时间：2023-03-07 15:20:30
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二、110kV送电线路的施工管理
1加强施工人员培训管理
在送电线路施工中，施工人员的综合素质与施工水平有着密切关系。目前，很多施工人员都是农民工，综合素质水平较低，严重影响了施工质量。因此，我们必须加强对他们的教育培训工作。具体来讲，一方面我们要通过教育培训等方式不断增强施工人员的安全意识和质量意识，把安全和质量意识贯彻到具体的施工中去。另一方面，我们还要提高他们的专业技能，使他们熟练掌握各项施工工艺和技术，保证施工的顺利进行。
2做好送电线路施工组织工作
110kV送电线路施工是一项复杂的系统工程，比如，送电线路的施工距离比较长，施工中涉及到的施工人员和施工材料比较多，施工作业点比较繁琐等。因此，在110kV送电线路施工之前，管理人员要做好施工组织工作，具体分为以下方面：第一，对施工现场进行勘察。在施工之前，相关工作人员要对施工现场进行勘察，熟悉施工环境，从而为施工管理工作的顺利开展做好准备。第二，对施工图纸进行研究。在送电线路施工开始之前，管理人员要组织一些相关人员对施工图纸进行研究，从而熟悉施工流程，以便从整体上把握施工全局。第三，对施工设备和材料进行管理。施工设备和材料是110kV送电线路施工中必不可少的内容。因此，在送电线路施工之前，管理人员要合理分配施工机械设备，做好设备的检查工作，保证机械设备在施工中的正常运转。同时，还要对施工材料进行严格把关，避免一些劣质材料进入到施工现场。
3强化送电线路施工安全管理工作
安全是各项工程施工管理中的必不可少的一部分，110kV送电线路施工也不例外。在送电线路施工中，我们需要做好两个方面的工作以提高安全管理水平。第一，实行安全责任制。在送电线路施工中，管理人员要推行安全责任制，把施工中各个部分的安全责任落实到小组和个人，从而确保安全管理工作得到贯彻落实。第二，加强安全监督检查。在送电线路施工中，相关管理人员还要加强对施工过程中的安全监督检查工作，以便及时发现施工中存在的各种安全隐患，把各种安全问题消灭在萌芽状态，降低安全事故发生的几率。
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。
电力系统中配电线路的设计合理与否直接影响着电力工程质量的全面开展和进程，进一步更会影响到企业的经济的生产规模、生产经营管理，也决定着社会资源能否最大限度的得到利用，所以设计研发人员应一切从实际出发，结合实践经验，始终坚持正确的经验原则，把电力系统中10KV配电线路系统的设计要点作为出发点，以求更高效更快速的顺应科学时代的稳步进程。
1.电力系统10kV配电线路设计应坚持的几点原则
要想提升电力系统10KV配电线路设计的效用，每一个设计人员在进行设计研究时都要遵守相应的设计准则，详细的设计准则主要有以下三点：首先要保证设计是否具有科学性，也就是说，在进行设计的整个过程中都需要有相关的科学的理论支持，并且这些理论必须是已经经过论证的;其次就是保证设计要安全，换言之就是研究出来的设计方法必须保障线路的安全;最后要保证设计的经济性能，也就是说设计人员要列出不同的方法运用节能的器械，保证选取的路径是科学的，这样才能在保障安全的前提下缩小成本。
2.电力系统10kV配电线路设计要点研究
2.1 配电线路的整体编制要点
