路線方案設(shè)計(jì)精選(九篇)

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第1篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：高速公路；路線設(shè)計(jì)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： U412.36+6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

高速公路路線設(shè)計(jì)方案是路線設(shè)計(jì)中最核心的問題，它關(guān)系著工程的配套布局、工程造價(jià)，決定著工程項(xiàng)目的成敗，因此，在高速公路的路線方案設(shè)計(jì)過程中，施工部門要與主管部門、設(shè)計(jì)單位等多部門溝通協(xié)調(diào)，按照國(guó)家規(guī)定的設(shè)計(jì)原則，綜合考慮，安全施工，既要保證工程的實(shí)用美觀，又要合理控制項(xiàng)目造價(jià)，做到施工的安全性、實(shí)用性、穩(wěn)定性的統(tǒng)一。

一、高速公路路線設(shè)計(jì)方案的協(xié)調(diào)工作

（一）設(shè)計(jì)原則

高速公路路線選擇涉及的因素很多，例如地質(zhì)、地形條件、當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)水平與交通流量、人文景觀等。施工單位在建設(shè)高速路的過程中必須遵循一定的設(shè)計(jì)原則：

1．安全穩(wěn)定性原則

路線設(shè)計(jì)的首要原則即是安全穩(wěn)定性原則，通過對(duì)各種施工方案進(jìn)行比較，合理選擇路線與工程設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)合理的中央隔離帶，在陡坡與拐彎處要設(shè)計(jì)合理的限速標(biāo)志等措施，保證司機(jī)駕駛的安全性、行人的安全。

2．科學(xué)發(fā)展原則

路線設(shè)計(jì)要根據(jù)科學(xué)發(fā)展原則合理規(guī)劃。科學(xué)施工，建設(shè)單位要進(jìn)行科學(xué)的方案論證路線選擇盡量選擇在城市、縣城的外環(huán)，做到不干擾居民正常生活，同時(shí)要保證少占農(nóng)用耕地，保護(hù)古跡以及人文景觀，施工隊(duì)只有遵循這一原則，才能促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3．整體性原則

公路設(shè)計(jì)要根據(jù)其具置，充分考慮當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢?，地貌特征、社?huì)環(huán)境特征、氣候條件等自然因素，設(shè)計(jì)風(fēng)格要符合當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗習(xí)慣、審美特征。在高速公路周圍景觀環(huán)境的設(shè)計(jì)中，施工隊(duì)要重視高速公路的路面寬度、路線交叉、隧道、公路線性與公路兩側(cè)的地形、生態(tài)特征的有機(jī)配合，以實(shí)現(xiàn)在滿足高速公路基本功能的前提下，達(dá)到公路與原有景觀的高度和諧。同時(shí)，建設(shè)單位也應(yīng)該重視對(duì)原有景觀的開發(fā)，保護(hù)與利用。

（二）設(shè)計(jì)方案的協(xié)調(diào)工作

1．與主管部門的組織協(xié)調(diào)

高速公路的設(shè)計(jì)方案要與主管部門組織協(xié)調(diào)，目前，大多數(shù)靠近城市的高速公路均采用高路堤的設(shè)計(jì)方案，以實(shí)現(xiàn)跨越現(xiàn)有的道路，這對(duì)城市的發(fā)展有明顯的制約。所以高速公路路線的選線、立交布置和城市規(guī)劃之間的矛盾相當(dāng)突出，同時(shí)，路線選線要規(guī)避水源地、軍事地帶、環(huán)境保護(hù)地、地下礦藏等等，如何協(xié)調(diào)好高速路設(shè)計(jì)方案與諸多主管部門的關(guān)系，是設(shè)計(jì)者必須面對(duì)的問題。高速公路設(shè)計(jì)者首先要學(xué)習(xí)高速公路設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)知識(shí)積累，按照客觀實(shí)際、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、服務(wù)大眾的原則處理各部門與高速建設(shè)單位之間的矛盾，充分發(fā)揮公路對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)作用。對(duì)于高速公路的選線設(shè)計(jì)，要本著少破壞、少占地、多保護(hù)的原則，努力實(shí)現(xiàn)雙方的和諧共贏。

2．路線設(shè)計(jì)單位與房建設(shè)計(jì)單位之間的協(xié)調(diào)

高速路路線設(shè)計(jì)單位與房建設(shè)計(jì)單位的協(xié)調(diào)主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)標(biāo)高、場(chǎng)區(qū)位置、土方調(diào)配等問題。路線設(shè)計(jì)初期公路主體要有相對(duì)準(zhǔn)確的平面位置，以進(jìn)行車道、土石方量的設(shè)計(jì)。由于高速收費(fèi)站以及服務(wù)區(qū)工程建設(shè)有一定的滯后性，以致于在高速主體工程設(shè)計(jì)時(shí)，房建組的介入深度不夠，積極性不強(qiáng)，這更需要雙方加強(qiáng)溝通與協(xié)調(diào)。在高速路主體設(shè)計(jì)的初期，房建設(shè)計(jì)單位要積極參與，努力確定服務(wù)區(qū)的規(guī)模與需要的工程材料，再與路線設(shè)計(jì)單位確定服務(wù)區(qū)的準(zhǔn)確位置，然后路線設(shè)計(jì)單位統(tǒng)一進(jìn)行服務(wù)區(qū)與線路主體工程的土石方調(diào)配設(shè)計(jì)，由路線設(shè)計(jì)單位提供服務(wù)區(qū)設(shè)計(jì)標(biāo)高，再由房建單位審計(jì)通過后反饋給路線設(shè)計(jì)單位，最后依據(jù)雙方共同確定的標(biāo)高進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，雙方單位傳遞的資料要合理明確、及時(shí)準(zhǔn)確，努力實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的合理性與經(jīng)濟(jì)性。

3．與設(shè)計(jì)單位的組織協(xié)調(diào)

由于我國(guó)高速公路的設(shè)計(jì)大多采用招投標(biāo)法的方法進(jìn)行，高速公路設(shè)計(jì)由多個(gè)設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)的情況普遍存在，由于設(shè)計(jì)方法與理念的不同，設(shè)計(jì)單位之間的銜接協(xié)調(diào)尤為重要。在高速路的設(shè)計(jì)評(píng)審階段，由于時(shí)間緊迫、工作量較大的原因?qū)е掳l(fā)現(xiàn)的問題無法有效的解決。所以，相關(guān)部門在高速路的設(shè)計(jì)初期就要開展多個(gè)設(shè)計(jì)單位之間的溝通與協(xié)調(diào)，對(duì)于設(shè)計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo)要統(tǒng)一。此外，要實(shí)行設(shè)計(jì)監(jiān)理制度，使設(shè)計(jì)單位統(tǒng)一考慮、協(xié)調(diào)組織同一條高速路的設(shè)計(jì)工作。

二、高速公路的線路設(shè)計(jì)方案的應(yīng)用

龍瑞高速公路是云南省境內(nèi)龍陵至瑞麗的一段高速公路，這一高速位于橫斷山脈西南側(cè)，高速公路設(shè)計(jì)路線經(jīng)過之處地理地貌特征復(fù)雜，山、河、盆地交錯(cuò)分布，路線經(jīng)過處有國(guó)家級(jí)風(fēng)景區(qū)，此外，沿線城鎮(zhèn)民族風(fēng)情淳厚，風(fēng)光優(yōu)美。

龍瑞高速設(shè)計(jì)單位在施工過程中，施工隊(duì)嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的設(shè)計(jì)規(guī)范，根據(jù)山區(qū)高速路“地質(zhì)選線、氣象選線、環(huán)境選線、安全選線”的原則，結(jié)合龍瑞高速經(jīng)過地區(qū)的自然特點(diǎn)、項(xiàng)目工程特點(diǎn)、社會(huì)人文特點(diǎn)，進(jìn)行項(xiàng)目的施工設(shè)計(jì)。首先，施工通過協(xié)調(diào)各個(gè)建設(shè)單位建立了以曲線為主的線路設(shè)計(jì)原則，根據(jù)地形狀況嚴(yán)格控制直線長(zhǎng)度，避免出現(xiàn)道路催眠的問題，以確保行駛安全。同時(shí)，施工隊(duì)通過與設(shè)計(jì)單位的協(xié)調(diào)，著重考慮了平均縱坡與坡長(zhǎng)的問題，在施工過程中，盡量避免長(zhǎng)陡坡地段的出現(xiàn)。其次，在建設(shè)的過程中，施工單位與當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門密切合作，堅(jiān)持了節(jié)約耕地、保護(hù)資源的原則，在云南山區(qū)里，耕地比較稀缺，施工單位本著少占耕地的原則，進(jìn)行高速路施工建設(shè)，對(duì)保護(hù)當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源做出了巨大貢獻(xiàn)。此外，云南是少數(shù)民族的聚居地，施工方龍瑞高速經(jīng)過之地充分考慮了這一點(diǎn)，本著尊重民族習(xí)慣的原則，設(shè)計(jì)了獨(dú)特的高速公路走向。

結(jié)語：

高速公路的設(shè)計(jì)是公路工項(xiàng)目的靈魂，只有優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案才能創(chuàng)造出一條經(jīng)濟(jì)實(shí)用的高速公路。在施工過程中，我們必須做好施工各單位的溝通工作，按照規(guī)范的設(shè)計(jì)原則，進(jìn)行高速公路的路線設(shè)計(jì)，只有優(yōu)化設(shè)計(jì)才能保證高路路安全運(yùn)行，滿足社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐林，廖成強(qiáng).山區(qū)高速公路越嶺段綜合選線探討[J].路基工程.2006(03)

[2]于林.高速公路改擴(kuò)建路線設(shè)計(jì)方法[J].交通科技與經(jīng)濟(jì).2010(03)

第2篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：10kV配電線路；線路設(shè)計(jì)方案；供電需求；電力企業(yè)；電力系統(tǒng)

對(duì)于配電線路的控制，在整個(gè)電力系統(tǒng)的控制中尤其重要。在整個(gè)電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行過程中，配電線路的主要作用是傳輸和配送電能，因此配電線路的設(shè)計(jì)是否科學(xué)、合理，運(yùn)行狀態(tài)的優(yōu)劣將直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)是否能夠有效地運(yùn)行。這就要求在電力運(yùn)行的管理之中，大大加強(qiáng)對(duì)配電線路的科學(xué)、合理設(shè)計(jì)。

1、10kV配電線路設(shè)計(jì)時(shí)需要遵循的原則

在電力系統(tǒng)中配電線路作為重要構(gòu)件，設(shè)計(jì)的合理與否直接影響著整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至?xí)o電力企業(yè)的發(fā)展帶來一定的影響。因此在對(duì)配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要求相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員要結(jié)合實(shí)際條件，能夠合理科學(xué)地利用技術(shù)，從而對(duì)配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)。（1）要求設(shè)計(jì)人員要遵循科學(xué)性原則，確保整個(gè)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，以合理科學(xué)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，且能夠在實(shí)踐中有效的應(yīng)用與實(shí)施；（2）在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要對(duì)安全問題進(jìn)行考慮，要使整個(gè)設(shè)計(jì)方案能夠保證線路的安全性；（3）在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要秉承經(jīng)濟(jì)性原則，盡可能地列出多種設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)要對(duì)多種設(shè)備進(jìn)行列出比較，最后選擇出最合適的設(shè)計(jì)方案，在保證配電線路安全的條件下，要盡可能節(jié)約成本的支出。

