀效果也不断减弱。而且由于需在钢绞线表面涂抹油性涂料，因此导线的重量也比普通的钢芯铝绞线要重，导线重量的增加造成导线比载变大，从而造成架空电力线路运行时应力增大，为保证架空电力线路在一定安全系数下的正常运行，确保能够满足规范对架空电力线路安全距离的要求，势必要对架空电力线路的档距、电杆高度等进行调整，从而造成架空电力线路投资的增大。因此这种防腐处理措施已慢慢在架空电力线路设计中遭到淘汰。我国是一个稀土资源大国，随着稀土利用领域的扩展，和国外技术的引进，给导线的防腐处理提供了一个更好的选择空间，而5%铝—锌—稀土合金镀层钢芯铝绞线就是一种不错的选择，这种导线的抗腐蚀原理与在钢绞线表面涂油性涂料目的一致，都是阻止钢绞线表面原电池的形成，从而避免导线遭受腐蚀。但防腐原理则完全不一样，涂油性涂料的措施是油脂在钢绞线表面的一种简单附着，只是一种短时效的防腐处理措施，而5%铝—锌—稀土合金镀层钢芯铝绞线是在钢绞线表面镀了一层5%铝—锌—稀土合金，防护层的附着性很高，且由于稀土合金的使用，使得这种防护的抗腐蚀能力相当强。而这种镀层的厚度很薄，对于导线的各种技术参数并不造成不利的影响，相反，由于稀土合金的使用，使得导线的力学参数比普通导线略有提高。

由于稀土合金在导线中的用量很小，对于导线的价格影响并不很大，基本和普通钢芯铝绞线价格水平相当。另有一种防腐处理措施就是在钢芯铝绞线钢芯的表面包裹一层铝，从而隔绝钢绞线与电解溶液的接触，从而起到抗腐蚀的作用，采用这种防护措施的导线叫做铝包钢芯铝绞线。但相比较，这种导线价格要比普通钢芯铝绞线和5%铝—锌—稀土合金镀层钢芯铝绞线高一半以上，因此这种导线经济性较差。因而5%铝—锌—稀土合金镀层钢芯铝绞对沿海重污秽地区架空电力线路来说是一种合理的选择。沿海重污秽地区盐碱土中电杆的防腐处理措施（1）电杆外表面采用强度高、防水性能好、耐盐碱腐蚀能力强、附着能力强的涂料在电杆与土壤接触的部分进行涂抹，以防止土壤中氯离子从电杆表面向内部渗透，从而起到抗腐蚀的作用。（2）混凝土选料电杆混凝土的选择一定要采用高抗渗性的水泥，混凝土的拌制过程减少和限制氯离子的含量，氯离子的含量越低越好。从而防止电杆本身氯离子对内部钢筋的腐蚀，保持钢筋表面防腐保护膜的完整性。（3）钢筋防护在钢筋表面涂抹防锈漆或环氧树脂等防腐性能高的材料从电杆内部对钢筋进行保护，从而阻止钢筋的腐蚀。绝缘子的选择绝缘子是将导线绝缘地固定和悬吊在电杆上的电气元件。绝缘子在污秽环境中的闪络，取决于污秽层电导和绝缘子表面的外形，针对这两个因素选择硅橡胶复合式绝缘子能够较好地降低污秽闪络发生机率。硅橡胶绝缘子目前多数由高强度玻璃纤维芯棒、耐老化和绝缘性能好的乙烯基硅橡胶护套、有机硅填充层以及金属附件4部分复合而成。与普通瓷质绝缘子和玻璃绝缘子相比，它具有扩张强度高、吸振能力强、耐电蚀起痕性好、表面憎水性、抗老化能力、自洁性强、重量轻等优点。这为现场施工、运营维护人员减少了大量的工作量，很大程度上降低了现场人员的劳动强度。采用相关技术的电力线路已经获得了省部级优秀设计的表彰，可以作为类似地区架空电力线路设计的有益参考。采用这些防腐处理措施和材料的10kV架空电力线路，在沿海重污秽地区铁路配电系统中已经有了实践运行经验，自架空电力线路投运以来体现出了其优良的抗腐蚀性能，极大地延长了架空电力线路的使用寿命，节约了维护成本，保障了电力线路的可靠输电。

第9篇：路线设计论文范文

关键词：低压供电，电缆选择及计算，接地故障，校验，选型，低压长距离线路敷设。

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

1、问题的引入

在比较大的工业厂区，占地规模是非常大的。总体规划中的电气设计主要考虑的是电源分布与供电线路敷设、走向等问题。其中电源设置的位置当然非常重要，而正因为线路较长考虑到经济性以及安全性等因素，高压或中压的电压等级被视为合理的远距离送电方式。

当然中压（10kV）供电半径远大于低压（400V）所能达到的范围，但并非厂区内所有的地方都能做到由中压电源覆盖。在大型厂矿中必然存在一些用电负荷并不很大，但远离最近处的变压器，其电源的供电半径超出了低压一般供电距离的情况。这时候采用何种方式供电更为合理其实并不能够简单的通过一两个因素判断。同样即便是在建筑物单体中、或者厂房内部，供电等级已经成为低压电压等级的时候，低压线路敷设的实际路径长度也不能够简单的认为是不存在问题的。

要做合理的设计必然需要全面透彻的比较与数据支持，这就是本文主要的目的，即讨论当采用低压供电的方式时线路设计应注意的几个关键性问题。

2、供电电压的选择

虽然要讨论的是低压供电的线路问题，但必须对各电压供电形式有所了解。当要为一个用电单元供电的时候，需要判断受电端与配电端的距离。或者说需要关注一定电压等级线路的送电能力。下表为中压、低压供电线路的送电能力。