一是配电线路路径必须结合工程所在地的建设规划，并送交有关规划部门或机构进行审核和批准，预防因工程所在地因工程建设而不得不改迁线路，且在选择路径时应尽可能地简短、顺直，以减少线路转角，尤其是所设计的路径应便于施工，并确保其具有较强的实践。
二是杆塔所占位置应尽可能地避免占用耕地和临街住户的门口，且所选路径应便于日后的维护和检修，并充分考虑当地的地质和水文等条件的分析，尤其在埋设管线和光缆时，应进的确保埋设的安全，预防破坏地下的通信、天然气、水管等管线。
三是待路径方案确定之后，以科学性、安全性和经济性等为考核指标，综合分析和比较各路径方案，从而得到最佳的路径方案。由此可见，配电线路整体编制的要点就科学规划线路路径，才能从根本上确保编制的有效性和科学性。
2.2 线路机电设计要点研究
在电力系统10Kv配电线路设计中，线路的机电设计尤为重要。因而作为设计人员必须切实掌握线路的机电设计要点，具体来说，主要就是做好以下几方面的工作：
一是精心确定气象条件，这是由于在施工过程中，难免会遇到环节复杂的气象区，加上线路较长，因而在确定气象区域时应分段选取，分段选取过程中，应充分考虑气象区谁参数的取值主要有最大风速、年平均气温、最高温、最低温、电线覆冰、雷电日数等参数资料，再将这些参数结合起来计算数值，最终确定气象条件。
二是精心确定导线截面面积，在确定导向截面面积的过程中，应严格按照有关设计要求和电力系统设计规范精心确定导线的截面面积，并对导线铭牌上的型号和规格进行科学规范的验证，尤其是选用的导线必须结合电气的特性和机械的性能来确定，此外，一旦导线的截面面积确定之后，还应确保架设的导线的安全系数和最大应力等参数均在设计中进行说明，并根据导线的力学特性绘制特陛曲线，在绘制过程中，由于当导线处于不同温度时所产生的弧垂值不同，这就需要计算弧垂值，并采取表格的方式体现出来。
第三，由于每一种不同的线路组装方法其作用各不相同，所以我们要准确的研究不同的线路的组装方法。在进行线路组装时，绝缘子串组装的方式是受很多因素影响的，如杆塔内部结构、线的尺寸、绝缘子的外形等等。通常情况下，一串绝缘子串主要是在满足电线断裂时的张力和最大可承受重量的情况下使用的，然而，如果使用的环境较为恶劣，如线路所在位置有沟壑、处于交通繁忙区域、地理环境寒冷等，就一定要用双串绝缘子串才行。综上所述，我们必须提高对线路组装形式的重视度。
四是着力提高导线的防震性能。当电力系统的配电线路处于运行状态时，一旦导线震动就会对其运行的安全性产生影响，例如风速和档距以及架设的线路路径和导线自应力等因素，均会对线路正常的运行产生影响。因而在设计过程中必须着力提高导线的防震性能，在防震设计过程中应对导线的平均应力和最大应力以及安全系数和线路地形地貌和线路的档距等因素进行考虑，以确保防震设计的有效性线路杆塔设计要点的研究。在10KV线路杆塔设计中，常见的形式主要有直线型、耐张型、转角型以及终端行等在所有的杆塔中，直线杆塔受力最轻、结构形式最简单，在整个电力系统中一般只承受导线重力，而不承受水平方向的力，在支撑导线时，往往只采用悬式绝缘子在垂直的方向进行支撑，但在直线段的一定距离应设置相应的耐涨杆，以达到承受导向水平拉力，这就使得直线度上有一定弧垂，这是因为导线具有较大的水平拉力，所以当导线经过耐涨杆时，应从两个方向利用导线将两个悬式绝缘子挂在横担上，且利用一段跳线对杆塔 两边导线进行连接在绝缘子之间。
3.小结
经过上述的研究和分析，我们不难发现，更深层次的对研究电力系统10kv配电线路设计要点进行分析，对社会和经济效益起着举足轻重的作用。更因为如此，配电线路设计人员务必要把提升自身实践经验和更深入的学习专业技术作为重点，普及科学知识，坚持要点原则，把社会和经济效益得到更大的优化，以求10kv的配电线路设计更好的进行应用，如此才能使工程质量更全面更稳固的进展。