2、電力系統(tǒng)10kV配電線路設(shè)計(jì)方案分析

10kV配電線路主要分布在我國(guó)農(nóng)村地區(qū)，原理是采用架空線路的形式結(jié)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行放射性供電。在具體運(yùn)行的過程中，10kV配電線路所涉及的過程比較復(fù)雜，內(nèi)容比較繁多，因此這就要求設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，要高度注重對(duì)設(shè)計(jì)中的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行完善，進(jìn)而達(dá)到設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性的標(biāo)準(zhǔn)。10kV配電線路設(shè)計(jì)流程如下：（1）設(shè)計(jì)人員在接到配電線路設(shè)計(jì)任務(wù)后，要以配電工程所在的區(qū)域建設(shè)規(guī)劃指標(biāo)為依據(jù)，對(duì)配電線路的路徑進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，要對(duì)配電線路的起、終點(diǎn)位置進(jìn)行定位，且要對(duì)整個(gè)配電線路的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量。在此步驟中，要求設(shè)計(jì)人員高度重視配電線路區(qū)域的地形、地貌特征并且要更進(jìn)一步地進(jìn)行調(diào)查研究，對(duì)配電線路區(qū)域的地形、地貌特征進(jìn)行熟悉且要求掌握，能夠熟練地繪制出相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙，與此同時(shí)在所設(shè)計(jì)的配電線路中，相關(guān)數(shù)據(jù)要確保它的精確性。在設(shè)計(jì)好配電線路的路徑后，設(shè)計(jì)人員應(yīng)將設(shè)計(jì)方案交給相關(guān)部門進(jìn)行審核，審核且通過后才可實(shí)施，防止由于所設(shè)計(jì)的路線與區(qū)域的建設(shè)規(guī)劃發(fā)生矛盾進(jìn)而出現(xiàn)線路改遷的問題。在對(duì)配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要秉承“兩點(diǎn)之間、線段最短”的宗旨，目的是減少線路曲折的問題，要保證所設(shè)計(jì)的線路科學(xué)且合理，能夠在實(shí)踐中操作與應(yīng)用；（2）設(shè)計(jì)人員對(duì)所設(shè)計(jì)的路徑圖紙繪制完成后，要結(jié)合實(shí)際的地形、地貌特點(diǎn)，對(duì)配電線路的桿塔進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。對(duì)于桿塔的選擇，應(yīng)盡可能地避免對(duì)農(nóng)田或臨街住戶的占用，以不要打擾居民正常的生活為出發(fā)點(diǎn)，然而對(duì)于路徑的選擇，要考慮到方便日后的檢查修理，在設(shè)計(jì)桿塔的環(huán)節(jié)時(shí)還要考慮到環(huán)境因素如相關(guān)區(qū)域的水文條件、地質(zhì)條件等，比如在埋管線的過程中，一定要確保管線埋設(shè)的安全性；（3）設(shè)計(jì)人員在基本確定路徑方案后，要權(quán)衡整個(gè)路徑設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性，對(duì)各路徑方案進(jìn)行分析與對(duì)比，最終得出更為科學(xué)、合理的路徑方案。由此可得，對(duì)于10kV配電線路的整體設(shè)計(jì)而言，要秉承有效性、科學(xué)性的原則，使整個(gè)設(shè)計(jì)方案能夠?qū)嵤┡c應(yīng)用。

3、10kV配電線路的設(shè)計(jì)

在對(duì)10kV配電線路的設(shè)計(jì)中，要充分考慮到配電裝置以及對(duì)配電線路路徑的選擇等方面的討論。在設(shè)計(jì)的實(shí)踐中，要高度重視對(duì)相關(guān)要素實(shí)施控制，針對(duì)各環(huán)節(jié)做好設(shè)計(jì)工作，保證整個(gè)配電線路在實(shí)際工作中發(fā)揮它的作用。3.1選擇適當(dāng)?shù)呐潆娧b置在整個(gè)電力系統(tǒng)中，配電裝置是重要的構(gòu)件，在配電線路設(shè)計(jì)當(dāng)中尤其重要。對(duì)于配電裝置的選擇過程中，要優(yōu)先考慮到相應(yīng)的環(huán)境、抗震能力等重要要素。3.1.1控制好環(huán)境溫度。配電線路對(duì)于配電裝置選擇的過程中，整個(gè)裝置所在區(qū)域的環(huán)境、溫度要保持穩(wěn)定性，保證環(huán)境、溫度能夠達(dá)到裝置所要滿足的標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，所在區(qū)域的自然環(huán)境影響著配電裝置。3.1.2控制好導(dǎo)體、電器的相應(yīng)濕度。在選擇導(dǎo)體、電器的相對(duì)濕度時(shí)，將月份濕度值作為線路所在區(qū)域的參考值，掌握線路真實(shí)的濕度狀況，選擇相應(yīng)的電器產(chǎn)品從而進(jìn)行安裝。比如在一些較為濕熱的地區(qū)，設(shè)計(jì)人員在對(duì)相應(yīng)的配電裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，選擇適合濕熱氣候的裝置進(jìn)行安裝。3.1.3考慮最大風(fēng)速。在配電線路施工的環(huán)節(jié)中，或多或少會(huì)受到一定風(fēng)速的影響，因此在對(duì)配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要考慮到全年的最大風(fēng)速值，一般，配電線路的架空位置和地面保持在12m左右。當(dāng)風(fēng)速過大時(shí)，要求對(duì)配電設(shè)備的安裝高度進(jìn)行降低，與此同時(shí)還要考慮到相應(yīng)的氣象要素。3.2導(dǎo)體、電器的設(shè)計(jì)要想確定導(dǎo)線的截面面積，設(shè)計(jì)人員要按照電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)而計(jì)算出導(dǎo)線的截面面積，還要重視對(duì)導(dǎo)線的型號(hào)、規(guī)格進(jìn)行驗(yàn)證，所選擇的電器能夠承受的最高運(yùn)行高壓要與配網(wǎng)運(yùn)行電壓持平，對(duì)于電流，配電線路所允許的電流要與最大的持續(xù)工作電流值持平。此外，截面面積確定了之后，在設(shè)計(jì)中要對(duì)導(dǎo)線的安全系數(shù)進(jìn)行標(biāo)注與說明。3.3選擇科學(xué)的線路組裝形式在10kV配電線路的桿塔結(jié)構(gòu)、絕緣子的形式以及導(dǎo)線的型號(hào)實(shí)際選擇過程中存在著較大的差異，因此相應(yīng)的絕緣子串的組裝形式也存在較大的差異，通常情況下采用單串絕緣子串來滿足導(dǎo)線的斷線張力與最大綜合荷重，對(duì)于一些特殊的大檔距、大導(dǎo)線、大溝以及一些交通要道等環(huán)境條件時(shí)，如果單串絕緣子串不能達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，則要采用雙串的方式進(jìn)行接連，從而確保其線路組裝形式的有效實(shí)施。3.4做好導(dǎo)線的防震設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)的過程中，要充分考慮到防震的設(shè)計(jì)要求，檔距、風(fēng)速、地形、風(fēng)向及線路架設(shè)高度等因素可能引起導(dǎo)線的振動(dòng)，從而不同程度地對(duì)線路正常運(yùn)行造成影響，這就要求在具體的線路設(shè)計(jì)過程中采取相應(yīng)的防震措施。因此在進(jìn)行導(dǎo)線的防震設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)將導(dǎo)線的安全系數(shù)、應(yīng)力大小、線路途經(jīng)以及經(jīng)過的地貌與地形特征等一系列因素進(jìn)行綜合考慮。

4、10kV配電線路設(shè)計(jì)中常見問題及對(duì)策

4.1負(fù)荷計(jì)算偏差在大部分設(shè)計(jì)文件中以年售電量作為基準(zhǔn)，以此來預(yù)測(cè)每年售電量增長(zhǎng)10%，進(jìn)而推算負(fù)荷的大小。這種估算方法優(yōu)點(diǎn)為簡(jiǎn)單可行，存在統(tǒng)計(jì)負(fù)荷不免偏大、準(zhǔn)確性較差等缺點(diǎn)，由此會(huì)造成年發(fā)電量不足年使用量，進(jìn)而引發(fā)年發(fā)電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出年使用量的范疇造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此在10kV配電線路設(shè)計(jì)的過程中，負(fù)荷計(jì)算所造成的偏差一直是一個(gè)亟待解決的問題，并且一直以來力求使得負(fù)荷計(jì)算量最能夠接近實(shí)際電量使用量。對(duì)策：要向有關(guān)部門收集每個(gè)城市的街道圖，其中包括城市的分區(qū)、鄉(xiāng)行政區(qū)的界限、每個(gè)區(qū)域所屬的行政管理范圍等；還可以向所屬公安局收集各個(gè)分局的管轄范圍，它包括在每個(gè)區(qū)內(nèi)派出所的數(shù)量、每個(gè)派出所的管轄范圍以及戶籍?dāng)?shù)量。在對(duì)配電變壓器進(jìn)行設(shè)置時(shí)，要考慮到負(fù)荷增長(zhǎng)系數(shù)，進(jìn)而能夠比較精確地計(jì)算出在各個(gè)派出所轄區(qū)范圍內(nèi)的臺(tái)區(qū)數(shù)量。4.2自然、氣象條件選擇估計(jì)不當(dāng)在10kV配電線路運(yùn)行的過程中，自然災(zāi)害破壞對(duì)其造成的故障是不可避免的，如雷擊（在7～8月的雷雨季節(jié)尤其是雷爆日比較多的地區(qū)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因雷擊而線路跳閘，通常有斷線、瓷瓶爆裂、配變燒毀等狀況的發(fā)生）、大風(fēng)（特別是南方沿海城市經(jīng)常會(huì)受到臺(tái)風(fēng)的襲擊）、雨雪等。這些故障的發(fā)生存在不可抗力的一面，也存在配電線路設(shè)計(jì)中對(duì)自然氣象條件估計(jì)不當(dāng)?shù)囊蛩亍?duì)策：針對(duì)自然災(zāi)害的破壞所造成的故障，在設(shè)計(jì)時(shí)要將其著重考慮在內(nèi)，并且要嚴(yán)格地落實(shí)在配電裝置的選擇上：（1）當(dāng)設(shè)備的最低允許溫度高于周圍環(huán)境的溫度時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取保溫措施或安裝加熱裝置等；在有積雪、冰雪嚴(yán)重的地區(qū)，通常采用隔離開關(guān)的破冰厚度等措施，但要求不應(yīng)小于設(shè)計(jì)的最大覆冰厚度；（2）依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定設(shè)計(jì)配電裝置的抗震設(shè)計(jì)；（3）在城市內(nèi)對(duì)10kV配電線路的導(dǎo)線選擇，通常用架空交聯(lián)聚乙烯絕緣導(dǎo)線；（4）要重點(diǎn)做好防雷措施，具體操作如下：要在變電所10kV的出線端安裝帶有金屬氧化物的避雷器；在易受雷擊且線路較長(zhǎng)的線路上安裝防弧金具或金屬氧化物。4.310kV配電線路路徑選擇不當(dāng)線路路徑確定通常是指在制定的起止點(diǎn)之間確定一條最優(yōu)的路線，這是配電線路設(shè)計(jì)的第一步，也是配電線路設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的一步。對(duì)于線路路徑的確定，要綜合充分考慮線路的經(jīng)濟(jì)效益、工程造價(jià)、技術(shù)可行、施工方便、運(yùn)行安全等方面的因素。實(shí)際電力工程中，不少配電線路沒有對(duì)各路徑方案從技術(shù)方面、線路的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、方便施工、障礙物的處理等方面進(jìn)行全面的分析比較，從而造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)策：在路徑選擇時(shí)要遵循以下原則：（1）與配電網(wǎng)絡(luò)改造相結(jié)合，與城鎮(zhèn)規(guī)劃相協(xié)調(diào)；（2）盡可能地少占或不占農(nóng)田；（3）盡可能地避開坑洼地、雨水沖刷和容易發(fā)生交通事故的地段；（4）盡可能地避開有易燃易爆物存在的地段；（5）要求配電線路路徑盡可能短，從而避免迂回。

5、結(jié)語

對(duì)于10kV配電線路的設(shè)計(jì)問題，將會(huì)直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益息息相關(guān)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中必須要重視10kV配電線路的實(shí)際設(shè)計(jì)要求，綜合線路的具體實(shí)際情況，進(jìn)而能夠設(shè)計(jì)出科學(xué)、合理的實(shí)施方案，確保電能的高效率安全運(yùn)輸，保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)

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第3篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：蒙內(nèi)鐵路天寶曠達(dá) 自動(dòng)選線

中圖分類號(hào)：F530文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1、蒙內(nèi)鐵路簡(jiǎn)介：