表2-1

注：考虑到外界自然条件复杂、荷载种类多（如风荷载，积雪等）及其电流肌肤效应。架空线路采用钢芯铝绞线材质。

2.1、供电电压的确定

不论是供配电还是输变电，受电端都有一个需求的受电端电压，随着线路长度的增加，形成的线路阻抗升高，任何电压等级在线路上所消耗的电压就会升高，以至于当到达末端无法满足需求，那么输电配电的意义全无。那么在不同的电压等级下就存在着不同的供电半径的概念，所谓力所能及。

供电半径取决于以下两个因素的影响：

1） 电压等级（电压等级越高，供电半径相对较大）；

2） 用户终端密集度，即：电力负载越多，供电半径越小。

从表2-1供电半径的表格中显见，一般负荷不超过200kW的时候单体配电距离不宜超过350m。

2.2、线路电压损失计算（∆U%）

保证各类受电电压质量合格，电网允许的最大电压损失据《供用电规则》电压允许偏差：

表2-2

注：一般中低电压配电系统是动力电与照明电混合而成，因此低压用户的允许电压偏差应为+5%、-7%。

一般从配电端来看，负荷种类可以视为三相平衡负荷线路。三相平衡的线路电压降计算公式如下：

∆U%=∑PiLi/CS(2-1)

注：1、PiLi：各负荷的负荷矩（kW•m）；

2、C：功率因数为1时的计算系数（其值随电压等级、配电系统、线路导体介质不同而不同）；

3、S：线芯标称截面（mm2）。

根据公式（2-1），电压损失或者说被消耗在配电线路上的电压降∆U%与负荷的总容量，负荷距供电端距离的长度以及载流导体的截面积均有关系，其中还有一个常熟C，其值的确定又直接取决于配电系统所选用的电压等级，详见表2-3。

表2-3

线路上的电压损失与线路长度及其配电线路的截面、材质有关。不同的敷设条件选用的不同的载体决定了C值的同时亦决定了S截面积。

根据公式(2-1)所得到得电压降需满足表(2-2)的要求。

一般在设计手册中可以查表得到高压、中压、低压的各种敷设方式的电缆电线的电压损失情况。方便设计人员在对应的电压等级和敷设方式校验电压损失∆U%是否在满足要求的范围内。在低压供电系统中首先要考虑的因素∆U%。电压降问题，一个线路不论它的长度是一般正常的低压供电距离，还是显而易见的超出了常规的供电距离。设计人员必须做到对每条线路的电压降心中有数。

当然，∆U%概念可以算作配电设计中的一个最为基本的概念。也会有很多设计人员会想，既然计算了线路上的电压降，如果电压降不满足要求放大电缆截面就可以降低线路上的电压损失，线路截面放大了只可能更为保险。基本上别的事情都可以按照一般设计概念完成就可以了。

显然不是，随着线路敷设，选择了满足电压降的线缆之后，线路的电阻电抗值随之变化，与之匹配的线路保护所用断路器参数也需要配合以保证能够对其后的线缆起到保护作用，那么在校验了电压降之后紧随而来的一个问题就是短路校验的问题。从而引出以下内容。

3、短路电流与线路敷设之间的关系

短路电流是电气设计中不论是低压配电系统设计还是中压、高压设计中必须要考虑的一个因素。当电气线路的短路故障发生时，为保证及时能够切断短路故障所在回路或者线路，设计人员必须校验该回路的断路器的动作灵敏度。也就是说当短路故障发生产生了短路故障点流Id，所选择的断路器的瞬时动作电流Isd必须要小于短路故障点流Id。

3.1三相短路接地故障

三相短路故障，即三相全部短路。低压供电中，此种短路最严重，因为会产生相当大的冲击电流。在220/380V网络三相短路电流位最大短路电流，如果该电流持续在系统中存在而不切除，会影响到其他的设备，同时也会造成火灾的可能。所以在断路器的校验过程中三相短路故障需要重点考虑。三相短路电流的计算公式如下：

(2-1)

注：1、 =380V，C:电压系数C=1.05(计算三相短路时) C=1 (计算单相短路时)， ;

2、 短路点总阻抗， （ 短路点总电阻； 短路点总电抗）

3、此处 与 均已标幺值算法将高压侧系统阻抗折算到低压400V侧进行叠加。

这里需要注意，在一般的低压用电单元，往往远离发电机，可采用无限大电源容量的网络短路计算方法。图（2-1）表示为系统，则等效电路可以简化为图（2-2）

图（2-1）

图（2-2）

(2-2)

(2-3)

图（2-3）

计算得到三相短路电流 即可得到两相短路电流 。在低压网络中同样满足 ，此点特性与高压、中压相同。

在选择断路器的时候，对断路器的短路保护的校验必须满足该回路短路电流不小于断路器的瞬时或短路延时动作电流整定值（ ）的1.3（低压短路器的送做灵敏系数 =1.3）倍，即：

（2-4）

正如前面所说的，系统中三相短路电流值相比较两相和单相短路电流来说是最大的也是对线路损坏最为严重的因素，那么是不是 取值为三相短路故障就可以了呢，其实正好相反，要保证线路故障切除必须满足最小值动作断路器的原则，也就说 顾名思义是指被保护线路短路最小值，必须以最小故障电流考虑，在低压系统中TN、TT系统为单相短路电流。为寻找 这时必须对单相短路故障进行计算。

注： =1.3参见GB50054中，4.2.3：低压电器为符合(JB1284-85)的低压断路器时,短路电流不应小于低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的1.3倍。

3.1单相短路接地故障

以下是单相短路的计算公式：