导线设计是110kv送电线路设计法中的关键环节，相关工作人员应高度重视这项工作。
1.导线截面的确定
在110kv送电线路设计法过程中，合理确定导线截面，不但应考虑经济电流密度，还应注重无线电干扰以及电晕等影响。对于跨径相对较大的送电线路来说，应依据允许的载流量确定导线截面，还应综合比较分析经济性和技术性，最终确定最优的导线截面。如果110kv送电线路工程所在的地理位置的海拔在1000米以内，可以使用钢芯铝绞线，若导线外径超过9.6米，则可不必进行电晕验算。
2.导线与地线的安全系数
导线与地线的安全系数应大于2.5，并在送电线路的设计过程中，保证地线的安全系数大于导线。如果导线和地线架设在滑轮上面，应计算悬挂点局部弯曲所引发的附加张力，这有助于增强导线的安全性。在没有考虑覆冰以及风速的条件下，应控制导线弧垂最低点的极限张力在允许拉断力的60%以内，悬挂点应在66%以内。同时应使地线在满足机械要求的同时还应满足相关电气设备的使用标准，若没有特定要求，则可以使用镀锌钢绞线或者复合钢绞线充当地线。
（二）线路防雷设计
雷击是引发送电线路故障的主要因素，因此，在110kv送电线路设计法过程中，应全面做好防雷设计，通过对大量工程的分析研究可知，若想在送电线路中做好防雷设计工作，可以采取以下三种措施。
1.线路路径选择
选择线路路径时，应尽量避开雷电频发地区，并在设计规范要求规定的范围内尽可能地降低杆塔高度；
2.防雷水平
为提高送电线路的防雷水平，可以采用全线架设双避雷线的方式。为有效增强避雷线对送电线路整体的屏蔽效果，减小绕击雷的雷击可能性，在设计的过程中应尽量减小避雷线对边导线的保护角，依据相关规范要求，应将110kv送电线路的保护角度控制在20-30度；
3.抗雷击水平
送电线路自身的绝缘水平和抗雷击水平呈正相关，因此，可以通过提升线路自身的绝缘等级来提高抗雷击水平，同时还应加强对零值绝缘子的检测，这能够有效保证送电线路的绝缘强度。在具体的设计过程中，应综合对比分析不同类型绝缘子的性能，择优选择，从性能和经济性两方面综合考虑，尽量使用玻璃绝缘子，这主要是应为该绝缘子具有零值自爆的特性。另外，由于送电线路的接地电阻与抗雷击水平呈负相关，因此，应在条件许可的条件下，尽量降低杆塔的接地电阻，这可显著提升送电线路的抗雷击水平，这也是现阶段最常用的和最经济的一种防雷击措施。
二、110kv送电线路的施工管理
（一）加强施工组织
110kv送电线路具有高风险和高强度，为做好线路设计工作，突显其重要性。在放导线、地线和紧固导线、地线时，应对制动装置、夹具、谭煜松湖北恩施永扬水利电力工程建设有限责任公司445000钢绳等进行严格检查，加大对线盘支架、导线和地线下滑的控制力度，一旦发生失控现象应立刻停止施工，快速撤离施工人员，切实保障施工人员的生命安全。另外，还应认真检查导线和地线是否完整，一旦发现残缺应参照相关规范，对其进行修补、缠绕或者截断等操作。
（二）施工安全管理
施工现场的安全管理严重影响着110kv送电线路的施工，为保证送电线路施工的稳步进行，应全面做好施工安全管理工作，这不但能规避各种工程安全事故，还能提升送电线路的整体施工质量。