蒙-內(nèi)鐵路是東共體北部戰(zhàn)略走廊的第一段，該走廊起于東非第一大港口肯尼亞蒙巴薩港，終止于烏干達(dá)首都坎帕拉，全長(zhǎng)1584公里，是烏干達(dá)、盧旺達(dá)、布隆迪和南蘇丹等內(nèi)陸國(guó)家的物資進(jìn)出通道，也是東非共同體內(nèi)最重要的鐵路交通干線。本次設(shè)計(jì)段為蒙巴薩至內(nèi)羅畢段，全長(zhǎng)485.303公里，設(shè)計(jì)時(shí)速120km/h，計(jì)劃建設(shè)工期為5年，合同額總計(jì)38.04億美元。

其中，線下土建部分合同額26.57億美元，主要包括土方施工、橋涵施工，鋪軌及站房建設(shè)等；線上部分合同額11.47億美元，主要包括建設(shè)通信系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)，提供配套的機(jī)車和車廂及相應(yīng)檢測(cè)維護(hù)設(shè)備等。該項(xiàng)目為設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工總承包合同（EPC），完全采用中國(guó)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。

該項(xiàng)目的建成不僅能為肯尼亞提供更快捷、更安全、更可靠的現(xiàn)代化客貨運(yùn)輸服務(wù)，助力其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；也將對(duì)東共體實(shí)現(xiàn)共同市場(chǎng)，整合內(nèi)部資源，完善產(chǎn)業(yè)分工，促進(jìn)東非地區(qū)旅游資源的開發(fā)起到巨大的推動(dòng)作用。該項(xiàng)目的實(shí)施不僅標(biāo)志著中國(guó)鐵路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入東非地區(qū)，為中國(guó)鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“走出去”起到示范性作用，更將帶動(dòng)中國(guó)鐵路建設(shè)人才的培養(yǎng)以及工程機(jī)械設(shè)備、鐵路機(jī)車及設(shè)施的出口。

2、天寶曠達(dá)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

天寶曠達(dá)路線方案決策系統(tǒng)(曠達(dá)系統(tǒng))是目前全球領(lǐng)先的智能化的公路和鐵路路線方案三維優(yōu)化決策系統(tǒng)。它可以幫助路線工程師在選線過程中綜合處理社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、工程實(shí)施難度、工程投資等各種復(fù)雜問題，選擇出最合理經(jīng)濟(jì)的走廊和路線方案。利用曠達(dá)系統(tǒng)不僅可以改善項(xiàng)目方案質(zhì)量，控制項(xiàng)目的投資風(fēng)險(xiǎn)，還可提高方案研究的工作效率，降低工程師的勞動(dòng)強(qiáng)度。曠達(dá)系統(tǒng)作為選線工程師的一個(gè)智能化輔助決策工具，在很短時(shí)間內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)大面積選線、多方案比選，為做到不遺漏最有價(jià)值的路線方案、提出合理線路走向方案提供有力支持。

曠達(dá)系統(tǒng)界面

在國(guó)際上，曠達(dá)系統(tǒng)已經(jīng)成功地應(yīng)用于500多個(gè)公路和鐵路規(guī)劃設(shè)計(jì)項(xiàng)目之中，重點(diǎn)項(xiàng)目如：美國(guó)德克薩斯州1600公里I69高速公路和鐵路、美國(guó)阿拉斯加Juneau Access 公路項(xiàng)目、美國(guó)加州1000公里高速鐵路網(wǎng)、澳大利亞布里斯班至墨爾本1600公里高鐵、東西橫跨澳大利亞大陸的3370公里礦運(yùn)鐵路等。

3、曠達(dá)路線方案決策系統(tǒng)在蒙內(nèi)鐵路項(xiàng)目中的應(yīng)用

（1）、數(shù)字模型的選取

由于項(xiàng)目所在區(qū)域處于非洲，沒有1：5萬或者1：1萬地形圖，本次地面數(shù)字模型的選取采用ASTER GDEM 的數(shù)據(jù)。ASTER的全球數(shù)字高程模型（ASTER GDEM）由日本METI和美國(guó)國(guó)家航空和航天局NASA開發(fā)。 采用ASTER星載地球觀測(cè)光學(xué)儀器收集的數(shù)據(jù)生成。ASTER GDEM覆蓋整個(gè)地球土地表面99%高分辨率。 ASTER GDEM自2011年10月v2以來，已廣泛應(yīng)用于許多用戶。

（2）、限制條件的選取

限制條件包括環(huán)境敏感區(qū)、城區(qū)、幾何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、地質(zhì)情況、工程費(fèi)用經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、構(gòu)筑物單價(jià)及路線與現(xiàn)行區(qū)域或線性構(gòu)筑物的跨越和凈空要求等。線性物和區(qū)域邊界線數(shù)據(jù)可以直接通過CAD或GIS數(shù)據(jù)導(dǎo)入曠達(dá)系統(tǒng)。也可以通過鼠標(biāo)在衛(wèi)星照片和航片上跟蹤生成。

由于蒙內(nèi)鐵路穿越動(dòng)物保護(hù)區(qū)，不良地質(zhì)區(qū)域也比較多，途徑的城鎮(zhèn)路段密集。在優(yōu)化選線之前，我們基本把這些不可穿越的動(dòng)物保護(hù)區(qū)等全部導(dǎo)入曠達(dá)系統(tǒng)中。同時(shí)路線的等級(jí)參數(shù)，幾何標(biāo)準(zhǔn)等也已經(jīng)確定。

費(fèi)用參數(shù)

幾何設(shè)計(jì)參數(shù)

（3）、滿足條件的路線方案生產(chǎn)

曠達(dá)系統(tǒng)在經(jīng)過成千上百萬次的迭代優(yōu)化運(yùn)算后，提供了20條低費(fèi)用并滿足限制條件的優(yōu)化路線方案供用戶選擇。曠達(dá)優(yōu)化結(jié)果不是單獨(dú)一條路線方案，而是生成一系列的優(yōu)化路線方案供用戶選擇，幫助用戶進(jìn)行多方案同深度定量分析和比選，平衡考慮環(huán)境影響和工程造價(jià)以及其他重點(diǎn)工程。

（4）、路線的工程量及造價(jià)成果

結(jié)合曠達(dá)提供的路線方案，我們可以實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)平縱橫動(dòng)態(tài)顯示，同時(shí)可以顯示路線全線及分段工程量及費(fèi)用以便進(jìn)行多方案分析比較。每條路線的匯總表上將顯示路線的工程量和造價(jià)，包括填挖土石方、借土、棄土及橋隧涵洞的數(shù)量和費(fèi)用。曠達(dá)系統(tǒng)為每個(gè)方案提供了各種報(bào)表和方案圖等。

路線查看

路線對(duì)比及工程量

（5）三維動(dòng)態(tài)漫游、路線備選方案瀏覽

經(jīng)過比選，確定的路線方案直接疊加在三維地模及衛(wèi)片和航片上，進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)漫游。在平面和縱斷面及橫斷面上顯示路線的填挖狀況，橋梁和隧道位置。

三維動(dòng)態(tài)漫游

第4篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】覆冰；輸電線路；設(shè)計(jì)方案；解決措施

中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引 言

由于自然環(huán)境的惡化，全球氣候進(jìn)入災(zāi)害事件多發(fā)期。嚴(yán)重覆冰會(huì)導(dǎo)致輸電線路機(jī)械和電氣性能急劇下降，從而導(dǎo)致覆冰事故的發(fā)生。在我國(guó)湖南、湖北、貴州、江西、四川及云南等省都曾發(fā)生過輸電線路覆冰事故[1]。覆冰事故已嚴(yán)重威脅了我國(guó)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，并造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1]，另外，停電給鐵路、交通運(yùn)輸亦造成嚴(yán)重影響。因此，在對(duì)覆冰進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)和研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)覆冰監(jiān)測(cè)方法和防止覆冰事故的措施，希望能對(duì)減少我國(guó)輸電線路冰害事故和冰害損失有益。

1、冰雪災(zāi)害對(duì)輸電線路的危害

如2008年，我國(guó)華中電網(wǎng)，特別是湖南、湖北地區(qū)，遭遇歷史上時(shí)間跨度最長(zhǎng)，范圍最廣的嚴(yán)重覆冰災(zāi)害。數(shù)千公里長(zhǎng)的電網(wǎng)設(shè)施出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象，一些地段覆冰厚度達(dá)到80～100mm，嚴(yán)重超出了10～20mm的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(如圖1所示)。

圖1 鐵塔和導(dǎo)線上的覆冰

1.1機(jī)械危害

線路覆冰直接的危害就是導(dǎo)線、金具和支架負(fù)載，隨著覆冰厚度的增加輸電線路的水平負(fù)荷也在增加，嚴(yán)重的覆冰會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線、地線斷裂，桿塔倒塌和金具損壞；不均勻的覆冰或者不同期脫冰會(huì)引起張力差，容易造成導(dǎo)線舞動(dòng)，會(huì)造成導(dǎo)線斷裂、桿塔橫桿扭曲變形、絕緣子損傷和破裂[2]。

1.2電氣危害

絕緣子覆冰或被冰凌橋接后，絕緣強(qiáng)度下降，泄漏距離縮短，容易引起絕緣子閃絡(luò)；融冰過程中冰體表面的水膜會(huì)溶解污穢物中的電解質(zhì)，提高融冰水或冰面水膜的導(dǎo)電率，引起絕緣子串電壓分布的畸變，從而降低了覆冰絕緣子串的閃絡(luò)電壓，形成絕緣子閃絡(luò)。導(dǎo)線舞動(dòng)時(shí)還可能造成相間短路故障。

1.3線路過荷載事故

當(dāng)覆冰積累到一定體積和重量之后, 輸電導(dǎo)線的重量倍增, 弧垂增大, 導(dǎo)線對(duì)地間距減小, 從而導(dǎo)致閃絡(luò)事故的發(fā)生。同時(shí), 在風(fēng)的作用下, 兩根導(dǎo)線或?qū)Ь€與地之間可能相碰,會(huì)造成短路跳閘、燒傷甚至燒斷導(dǎo)線的事故。

有資料顯示,以400 mm導(dǎo)線為例,當(dāng)覆冰厚度由10 mm 增加至15 mm、20 mm、30mm和50 mm時(shí),桿塔承受的垂直、水平和縱向荷載對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1 所示。

表1 覆冰厚度與桿塔載荷的關(guān)系

覆冰厚度/mm 垂直荷載/% 水平荷載/% 縱向荷載/%

10 100 100 100

15 130 120 120

20 160 480 180

30 240 620 320

50 450 900 660

2、高壓輸電線路對(duì)冰雪災(zāi)害的設(shè)計(jì)方案

2.1優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高規(guī)劃設(shè)計(jì)水平

對(duì)線路經(jīng)過區(qū)域進(jìn)行氣象資料、環(huán)境資料和環(huán)境特征等收集和分析，盡量避開覆冰區(qū)域；對(duì)于不能避開的覆冰區(qū)域，應(yīng)合理設(shè)計(jì)抗冰厚度，確保桿塔及導(dǎo)線、地線強(qiáng)度能滿足特殊地形和氣象條件要求[3]。

據(jù)觀測(cè)，覆冰首先在導(dǎo)線迎風(fēng)面上成長(zhǎng)，當(dāng)迎風(fēng)面達(dá)到某一覆冰厚度時(shí)，導(dǎo)線因重力作用而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，從而出現(xiàn)了新的迎風(fēng)面。這樣，導(dǎo)線通過不斷扭轉(zhuǎn)而使覆冰逐步增大，最終導(dǎo)線上形成圓形或橢圓形的覆冰。除了風(fēng)速的大小對(duì)覆冰有影響外，風(fēng)向與導(dǎo)線平行時(shí)，或當(dāng)與導(dǎo)線之間的夾角小于45°或大于150°時(shí)，覆冰較輕；風(fēng)向與導(dǎo)線垂直或風(fēng)向與導(dǎo)線之間的夾角大于45°或小于150°時(shí)，覆冰比較嚴(yán)重。

2.2提高輸電線路事故預(yù)防

2.2.1持續(xù)低溫天氣發(fā)生后，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)氣象預(yù)報(bào)資料的收集，提前做好預(yù)控措施，有針對(duì)性的進(jìn)行特殊巡視，一旦發(fā)現(xiàn)線路有覆冰現(xiàn)象，必須立即采取有效的措施除冰，必要時(shí)應(yīng)申請(qǐng)對(duì)線路進(jìn)行停電除冰；

2.2.2加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行和檢修人員的技能培訓(xùn)，及時(shí)在惡劣天氣來臨前對(duì)輸電線路的隱患和缺陷進(jìn)行全面的消缺工作，積極了解和學(xué)習(xí)科學(xué)、先進(jìn)的除冰方法和工藝，購(gòu)置必要的機(jī)械除冰裝置或工具；

2.2.3應(yīng)作好對(duì)所轄線路覆冰資料的收集，建立準(zhǔn)確、詳細(xì)的覆冰記錄，確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，能夠準(zhǔn)確出擊、有效處置。經(jīng)實(shí)踐證明不能滿足重冰區(qū)要求的桿塔型號(hào)、導(dǎo)線排列方式應(yīng)有計(jì)劃地逐步進(jìn)行改造或更換；

2.3對(duì)重冰區(qū)段應(yīng)嚴(yán)格按《重冰區(qū)架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)定》進(jìn)行設(shè)計(jì)

對(duì)于檔距較大的重覆冰地段，采取增加桿塔、縮小檔距的措施，以增加導(dǎo)線的過載能力，減輕桿塔荷載，減小不均勻脫冰時(shí)導(dǎo)線、地線相碰撞的機(jī)遇。對(duì)重覆冰區(qū)新建線路應(yīng)盡量避免大檔距，使重覆冰區(qū)線路檔距較為均勻。

增加輸電線路的覆冰承載能力，還可以在不改變?cè)袟U（塔）位置的情況下，將鋼芯鋁絞線更換為新型的鋼芯鋁合金導(dǎo)線，以LGJ-400型導(dǎo)線為例，可將其換為新型HL4GJQ-400，這樣既保證了線路的輸電能力，又滿足覆冰過載時(shí)導(dǎo)線的安全運(yùn)行。桿（塔）的承載沒有增大，反而減小。HL4GJQ-400鋼芯鋁合金導(dǎo)線比LGJ-400鋼芯鋁絞線抗拉強(qiáng)度增大1.26倍、重量降低9.35%。在同等地理、氣象條件下，新選擇的導(dǎo)線、避雷線組合比原設(shè)計(jì)的導(dǎo)線、避雷線組合的抗覆冰性能大大改善。

當(dāng)線路走向、桿（塔）位不變的條件下，導(dǎo)線由LGJ-400鋼芯鋁絞線更換成HL4GJQ-400鋼芯鋁合金導(dǎo)線后，最大使用張力由58224.5N降至57196N，每米導(dǎo)線覆冰時(shí)的垂直荷重由63.93N降為62.3N，避雷線規(guī)格不變，每米避雷線覆冰時(shí)垂直荷重不變，但最大使用張力由原來的47462.7N降為39275.3N，從垂直荷載和水平張力的數(shù)據(jù)顯示，桿（塔）的荷載有了明顯的降低，桿（塔）的安全儲(chǔ)備得到明顯提高。導(dǎo)線的最大使用應(yīng)力相同，HL4GJQ-400的比載較LGJ-400的小，故對(duì)地距離、交叉跨越距離有所改善。導(dǎo)線的安全系數(shù)由2.22（按新手冊(cè)實(shí)為2.109）提高到2.6655，避雷線的安全系數(shù)由2.5（按新手冊(cè)實(shí)為2.225）提高到2.8倍，導(dǎo)線、避雷線的安全系數(shù)均提高1.26倍，覆冰的過載能力得到了較大提高，按50mm冰區(qū)校驗(yàn)已能滿足規(guī)程要求。

3、輸電線路覆冰事故防止措施

根據(jù)國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀和經(jīng)驗(yàn)，防止輸電線路冰害事故可從以下幾方面入手:

(1)在線路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮微地形、微氣候的影響，考慮線路經(jīng)過地段的地形、相對(duì)高差、山脈走向、覆冰程度等因素，合理選擇線路走向，設(shè)計(jì)合理的抗冰厚度。對(duì)于線路沿線的薄弱環(huán)節(jié)加以重視，安裝行之有效的監(jiān)測(cè)裝置和防冰抗冰設(shè)備，確保線路安全運(yùn)行。對(duì)已經(jīng)運(yùn)行的線路，特別是發(fā)生過冰害事故的線路，可以對(duì)部分重冰區(qū)線路進(jìn)行改道，或?qū)Ρ∪醐h(huán)節(jié)進(jìn)行全面或局部的改造，提高其抗冰能力；對(duì)于大面積覆冰地區(qū)，宜采用除冰、融冰措施來防止冰害事故。

例如：在50千伏天蘭線的冰災(zāi)改造工程中，某省電力公司在采用了最新型的抗冰閃復(fù)合絕緣子材料，大大提高了絕緣子的抗冰閃能力。此外，根據(jù)電網(wǎng)災(zāi)后恢復(fù)重建規(guī)劃方案，在冰災(zāi)電網(wǎng)的搶修和重建過程中，設(shè)計(jì)院按照提高抗冰能力的新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行技改，增強(qiáng)抵御嚴(yán)重自然災(zāi)害的能力。

(2)對(duì)輸電線路覆冰的特點(diǎn)、機(jī)理進(jìn)行深入觀測(cè)和研究，繪制各地區(qū)輸電線路覆冰雪分布圖，研制有效的覆冰監(jiān)測(cè)裝置、防冰除冰措施和防覆冰舞動(dòng)措施，制定積極有效的防止和處理冰害事故的應(yīng)急對(duì)策，以盡量防止和減少冰害事故帶來的災(zāi)害。

（3）加強(qiáng)線路日常維護(hù)管理。對(duì)于易產(chǎn)生導(dǎo)線舞動(dòng)區(qū)段，采取在導(dǎo)線上加裝防舞動(dòng)相間間隔棒或帶可旋轉(zhuǎn)線夾的導(dǎo)線間隔棒的措施[4]，對(duì)于重污覆冰區(qū)采取加裝防冰閃型絕緣子。

線路工區(qū)在輸電線路認(rèn)真細(xì)致地搞好日常維護(hù)工作。線路巡線員在巡視高壓輸電線路時(shí)仔細(xì)觀察電力線路可能存在的問題。如拉線位置，鋼線卡螺栓的松緊，拉線的檢查，導(dǎo)線絕緣子的完好，線路通道內(nèi)樹木的生長(zhǎng)高度等，這樣也可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題，對(duì)所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)的處理，避免倒塔、倒桿及斷線事故的發(fā)生。

結(jié)束語

綜上所述，為防止高壓輸電線路覆冰，導(dǎo)致桿塔傾覆問題的發(fā)生，應(yīng)從設(shè)計(jì)上就著重考慮，加強(qiáng)桿塔的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，注意線路路徑的選取，適當(dāng)減小檔距，減小耐張段的長(zhǎng)度，這樣就從根本上加強(qiáng)了線路的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，就像給人打了疫苗，增加了對(duì)疾病的抵抗力一樣；另一方面，加強(qiáng)對(duì)輸電線路的巡視，對(duì)可能出現(xiàn)問題的地段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，以便在發(fā)生倒塔事故以前，采取措施，保證電力線路的安全運(yùn)行，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)：】

[1]蔣興良,易輝.輸電線路覆冰及防護(hù)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2002.

[2]蔣興良,易輝.輸電線路覆冰與防護(hù)[M].北京：中國(guó)電力出版社,2002.

第5篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】民用住宅；電氣線路；消防安全

前言

當(dāng)前我國(guó)民用住宅已經(jīng)處在由實(shí)用型向小康型轉(zhuǎn)變的過程中，人們的生活水平不斷提高，各種電器尤其是大功率電器的應(yīng)用逐漸普及，然而人們的電氣線路安全意識(shí)還不強(qiáng)，在設(shè)計(jì)電氣線路時(shí)往往忽略了安全問題，埋下了安全隱患，致使電氣火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生，給人們帶來了極大的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡。因此為了防止電氣火災(zāi)事故的發(fā)生，非常有必要對(duì)居民住宅的電氣線路進(jìn)行消防安全設(shè)計(jì)。

1 民用住宅電氣線路消防安全設(shè)計(jì)的重要性

1.1 民用住宅電氣線路的火災(zāi)隱患

民用住宅中的電氣線路主要是用來為住宅內(nèi)的電器輸送電能，具有線路長(zhǎng)、分支多、應(yīng)用范圍廣、易于接觸可燃物等特點(diǎn)，而且民用住宅電氣線路一般故障都會(huì)比較隱蔽，難以發(fā)現(xiàn)，往往是由于短路、過負(fù)荷、接觸電阻過大等原因產(chǎn)生的電火花、電弧或引起電線、電纜過熱現(xiàn)象，從而引發(fā)火災(zāi)。只有提高電氣線路的消防安全設(shè)計(jì)，才能消除安全隱患，從源頭避免災(zāi)難的發(fā)生。

1.2 民用住宅電氣線路的火災(zāi)形勢(shì)嚴(yán)峻

隨著我國(guó)住宅建設(shè)和電力事業(yè)的迅速發(fā)展，居民住宅電氣火災(zāi)的數(shù)量也在迅速增加。根據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，民用住宅電氣引發(fā)的火災(zāi)在全國(guó)電氣火災(zāi)中占的比例高達(dá)50%左右，是民用住宅火災(zāi)發(fā)生的主要原因，對(duì)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了巨大的威脅，對(duì)人們的正常生活與工作產(chǎn)生了巨大的影響，因此很有必要加強(qiáng)民用住宅電氣線路的消防安全設(shè)計(jì)工作。

2 當(dāng)前我國(guó)民用住宅電氣線路設(shè)計(jì)存在的問題

2.1 新建居民住宅電氣線路的安全隱患

（1）新建的居民住宅的固定插座設(shè)置較少。在現(xiàn)在大多數(shù)新建的居民住宅中，固定插座的設(shè)置往往較少，因此居民為了方便電器的用電需求，往往擴(kuò)展很多臨時(shí)的插線板或者搭建臨時(shí)線。由于一般居民沒有較強(qiáng)的安全意識(shí)，另外現(xiàn)在很多的插線板以及電線都存在質(zhì)量問題，這為居民的安全生活埋下了隱患。因此新建居民住宅的固定插座設(shè)置較少也是一個(gè)居民住宅電氣線路的不安全因素。

（2）現(xiàn)在新建的居民住宅電氣線路分支回路較少。由于分支回路較少，因此相當(dāng)于減小了電氣線路的橫截面積，從而會(huì)容易導(dǎo)致線路發(fā)熱的情況。雖然一般的導(dǎo)線都有一定的耐熱性，但是如果超過一定的限度后會(huì)影響到導(dǎo)線的壽命，加快導(dǎo)線絕緣層的老化，因此線路分支過少也是一個(gè)居民住宅電氣線路的安全隱患。

2.2 舊居民住宅電氣線路的安全隱患

我國(guó)在1992年之前建設(shè)的居民住宅一般都沒有較好的安全保護(hù)設(shè)施。一般住宅都沒有安裝漏電保護(hù)設(shè)備，而且沒有布設(shè)專用的地線或零線，并不符合安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。由于很多那時(shí)建造的住宅現(xiàn)在仍在使用，因此會(huì)存在很多安全隱患。比如，線路老化、導(dǎo)線不合格或者不符合現(xiàn)有的供電要求另外就是電氣線路容量較小等，都會(huì)給居民住宅帶來安全威脅，增大火災(zāi)發(fā)生的可能性。

3 提高居民住宅電氣線路安全設(shè)計(jì)的措施

3.1 民用住宅的電氣線路設(shè)計(jì)應(yīng)該符合相關(guān)的安全規(guī)范

我國(guó)的《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確規(guī)定：居民住宅的電氣線路的鋪設(shè)配線方法應(yīng)該符合安全和防火要求而且導(dǎo)線應(yīng)該采用銅導(dǎo)線，另外居民住宅的進(jìn)戶線截面不應(yīng)該小于10mm2，分支回路的截面不應(yīng)小于2.510mm2；居民住宅的空調(diào)插座、電源插座與照明應(yīng)該采用分路設(shè)計(jì)；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座應(yīng)該設(shè)置獨(dú)立回路。

3.2 居民住宅電氣線路應(yīng)該采用銅線，能夠有效防止短路起火

作為居民住宅電氣線路的導(dǎo)線應(yīng)該能夠耐受一定的電壓。當(dāng)電線電流超過載荷量，電線就會(huì)加劇發(fā)熱升溫，這會(huì)致使其絕緣層的絕緣能力迅速下降，而且會(huì)加快老化，最終導(dǎo)致絕緣層失去絕緣能力而被電壓擊穿，使金屬線芯之間直接接觸或通過電弧導(dǎo)通形成短路。如果發(fā)生線路短路會(huì)急劇產(chǎn)生高溫、電弧或電火花，從而會(huì)引起火災(zāi)，而且還會(huì)使電氣設(shè)備帶有危險(xiǎn)電壓，會(huì)引起觸電事故。

而銅導(dǎo)線具有不易老化和腐蝕、膨脹系數(shù)小、引發(fā)火災(zāi)的危險(xiǎn)要比鋁導(dǎo)線小的多的特點(diǎn)，而且在居民住宅中一般沒有專業(yè)的人員進(jìn)行線路的檢修，不能及時(shí)排除電氣線路中的安全隱患，因此在居民住宅的電氣線路設(shè)計(jì)過程中不應(yīng)為了節(jié)省成本而采用鋁線代替絕緣銅線，這也是在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50096—1999《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》中要求必須強(qiáng)制性實(shí)施的。

3.3 在居民住宅電氣線路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該有足夠數(shù)量的分支回路

由于居民住宅中電氣線路的分路過少，導(dǎo)致每個(gè)回路的負(fù)荷增大因此會(huì)導(dǎo)致線路發(fā)熱升溫，從而會(huì)增加電氣線路的安全隱患。相反如果增加電氣線路中的分支回路，就相當(dāng)于增加了導(dǎo)線的截面面積，從而可以降低導(dǎo)線發(fā)熱，延緩其絕緣老化，提高導(dǎo)線的使用壽命，從而有利于減少電氣線路的火災(zāi)危害。另外采用多條回路，當(dāng)對(duì)線路進(jìn)行檢修或者因故跳閘時(shí)，只會(huì)造成小范圍的停電，不會(huì)影響到其他回路的照明，避免因?yàn)樘l或線路故障而導(dǎo)致的整個(gè)家庭處于停電狀態(tài)，給家庭生活帶來不便。

3.4 設(shè)置合理數(shù)量的插座

我國(guó)目前居民住宅的插座數(shù)量普遍偏少，然而國(guó)家新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，住宅中插座數(shù)量的數(shù)目不應(yīng)該少于12個(gè)，但這只是一個(gè)保障安全的最基本要求，具體在住宅電氣線路的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該適當(dāng)增加電源插座的數(shù)量，一般認(rèn)為最佳的電源插座配置為：每間臥室電源插座4組，空調(diào)插座1組；廚房電源插座5組，排氣扇插座1組；走廊電源插座2組，陽臺(tái)電源插座1組。同時(shí)在安裝插座時(shí)應(yīng)該注意以下要求：明裝時(shí)距地面不低于1.8米；暗裝時(shí)距地面不低于0.3米，為防止兒童觸點(diǎn)，應(yīng)選擇帶有保險(xiǎn)擋片的安全插座；單相二眼插座的接線要求是“左零右火”、“上火下零”；三眼插座零線與保護(hù)接地線切不可接錯(cuò)；電冰箱、空調(diào)器應(yīng)該使用各自獨(dú)立的、帶有保護(hù)接地的三眼插座。

3.5 在居民住宅的電氣線路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該預(yù)留充足的擴(kuò)充容量

隨著居民生活水平的提高，家用電器的普及越來越廣泛，另外大功率電器的應(yīng)用也不斷增加，這在一定程度上會(huì)增加居民住宅電氣線路的負(fù)擔(dān)。因此在居民住宅電氣線路的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該充分考慮線路的擴(kuò)充容量，留有足夠的余量以滿足電氣線路的消防安全要求。

4 總結(jié)

居民住宅的電氣線路安全會(huì)嚴(yán)重影響居民的生活安全與質(zhì)量，因此電氣線路設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)居民住宅的電氣線路時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格按照國(guó)家的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，堅(jiān)持以人為本，重視電氣安全，充分結(jié)合居民住宅電氣線路的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證電氣線路既要美觀、適用、節(jié)能，又要安全可靠，同時(shí)還應(yīng)該為遠(yuǎn)期負(fù)荷的增加留有充分的余量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張玉海.淺談民用住宅電氣線路消防安全設(shè)計(jì)[J].第十屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)，2008.9.

[3]關(guān)良.對(duì)民用住宅電氣消防安全設(shè)計(jì)的探討[J].廣州民族大學(xué)學(xué)報(bào)，2007（1）.

第6篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞 光纖線路；自動(dòng)檢測(cè)；管理系統(tǒng)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào) TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）187-0062-02

1 光纖線路自動(dòng)監(jiān)測(cè)及管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中要有整體性的思想，能夠?qū)⒆詣?dòng)監(jiān)測(cè)與管理指令發(fā)出結(jié)合在一起，這樣可以達(dá)到自動(dòng)化控制管理的設(shè)計(jì)目標(biāo)。光纖線路的管理以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用了圖形融合的方法，能夠根據(jù)常見問題來探討出優(yōu)化解決的具體方案，這也是實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)目標(biāo)的有效方法之一，通過加強(qiáng)各個(gè)系統(tǒng)之間的相互配合來幫助進(jìn)一步解決常見問題，在設(shè)計(jì)中融合創(chuàng)新技術(shù)方法，為管理落實(shí)創(chuàng)造一個(gè)有利的基礎(chǔ)環(huán)境，這也是提升軟件運(yùn)行效率的有效措施之一，關(guān)系到未來的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸效率是否可以得到穩(wěn)定提升。網(wǎng)絡(luò)資源管理是一項(xiàng)十分復(fù)雜的任務(wù)，不單要從信息傳輸速度層面做出考慮，更重要的是能夠提升系統(tǒng)的綜合運(yùn)算能力，能夠抵御基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中所產(chǎn)生的隱患問題。除此之外，在設(shè)計(jì)過程中也要求系統(tǒng)能夠靈活地進(jìn)行數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換控制，達(dá)到最理想的控制系統(tǒng)功能標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)中資源的優(yōu)化利用也是首先需要考慮的問題，對(duì)于各個(gè)系統(tǒng)之間的配合能力要采用定向提升的方法。

2 硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

2.1 系統(tǒng)組成

硬件系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中融合了數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)運(yùn)算模塊與信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)。在對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)也主要是針對(duì)其組成形式來進(jìn)行的，從多方面因素考慮，通過設(shè)計(jì)方案來對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行使用情況進(jìn)行控制，避免在硬件模塊中出現(xiàn)彼此之前的影響因素。在同一個(gè)控制中樞系統(tǒng)中，能夠同時(shí)完成多項(xiàng)任務(wù)之間的轉(zhuǎn)換控制，并且在信息傳輸過程中也能夠確保其獨(dú)立性，解決了彼此之間的干擾問題。加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行使用效率的提升，對(duì)于系統(tǒng)的保護(hù)功能也是十分明顯的。硬件組成是從控制設(shè)備來進(jìn)行后續(xù)更細(xì)致的劃分，對(duì)于一些比較常見的工程隱患問題，加強(qiáng)各個(gè)系統(tǒng)之間的運(yùn)行與使用參數(shù)控制，能夠進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)選擇的準(zhǔn)確程度，為后續(xù)管理計(jì)劃開展落實(shí)打下穩(wěn)定的基礎(chǔ)。硬件傳輸系統(tǒng)也具有一選擇性，是根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸對(duì)系統(tǒng)的整體需求來進(jìn)行的，這樣的環(huán)境下所進(jìn)行的各項(xiàng)工作任務(wù)中，都可以得到基礎(chǔ)設(shè)施的保障，并為后續(xù)管理建設(shè)計(jì)劃創(chuàng)造有利的基礎(chǔ)條件。

2.2 硬件實(shí)現(xiàn)

功能實(shí)現(xiàn)需要從基站部分來進(jìn)行探討分析，觀察系統(tǒng)的綜合影響能力是否可以得到提升，對(duì)于一些比較常見的功能隱患問題加強(qiáng)控制，這樣也更有助于系統(tǒng)綜合判斷能力的提升。硬件系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中會(huì)引入保護(hù)功能，對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)穩(wěn)定性做出檢驗(yàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢驗(yàn)的結(jié)果與理想的狀態(tài)差距比較大時(shí)，通過這種方法也能夠更好的解決，也能夠?yàn)楹罄m(xù)建設(shè)計(jì)劃進(jìn)行創(chuàng)造有利的條件。對(duì)于系統(tǒng)的進(jìn)一步控制管理，加強(qiáng)各個(gè)系統(tǒng)之前的相互配合，對(duì)提升系統(tǒng)的運(yùn)行使用功能也有很大的促進(jìn)作用。將各個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施相互連接，在同一網(wǎng)絡(luò)中做出控制，這樣硬件系統(tǒng)的功能也能夠得到實(shí)現(xiàn)，對(duì)接下來的速度提升也有很大的幫助。當(dāng)硬件系統(tǒng)的某一個(gè)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)故障時(shí)，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也會(huì)因此而發(fā)生變化，這種情況會(huì)反饋到信息系統(tǒng)中，在系統(tǒng)功中表現(xiàn)出功能方面的異常，根據(jù)所反射的信息傳遞軌跡來準(zhǔn)確地判斷最終的功能表達(dá)形式。

2.3 組網(wǎng)設(shè)計(jì)方案

有了明確的使用功能方向，在組網(wǎng)設(shè)計(jì)中也能夠從這一方面來進(jìn)行，針對(duì)比較常見的功能隱患問題，根據(jù)光線傳輸?shù)目傞L(zhǎng)度來確定其中的接入網(wǎng)設(shè)計(jì)情況，合理設(shè)置端口的位置與距離，以及其中所間隔的位置。如果總的信號(hào)傳輸系統(tǒng)所跨越的區(qū)域過大，選取其中間點(diǎn)來進(jìn)行區(qū)域內(nèi)的基站設(shè)置，增加一個(gè)基站能夠?qū)⒖偟男盘?hào)傳輸任務(wù)劃分為兩部分，每一部分的速度效率都能夠快速提升。自動(dòng)監(jiān)測(cè)所得到的信息也是從基站部分反饋得來的，在硬件組網(wǎng)中要根據(jù)實(shí)際的距離來進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)分析，對(duì)于一些比較常見的功能隱患都得到了排除解決，完成最終的硬件系統(tǒng)組合設(shè)計(jì)任務(wù)。

3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

3.1 組件技術(shù)

軟件的組件技術(shù)中，需要通過程序匯編來幫助實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)之前的相互配合，并幫助進(jìn)一步提升系統(tǒng)的運(yùn)行速度，在設(shè)計(jì)過程中要考慮軟件的功能層面是否能夠與硬件系統(tǒng)保持一致，確定這一因素是十分重要的，如果軟件不能擁有一個(gè)穩(wěn)定的運(yùn)行使用環(huán)境，在信息傳輸中會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的沖突矛盾問題，同時(shí)也不利于各項(xiàng)管理建設(shè)計(jì)劃的全面進(jìn)行。軟件通過定期對(duì)數(shù)據(jù)庫內(nèi)所存儲(chǔ)的信息進(jìn)行整合處理，可以達(dá)到理想的系統(tǒng)控制效果，一旦在所整合的信息中發(fā)現(xiàn)參數(shù)誤差問題，也能夠第一時(shí)間反饋到管理系統(tǒng)中，管理系統(tǒng)通過對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步分析來進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)全面控制，并發(fā)出相關(guān)的功能控制治理，避免故障隱患問題繼續(xù)深入影響到整體光纖線路的信息傳輸層面中。實(shí)現(xiàn)這一功能需要進(jìn)行全面的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)每一層的功能保持獨(dú)立狀態(tài)，對(duì)于一些比較常見的功能隱患問題，通過加強(qiáng)系統(tǒng)之前的信息資源交流都可以得到很好的解決控制。

3.2 軟件功能的實(shí)現(xiàn)

軟件設(shè)計(jì)完成后，需要進(jìn)行功能上的模擬實(shí)驗(yàn)，主要是針對(duì)信息的檢測(cè)與傳遞穩(wěn)定性方面來進(jìn)行，觀察在所開展的功能設(shè)計(jì)中。是否存在理論上的沖突，設(shè)計(jì)完成后的系統(tǒng)不能立即投入到使用中，需要對(duì)其功能進(jìn)行檢測(cè)，主要是通過整理軟件系統(tǒng)所反饋的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)，與實(shí)際情況對(duì)比觀察其中是否存在誤差。光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目刂乒芾硎鞘謬?yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ魅蝿?wù)，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)細(xì)微誤差都會(huì)造成最終嚴(yán)重的影響，通過這種檢測(cè)主要目的是幫助縮小誤差的范圍。并通過各個(gè)系統(tǒng)之前的配合來進(jìn)一步提升信息的可靠程度，為全面建設(shè)計(jì)劃的落實(shí)營(yíng)造出一個(gè)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境。軟件功能在運(yùn)行使用中是可以不斷優(yōu)化的，根據(jù)實(shí)際的傳輸需求來進(jìn)行，基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行功能上的整合，滿足光纖網(wǎng)絡(luò)使用過程中的信號(hào)傳輸速度需求。

4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

在設(shè)計(jì)過程中要考慮基礎(chǔ)設(shè)施是否能夠滿足系統(tǒng)的運(yùn)行使用需求，基于實(shí)際情況來開展后續(xù)的優(yōu)化處理工作，這樣也能夠幫助解決常見信息資源沖突問題。對(duì)于各個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的優(yōu)化，要先進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施完善，再不斷地提升設(shè)計(jì)方案的落實(shí)效果，準(zhǔn)確判斷其中存在的所需控制問題，在后續(xù)設(shè)計(jì)中將其作為重點(diǎn)優(yōu)化的技術(shù)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)最終監(jiān)管控制功能上的實(shí)現(xiàn)，所發(fā)出的控制指令也可以得到更好的執(zhí)行，這對(duì)各個(gè)系統(tǒng)之間的相互配合都有很大的幫助與促進(jìn)，是現(xiàn)階段設(shè)計(jì)任務(wù)開展的主流方向。掌握先進(jìn)的技術(shù)方法并在相關(guān)注意事項(xiàng)的約束范圍內(nèi)開展設(shè)計(jì)工作，其結(jié)果也是十分理想的。

5 結(jié)論

傳統(tǒng)的光纜線路維護(hù)管理模式的故障查找困難，排障時(shí)間長(zhǎng)，每年因通信光纜故障而造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。因此，實(shí)施對(duì)光纜線路的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與管理，以降低光纜阻斷的發(fā)生率、縮短故障歷時(shí)顯得至關(guān)重要。本文介紹了光纜線路自動(dòng)監(jiān)測(cè)及管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)形式，目前此系統(tǒng)已通過國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)廳鑒定，并獲得國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平的良好評(píng)價(jià)。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，光纜線路監(jiān)測(cè)的重要性將更加突出，也使光纜線路監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)成為一個(gè)新亮點(diǎn)而得到空前的發(fā)展。光纜線路監(jiān)測(cè)及管理系統(tǒng)也將在技術(shù)上不斷完善，更好地服務(wù)于傳輸網(wǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]龐金龍.光纜自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與曲線分析模塊的研究實(shí)現(xiàn)[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2016.

第7篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：輸電線路微機(jī)保護(hù)；硬件；插件

1 前言

1.1微機(jī)線路保護(hù)的發(fā)展歷史

自從本世紀(jì)初第一臺(tái)機(jī)電型感應(yīng)式過流繼電器在電力系統(tǒng)應(yīng)用以來，繼電保護(hù)已經(jīng)經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展[1]。在最初的二十多年里，各種繼電保護(hù)原理相繼出現(xiàn)，如差動(dòng)保護(hù)、電流方向保護(hù)、距離保護(hù)、高頻保護(hù)，這些保護(hù)的原理都是通過測(cè)量故障后的穩(wěn)態(tài)工頻量來檢測(cè)故障的?；谏鲜鲈淼睦^電保護(hù)裝置經(jīng)歷了機(jī)電型、整流型、晶體管型以及集成電路型的發(fā)展階段。雖然保護(hù)原理也經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段，但是這些保護(hù)的基本原理沒有變，它們至今依然在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域里起著主導(dǎo)作用。目前，反應(yīng)工頻突變量的保護(hù)（如反應(yīng)工頻變化量的LFP-901型及反應(yīng)正序故障分量的WXH-25型等產(chǎn)品）已在我國(guó)各大電網(wǎng)中獲得了日益廣泛的應(yīng)用，且運(yùn)行效果良好，而反應(yīng)暫態(tài)分量的行波保護(hù)[2]，國(guó)外已有產(chǎn)品生產(chǎn)，但從國(guó)外引進(jìn)的行波保護(hù)運(yùn)行效果來看很不理想，幾乎無法正常運(yùn)行，其根本原因是對(duì)于故障信息處理的手段落后。

1.2輸電線路微機(jī)保護(hù)的發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定的要求，輸電線路保護(hù)的配置一般為兩套主保護(hù)和一套完整的后備保護(hù)。因此在硬件設(shè)計(jì)上一般都采用高冗余的多CPU結(jié)構(gòu)，以提高硬件系統(tǒng)的可靠性。

采用微波或光纖通道構(gòu)成的分相式電流差動(dòng)縱聯(lián)保護(hù)，是一種性能較佳的縱聯(lián)保護(hù)原理，它克服了其它縱聯(lián)保護(hù)原理存在的相應(yīng)問題。目前在日本及西方國(guó)家，由于電力系統(tǒng)通訊事業(yè)的發(fā)展，已廣泛地采用此保護(hù)原理作為主保護(hù)。在國(guó)內(nèi)由于電力系統(tǒng)通訊手段較弱等原因，沒有得到普遍應(yīng)用，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展來看，采用微波（光纖）實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)必然會(huì)隨著電力系統(tǒng)通信手段的提高而占據(jù)線路主保護(hù)的主導(dǎo)地位[3]。

1.3本文研究的目的

隨著電力系統(tǒng)高速發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，這對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的繼電保護(hù)裝置提出了更高要求，要求保護(hù)技術(shù)向數(shù)字化和智能化方向發(fā)展。為了確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，減輕故障對(duì)電力系統(tǒng)造成的危害，微機(jī)保護(hù)除了實(shí)現(xiàn)基本保護(hù)功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強(qiáng)大的通信能力，與其它保護(hù)測(cè)控裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力等。

為了滿足電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備提出的更高的要求，本論文提出了一種基于雙CPU結(jié)構(gòu)的新型微機(jī)保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)思路，最大程度地實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)功能模塊的數(shù)字化、芯片化、智能化，旨在為輸電線路提供快速可靠的故障監(jiān)測(cè)與故障排除。

2 保護(hù)的硬件設(shè)計(jì)

微機(jī)繼電保護(hù)裝置相對(duì)于傳統(tǒng)繼電保護(hù)產(chǎn)品的一系列優(yōu)點(diǎn)，大大提高了電力系統(tǒng)輸電的安全性和可靠性，促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展，然而現(xiàn)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用中的微機(jī)保護(hù)產(chǎn)品采用的CPU大多為16位的單CPU或多CPU的結(jié)構(gòu)[4]。由于其CPU指令功能有限，尋址空間小，運(yùn)算能力弱，新算法、新原理的實(shí)現(xiàn)受到一定的限制。隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展，各種電壓等級(jí)的線路不斷投用，要求保護(hù)除了完成基本保護(hù)功能外，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)其可靠性與快速性。

2.1微機(jī)保護(hù)硬件設(shè)計(jì)的總體思想

現(xiàn)代的微機(jī)保護(hù)裝置一般采用模塊化設(shè)計(jì)[5]，保護(hù)功能的完成主要取決于保護(hù)軟件的編寫。保護(hù)的模塊化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了維護(hù)保護(hù)裝置的難度，也減少了各個(gè)保護(hù)插件之間相互干擾的概率，更為重要的是，保護(hù)的模塊化設(shè)計(jì)非常便于我們?yōu)榱藨?yīng)對(duì)被保護(hù)對(duì)象的新的更為嚴(yán)格的要求而對(duì)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行的升級(jí)。

該套微機(jī)保護(hù)主要由七大插件模塊組成[6]，分別是：電源插件，開入插件，開出插件，交流插件，CPU插件，管理插件，人機(jī)接口插件。作為核心的CPU插件由兩個(gè)分立的子插件CPU1插件和CPU2插件組成，CPU1插件由DSP+MCU組成，CPU2插件也同樣采用了MCU處理器。兩塊CPU插件分別擔(dān)負(fù)不同工作，承擔(dān)不同保護(hù)任務(wù)，增加了裝置的冗余度，提高了整套系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)也發(fā)揮了各CPU插件的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步提高了保護(hù)裝置的處理速度。其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.2 相對(duì)于傳統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)有明顯改進(jìn)之處

2.2.1 開入插件

開入插件主要用于接入跳閘位置，隔離開關(guān)位置，各保護(hù)壓板，收信輸入和告警信號(hào)等開關(guān)量的輸入，以便協(xié)調(diào)控制微機(jī)保護(hù)的運(yùn)行。開入插件實(shí)現(xiàn)開關(guān)量開入有很多方法，傳統(tǒng)的做法是開關(guān)量通過24V電壓信號(hào)引入插件，同時(shí)插件在采集24V電壓信號(hào)前首先要剔除各種干擾，以防止采集到錯(cuò)誤的開關(guān)數(shù)據(jù)，單個(gè)通道的開關(guān)量輸入電路設(shè)計(jì)均是通過光耦、電阻、電容等器件的組合對(duì)開入量進(jìn)行檢測(cè)。這種方法存在有以下缺點(diǎn)：

1）需要考慮如何對(duì)開入量進(jìn)行預(yù)處理濾除信號(hào)中的雜質(zhì)，搭建簡(jiǎn)單的濾波電路；

2）開關(guān)量信號(hào)在進(jìn)入CPU 前需要用光耦進(jìn)行電氣上的隔離，主要是實(shí)現(xiàn)地電位的隔離，抑制共模干擾。而光耦是容易損壞的器件，所以又需要使用額外的二極管器件對(duì)其進(jìn)行保護(hù)；

3）開入電路占用PCB 板的面積較大，受外部的干擾較大；且每一路開入采用的器件較多，增加了出錯(cuò)的環(huán)節(jié)，因而其可靠性低；

4）每一路開入需要占用一根CPU的并口線，整個(gè)開入電路就占用了大量CPU資源。

參閱文獻(xiàn)[7]，為了保證微機(jī)保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性與穩(wěn)定性，克服以上傳統(tǒng)開入電路的缺點(diǎn)，本裝置設(shè)計(jì)了利用專用芯片MC33884[9]實(shí)現(xiàn)開關(guān)量輸入的開入插件，旨在為DSP與電子開關(guān)之間提供一種有效的接口，其性能特點(diǎn)如下：

1）芯片有很寬的供電范圍（VPWR），可以在7V-27V之間正常工作，我們可以利用24V開人電壓為該芯片提供電壓；

2）引腳的輸入電平范圍是-14V～40V，即既可以對(duì)24V開關(guān)量檢測(cè)，也可以對(duì)接地的開關(guān)量檢測(cè)；

3）與DSP通過SPI口通訊，可以節(jié)省MCU的口線資源，節(jié)省占用PCB板的面積，從而節(jié)省成本；

4）單個(gè)芯片可以同時(shí)檢測(cè)6個(gè)對(duì)地、2個(gè)對(duì)電源、4個(gè)可編程（通過編程即可設(shè)置成對(duì)電源，也可設(shè)置成對(duì)地）的開入量狀態(tài)；

5）有四種靈活的方式可供選擇（睡眠、常規(guī)、查詢、查詢+中斷），因此可以滿足不同工程的需求。

微機(jī)保護(hù)開入插件的開入量分為來自裝置面板接點(diǎn)的開關(guān)量和來自裝置外部端子排引入裝置的開關(guān)量，本套微機(jī)保護(hù)設(shè)置了36路開關(guān)量的輸入（見表1），這些開關(guān)量為保護(hù)設(shè)備對(duì)于故障做出正確處理提供了可靠的保障。

2.2.2 開出插件

開關(guān)量輸出插件相比開關(guān)量輸入插件在整套微機(jī)保護(hù)設(shè)備中占有更為重要的地位，直接關(guān)系到保護(hù)裝置的可靠性與正確性。開出插件主要用于輸出跳閘、啟動(dòng)失靈、啟動(dòng)重合閘、告警等信號(hào)，使保護(hù)裝置可靠動(dòng)作。傳統(tǒng)的開出插件同傳統(tǒng)的開入插件具有相似的弊端，且為了提高動(dòng)作的可靠性還必須為其增加專有的自檢回路。為此，本套微機(jī)保護(hù)設(shè)備選用了專用芯片MC33291以解決傳統(tǒng)開出插件出現(xiàn)的問題[10]。

為了可靠地輸出開關(guān)量，以保障微機(jī)保護(hù)裝置的安全運(yùn)行，本套保護(hù)采用了40路開關(guān)量輸出（見表2）。

由于每片MC33291只有8路開出端口，因此我們采用5片并聯(lián)接入MCU芯片的方法滿足輸出的開關(guān)量數(shù)量的要求，主要優(yōu)點(diǎn)有：

1）節(jié)約了MCU芯片的端口資源。由于專用的開出芯片MC33291采用了新的SPI方式與上位機(jī)通訊，使得上位機(jī)MCU不需要為每一路出口繼電器提供通訊端口，同時(shí)還大大節(jié)約了PCB板的面積，使得保護(hù)設(shè)備可以制造的更為精簡(jiǎn)。

2）MC33291芯片具有完善的自檢功能和閉鎖功能。MC33291通過對(duì)MCU發(fā)出的命令字和從MC33291反饋回MCU的狀態(tài)字的比較，來判斷是否有故障以及屬于什么樣的故障。MCU通過向MC33291連續(xù)發(fā)兩個(gè)相同的命令字，然后比較第二個(gè)狀態(tài)字和前一個(gè)命令字，如果兩個(gè)值相等，則沒有故障，如不同，則有故障。MC33291可以自檢的故障有過熱、短路、過電壓和輸出閉合時(shí)開路故障。

3）芯片本身提供了強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)能力，取消了先前由于MCU端口的驅(qū)動(dòng)能力有限而添加的驅(qū)動(dòng)電路，取消了與非門模式，使電路更為簡(jiǎn)單，占PCB面積大大減少。

4）省去了中間邏輯繼電器和光隔，降低了綜合成本。也降低了設(shè)備故障的幾率。

5）輸出電路可直接驅(qū)動(dòng)電感負(fù)載，驅(qū)動(dòng)能力大，可直接驅(qū)動(dòng)出口繼電器。

2.2.3 CPU插件

CPU插件作為本套微機(jī)保護(hù)設(shè)備的核心部件，采用了先進(jìn)的雙CPU插件結(jié)構(gòu)。雙CPU插件分擔(dān)了傳統(tǒng)的單CPU承擔(dān)的繁重任務(wù)，并且充分發(fā)揮了每個(gè)插件的強(qiáng)項(xiàng)，使得整套微機(jī)保護(hù)裝置能在快速高效的前提下有條不紊的運(yùn)行。CPU1插件為保護(hù)CPU插件，包括了核心DSP，專用的A/D轉(zhuǎn)換芯片，外擴(kuò)存儲(chǔ)器，雙口RAM，MCU，整體結(jié)構(gòu)如圖2。

DSP承擔(dān)了保護(hù)算法和出口邏輯、故障錄波的功能。MCU完成人機(jī)接口，上送模擬量和開關(guān)量信息，軟硬件自檢等功能。數(shù)字信號(hào)處理核心部分完全利用DSP芯片內(nèi)部資源，可做到“總線不出芯片”。

CPU2插件是啟動(dòng)CPU插件，完成微機(jī)保護(hù)設(shè)備的啟動(dòng)和閉鎖功能，包括了核心MCU，專用的A/D轉(zhuǎn)換芯片，外擴(kuò)存儲(chǔ)器，外部接口電路，串行接口電路等模塊，整體結(jié)構(gòu)如圖3。該插件的重要作用體現(xiàn)在它能夠在故障時(shí)開啟動(dòng)作窗口，正常運(yùn)行及震蕩等不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)關(guān)閉動(dòng)作窗口防止保護(hù)誤動(dòng)作。

CPU2插件最重要的功能是整套保護(hù)設(shè)備的啟動(dòng)及閉鎖。當(dāng)被保護(hù)線路出現(xiàn)故障時(shí)，CPU2插件檢測(cè)到故障信號(hào)后，其常開觸點(diǎn)QD會(huì)立即閉合，開通出口保護(hù)繼電器電源，開放保護(hù)，此時(shí)CPU1插件根據(jù)故障類型判斷后打開相應(yīng)出口繼電器，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。具體實(shí)現(xiàn)電路如圖4所示。

2.3 微機(jī)保護(hù)裝置的運(yùn)行方式

該套微機(jī)保護(hù)裝置在運(yùn)行的過程中，被保護(hù)線路的電氣量經(jīng)過電流互感器和電壓互感器進(jìn)入微機(jī)保護(hù)的兩套模擬量輸入通道。在第一輸入通道中，電量變換器將電流和電壓轉(zhuǎn)換成適合于微機(jī)保護(hù)用的低電壓量，再由模擬低通濾波器濾除直流分量、低頻分量和高頻分量以及各種干擾波后，進(jìn)入CPU1插件。在該插件內(nèi)部經(jīng)過采樣保持，將一個(gè)在實(shí)際上連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換為在時(shí)間上的離散量，完成對(duì)輸入模擬量的采樣。通過插件內(nèi)部的多路轉(zhuǎn)換開關(guān)將多個(gè)輸入電氣量按輸入時(shí)間前后分開，依次送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量輸入DSP系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)算處理，判斷是否發(fā)生故障，MCU通過開關(guān)量輸出通道輸出到出口繼電器發(fā)出跳閘脈沖給斷路器跳閘繞組。同時(shí)也完成了人機(jī)通話，通信等主要輔助功能[14]。

第二輸入通道中，CPU2插件控制部分的作用是對(duì)整套出口繼電器進(jìn)行總啟動(dòng)和總閉鎖，在經(jīng)過判斷后開啟或者關(guān)閉出口繼電器的電源，只有在開啟繼電器的情況下，主保護(hù)CPU1插件才能順利發(fā)出跳閘信號(hào)進(jìn)行跳閘[15]。

這樣的設(shè)計(jì)方式在最大程度上降低了保護(hù)誤動(dòng)的可能性，同時(shí)也增加了系統(tǒng)的可靠性。

3 總結(jié)

在閱讀大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文提出了一種優(yōu)于傳統(tǒng)方案的輸電線路微機(jī)保護(hù)硬件裝置設(shè)計(jì)思路，并提取現(xiàn)有微機(jī)保護(hù)設(shè)備存在的問題，分析了問題出現(xiàn)的原因，并詳細(xì)闡述了其改進(jìn)方案。

參考文獻(xiàn)

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[13] Texas Instruments.TMS320F2812 User’s Guide[R]，2001.

第8篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

1機(jī)電設(shè)備中的電氣線路故障

1．1過負(fù)載故障

所謂“過負(fù)載”故障指的是，電氣控制系統(tǒng)中的電機(jī)，在進(jìn)行工作時(shí)其電流與電力設(shè)備以及系統(tǒng)額定電流相比，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了該數(shù)值，致使電機(jī)因超負(fù)荷運(yùn)作，出現(xiàn)過負(fù)載的狀況，該故障在電氣控制系統(tǒng)中較為常見。維修人員想要對(duì)過負(fù)載故障等級(jí)進(jìn)行劃分時(shí)，可以按照電流超標(biāo)數(shù)額以及超標(biāo)時(shí)間來對(duì)破壞性進(jìn)行確認(rèn)。如果故障的等級(jí)較低，則不會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成影響;但當(dāng)故障等級(jí)較高時(shí)，就會(huì)造成電機(jī)運(yùn)作出現(xiàn)較為嚴(yán)重的負(fù)面后果，電機(jī)運(yùn)作的安全性將會(huì)受到直接的威脅。［2］

1．2線路分支回路故障

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前國(guó)內(nèi)多數(shù)礦山企業(yè)都存在插座與機(jī)電設(shè)備分支回路較少的狀況，直接導(dǎo)致每條回路都出現(xiàn)了工作過負(fù)荷的情況。而線路截面也會(huì)隨之減小，極易出現(xiàn)線路溫度過高的問題。如果線路中的導(dǎo)線耐熱性較差，線路的使用壽命就會(huì)受到直接的影響，而且當(dāng)導(dǎo)線絕緣溫度高于耐熱溫度一半以上時(shí)，不僅會(huì)縮短線路的使用壽命，同時(shí)還會(huì)增加由線路引發(fā)的火災(zāi)發(fā)生機(jī)率。［4］

1．3短路故障

電路系統(tǒng)中發(fā)生率較高的故障便是短路，同時(shí)該故障在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中也較為常見。當(dāng)機(jī)電設(shè)備以及電路的導(dǎo)電性物質(zhì)連接出現(xiàn)問題或絕緣性出現(xiàn)退化時(shí)，就極易發(fā)生短路故障。只要短路故障發(fā)生，電力系統(tǒng)的運(yùn)作就會(huì)被迫停止。常見的短路故障有:變壓器繞組匝間短路、兩相短路以及接地短路等等。［2］

2電氣線路故障診斷方法

為了降低電氣線路故障對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)作的影響，維修人員必須要在故障發(fā)生時(shí)，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行診斷并制定合理的解決方案，較為常用的故障診斷方法有兩種:

2．1電壓法

電壓法檢測(cè)電氣線路故障的原理是:通過萬用表電壓擋，對(duì)線路電壓進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)?shù)玫较鄳?yīng)的數(shù)值之后，就會(huì)再次對(duì)故障點(diǎn)的周圍線路電壓進(jìn)行測(cè)量。維修人員會(huì)按照電氣線路原理圖，對(duì)多次檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行分析，從而鎖定故障的發(fā)生范圍以及具體的故障發(fā)生位置。具體的電壓檢測(cè)閥主要分為兩種:第一種，分階檢測(cè)法。當(dāng)線路出現(xiàn)短路情況時(shí)，通常會(huì)選用這種方式。此種檢測(cè)法，并沒有對(duì)檢測(cè)人員的專業(yè)技術(shù)有過高的要求，所以在線路檢查中使用的頻率較高，且最為實(shí)用。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)維修人員會(huì)使用萬用表的一只表筆與機(jī)電設(shè)備進(jìn)行連接，而另一只表筆則對(duì)設(shè)備線路中的多個(gè)電位點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，維修人員會(huì)按照電壓表顯示的測(cè)量電壓，對(duì)線路故障范圍進(jìn)行確定。主要是因?yàn)楫?dāng)線路運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)，測(cè)量點(diǎn)之間的電壓會(huì)顯示為電源電壓;而當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí)，測(cè)壓數(shù)值則會(huì)顯現(xiàn)為零，此時(shí)維修人員只需在兩點(diǎn)范圍之內(nèi)逐一進(jìn)行排查，便可準(zhǔn)確找到故障發(fā)生的位置。第二種，分段檢測(cè)法。這種檢測(cè)方法的原理，與第一種檢測(cè)方法基本相同，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)維修人員會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備所有線路逐段進(jìn)行排查。當(dāng)斷路故障發(fā)生范圍較大時(shí)，可以使用該方式對(duì)故障范圍進(jìn)行確定，便于后續(xù)故障位置的查找。當(dāng)對(duì)大型設(shè)備線路短路故障進(jìn)行檢修時(shí)，通常會(huì)使用這種方式。［1］

2．2短接法

當(dāng)機(jī)電設(shè)備電氣線路發(fā)生斷路故障，且線路的負(fù)載較低時(shí)，通常會(huì)利用短接法對(duì)故障進(jìn)行排查。具體操作為:維修人員首先會(huì)利用一根絕緣性較強(qiáng)的完整導(dǎo)線，對(duì)斷路線路開展兩點(diǎn)短接檢測(cè)。當(dāng)電路能夠接通，就說明故障發(fā)生點(diǎn)位于兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)之間，之后再反復(fù)利用上述測(cè)量方式，逐漸縮小兩點(diǎn)之間的距離，進(jìn)而對(duì)故障發(fā)生位置進(jìn)行確認(rèn)。按照具體操作步驟，該檢測(cè)方式可以被詳細(xì)分為分段短接法以及局部短接法兩種:(1)分段短接法。這種測(cè)量方式操作原理，與局部短接法較為相似。維修人員要通過對(duì)不同電器元器件實(shí)施短接測(cè)量，來對(duì)故障的發(fā)生位置進(jìn)行確認(rèn)，之后再通過局部短接法的配合，來對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行分析，通常電氣線路測(cè)量元件較多時(shí)會(huì)使用這種方式;(2)局部短接法。維修人員在利用該方法進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí)，會(huì)在機(jī)電設(shè)備中選取兩點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)線路接通，就可以判斷故障點(diǎn)在短接電氣周圍。由于該項(xiàng)檢測(cè)方式工序較為繁瑣，當(dāng)元件數(shù)量過多時(shí)，檢測(cè)工作難度與工作量就會(huì)就大大的升高，所以只有故障點(diǎn)較少時(shí)，才會(huì)使用此種方式。［2］

3機(jī)電設(shè)備電氣線路的優(yōu)化措施

3．1強(qiáng)化設(shè)備檢修人員專業(yè)水平

作為故障維修的主要執(zhí)行者，維修人員的專業(yè)水平能力會(huì)對(duì)最終故障處理結(jié)果產(chǎn)生直接的影響。因此相關(guān)部門必須要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備檢修人員專業(yè)水平的強(qiáng)化力度，不僅要定期對(duì)維修人員進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，不斷提升他們的檢修實(shí)踐能力，同時(shí)還要經(jīng)常組織檢修人員對(duì)近期的工作進(jìn)行總結(jié)，通過討論的方式，找到各種故障的最佳解決方案，從而提高故障檢修的效率，保障機(jī)電設(shè)備的運(yùn)作安全。［3］

3．2加大對(duì)機(jī)電設(shè)備線路的維護(hù)力度

為了防患于未然，相關(guān)人員必須要定期對(duì)機(jī)電設(shè)備的所有線路進(jìn)行詳細(xì)的檢查，要對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)老化以及發(fā)熱等問題的線路，及時(shí)進(jìn)行更換以及其他相應(yīng)的處理，有效提高對(duì)機(jī)電設(shè)備電氣線路的維護(hù)水平，從源頭降低線路故障的發(fā)生幾率，確保機(jī)電設(shè)備安全性運(yùn)行。［3］

4結(jié)語

通過本文對(duì)機(jī)電設(shè)備電氣線路常見故障、故障檢測(cè)方式以及線路優(yōu)化措施三部分內(nèi)容的介紹，使我們對(duì)電氣線路安全的重要性有了進(jìn)一步的了解。線路檢修人員必須要不斷提高自身的專業(yè)能力水平，利用科學(xué)的檢測(cè)方式以及檢測(cè)設(shè)備，及時(shí)對(duì)線路故障進(jìn)行排查，避免因線路故障對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響。

作者:鄭東濤 單位:江銅集團(tuán)永平銅礦采礦場(chǎng)

參考文獻(xiàn):

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第9篇：路線方案設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：低路堤；沉降；樁身應(yīng)變；土壓力；試驗(yàn)研究

中圖分類號(hào)： TU196.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范[1]~【2】中對(duì)于低路基高度的確定沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)，通常認(rèn)為當(dāng)路基填筑高度小于規(guī)范要求的基床厚度時(shí)該路基屬于低路堤范圍。在客運(yùn)專線鐵路中，對(duì)于高度小于基床厚度的低路堤，其基床范圍包括地基的一部分，而對(duì)于路塹一般則為路基面以下2.7m范圍的厚度。

由于缺乏相關(guān)理論與實(shí)踐，從我國(guó)高速鐵路和客運(yùn)專線的發(fā)展現(xiàn)狀來看，開展低路基的相關(guān)試驗(yàn)研究十分必要和迫切。通過對(duì)基床中設(shè)置混凝土板的低路基的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和理論分析，研究靜荷載作用下混凝土板的荷載分布與樁頂沉降，為軟土地區(qū)高速鐵路低路堤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及地基處理方式提供指導(dǎo)。

1 工程措施

高速鐵路某段左線下采用素混凝土鉆孔樁處理，直徑0.8m，橫向2根樁，橫向間距3.0m，縱向間距3.0m，樁長(zhǎng)10m；津秦右線采用C35鋼筋混凝土鉆孔灌注樁加固處理，直徑1.0m，段落Ⅰ橫向2根樁，橫向間距4.0m；段落Ⅱ橫向3根樁，橫向間距4.0m，鉆孔樁與板采用剛性連接，樁長(zhǎng)15m。相鄰城際鐵路段為管樁，樁徑0.8m，間距3.0m，樁長(zhǎng)10m。

管樁及素混凝土鉆孔樁下按原設(shè)計(jì)0.5m厚鋼筋混凝土板；C35鋼筋混凝土鉆孔灌注樁下采用0.7m厚鋼筋混凝土板。樁板與涵洞相接處，樁頂板斷開。

樁頂板下設(shè)0.1m厚C25混凝土找平層及0.2m厚碎石墊層。

2 試驗(yàn)方案

2.1 測(cè)試內(nèi)容

通過在地基土中埋設(shè)測(cè)試元件進(jìn)行應(yīng)力和變形、位移、土壓力等項(xiàng)目的測(cè)試，對(duì)基床分層壓力及復(fù)合地基和復(fù)合樁基的沉降變形特性、鋼筋混凝土板應(yīng)力應(yīng)變特征以及灌注樁身應(yīng)力等進(jìn)行研究，主要觀測(cè)測(cè)試項(xiàng)目如下：

(1)混凝土板頂?shù)暮奢d分布；

(2)鋼筋混凝土板應(yīng)力觀測(cè)；

(3)地基沉降觀測(cè)；

(4)樁身應(yīng)力（應(yīng)變）量測(cè)。

2.2 觀測(cè)斷面設(shè)計(jì)

1.試驗(yàn)觀測(cè)斷面選取

針對(duì)不同的基床高度，共設(shè)2個(gè)觀測(cè)斷面，分別為斷面Ⅰ與斷面Ⅱ。斷面情況見表1：

表1試驗(yàn)段方案

斷面型式如下圖所示：

a.斷面Ⅰb.斷面Ⅱ

圖1 斷面示意圖

2.試驗(yàn)觀測(cè)細(xì)則

（1）混凝土板頂荷載分布

對(duì)每一個(gè)觀測(cè)斷面的鋼筋混凝土板頂處、低路堤填土內(nèi)部埋設(shè)土壓力盒進(jìn)行土體應(yīng)力測(cè)試，分析低路基荷載在板的不同位置沿深度的傳遞規(guī)律。每處沿線路方向布設(shè)3排。

斷面Ⅰ斷面需用土壓力盒15件，斷面Ⅱ斷面需用土壓力盒45件，2個(gè)測(cè)試方案共60件土壓力盒。

（2）樁頂沉降測(cè)試

采用單點(diǎn)沉降計(jì)來測(cè)試樁頂沉降值。每個(gè)測(cè)試斷面設(shè)單點(diǎn)沉降計(jì)6件，兩個(gè)測(cè)試斷面共12件單點(diǎn)沉降計(jì)。

（3）樁身應(yīng)變測(cè)試

在每個(gè)觀測(cè)斷面素混凝土樁、鉆孔灌注樁各選擇3根樁，從上至下沿深度每隔3m布設(shè)一層1只應(yīng)變計(jì)（土層分界面、樁端處亦應(yīng)布設(shè)），共60只應(yīng)變計(jì)，用于觀測(cè)在荷載作用下樁身的應(yīng)變情況，以分析沿樁身的荷載傳遞規(guī)律。

（4）觀測(cè)儀器布置

觀測(cè)點(diǎn)總數(shù)90點(diǎn)，具體儀器布置詳見圖2~圖5。

圖2 斷面Ⅰ處設(shè)備埋設(shè)平面布置圖圖3 斷面Ⅰ處設(shè)備埋設(shè)橫斷面布置圖

圖4 斷面Ⅱ處設(shè)備埋設(shè)平面布置圖 圖5 斷面Ⅱ處設(shè)備埋設(shè)橫斷面布置圖

2.3 檢測(cè)元件主要參數(shù)指標(biāo)

表2 主要監(jiān)測(cè)元件參數(shù)指標(biāo)

注：上述各與精密測(cè)量網(wǎng)結(jié)合的沉降、位移等測(cè)量由專業(yè)測(cè)量人員進(jìn)行。

2.4 遠(yuǎn)距離自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

為提高現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，本試驗(yàn)采用相適應(yīng)的遠(yuǎn)距離自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理三大子系統(tǒng)組成。下面結(jié)合附圖就本次試驗(yàn)擬采用遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)的元器件、測(cè)試內(nèi)容以及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)述。

如圖6所示，自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀由傳感器1、數(shù)據(jù)傳輸電纜2、自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀3、通訊設(shè)備4、基站5和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)6構(gòu)成，遠(yuǎn)距離自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將由傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸電纜與自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀連接，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程無線控制；自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀連接通訊設(shè)備將收集的數(shù)據(jù)通過基站發(fā)往遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。

圖6 遠(yuǎn)距離自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖

自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀在正式運(yùn)營(yíng)前由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)試（見圖7），為保證試驗(yàn)期間自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀數(shù)據(jù)采集的延續(xù)性，本系統(tǒng)采用太陽能板為設(shè)備供電（見圖8）。

圖7 自動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)試儀的調(diào)試圖8 數(shù)據(jù)測(cè)試儀與太陽能供電設(shè)備連接

采用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)備及其數(shù)量如下表所示：

表3采用遠(yuǎn)距離自動(dòng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)項(xiàng)目及數(shù)量

遠(yuǎn)距離自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)信號(hào)可信度高、測(cè)試過程快速方便、信號(hào)發(fā)生器能量可采用太陽能提供，一套設(shè)備可同時(shí)監(jiān)測(cè)幾百個(gè)測(cè)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所有傳感器的自動(dòng)采集、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程無線控制。

3 結(jié)語

本鐵路低路堤試驗(yàn)完成了靜荷載作用下混凝土板的荷載分布試驗(yàn)分析、復(fù)合地基沉降試驗(yàn)研究、灌注樁復(fù)合地基和復(fù)合樁基沉降特性和沉降計(jì)算方法研究、試驗(yàn)工點(diǎn)代表的地基類型的低路基樁板結(jié)構(gòu)合理的樁間距、樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究，從中獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。本文介紹的試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和相關(guān)研究?jī)?nèi)容可供同類試驗(yàn)研究參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中華人民共和國(guó)鐵道部. TB10621―2009．高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．北京：中國(guó)鐵道出版社．2009