1.在送电线路工程的施工过程中，现浇混凝土基础时，应注意以下内容：施工人员应配备安全帽，利用梯子完成上下坑工作，保证摆设的物件和坑口之间的距离超过0.8米，清理干净坑口附近的杂物；安装刚模板时，需将拼装完整的模板放在横档上，且横档使用角钢或者槽钢制作，支模的过程中应指派特定的人员进行统一指挥，以此来避免因支模倒塌危害施工人员的生命安全；在现浇混凝土基础施工前期，应在坑口上面设立拌合平台，且该平台以基坑地形为基础，这有助混凝土集料的输送和浇捣；使用钢管式原木搭设平台，保证架设的牢固性，使其满足安全稳定的要求；如果在雨后施工，抬运材料的人行横道比较滑，在抬运之前可以铺设木板、草袋等进行防滑处理，以此来避免施工人员滑到；在投放较大石块或者灌注混凝土时，应听从指挥人员的统一指挥，防止因施工混乱导致石块跌落砸伤人员；需使用具有一定绝缘性能的电动振捣器，一旦发现振捣器温度过高，应立即切断电源，严禁使用。
2.土方开挖时的施工安全管理工作应注意以下内容：对于流沙、疏松土质以及因地下水蓄积而引发塌方的基坑，应适当放宽坑口坡度或者设立挡土板；如果基底面积在2平方米以下，则可指派一个施工人员进入到坑底挖掘。如果坑内有多个人共同作业，则应尽量避免面对面或者相距较近的挖掘，同时将挖掘出的土方堆放在与坑边相距0.3米的位置，以此来避免因重压坑壁而引发塌方的现象；针对相对容易积水的基坑，应在基坑口周边设立相应的排水沟，以此来避免因雨水流入产生基坑坑壁塌陷的现象；在实施岩石爆破之前，应认真检查爆破点周围环境，明确爆破危险区，对危险区域内的线路、建筑物、公路、铁路和爆破人员隐蔽位置采取相应的安全防护措施，并严格界定装药量，从而保证施工周边的生命财产安全；爆破人员应持证操作，由于爆破操作方法样式较多，注意事项繁琐，因此，一定要制定详细的爆破施工方案和有效的安全防护措施。
2控制电路的优化
我们知道,一件电器的运行,需要各个零件的集体配合。正如我们所熟知的木桶效应一样,如果在设计中,存在一些短板,那么,电气线路的整体优化效果就会不如人意。因此,在对电气的主电路进行优化设计之后,我们也应该对其它部分进行整合与优化。比如,对控制电路的优化。当电气线路的主电路设计出来后,我们应该认真的,具体的对其探讨和分析,把对电器的控制转化为对接触器和继电器的控制,也就是提出更为适合的控制要求,然后进行控制电路设计和优化。对电气的控制电路的控制要求,是我们进行控制电路设计的基础和重要依据。只有认真分析主电路的设计,并且结合实际,完备的选择合适的控制方法和控制手段,才能得到具体的控制线路。当然,就像对主电路的优化设计一样,我们同样可以用已知的或熟悉的控制电路来对电器设备进行控制。因为在很多种情况下,我们会发现,虽然设备的运行不同,但实际上,其中的控制电路是完全一样的。因此,我们可以借鉴已知的电路来帮助我们更好更快的解决当前的问题。这样,可以简化我们的设计工作,节约操作用时,提高工作效率。
3控制方法的优化
俗话说,只有对症下药,才能彻底解除病症。在对电气的控制电路的优化中也同样如此。选择对一个正确的控制方法,对于我们的工作来说,简直就是事半功倍。因此,我们要谨慎的选择控制方法。当然,在这个过程中,是一定要符合要求进行选择的。比如,如果选择的控制方法和控制手段不合适则会使控制电路的设计工作复杂或难以进行。举个例子,在对一件电器的设计中,选择手动控制,还是自动控制,就需要结合当前的情况,来进行选择。如果是设计走廊的声控灯那么,灯亮以后的熄灭,就需要线路的自动控制来进行。如何选择手动控制,就会加大人们的操作,那么显然,这样的设计,就是不合理的。再比如,一件电器的手动控制和时间控制,同样也需要根据实际来正确选择。在煲饭的电压锅中,人们所需要的,就是食物烹饪结束之后,能够自行关闭电源,这样,既可以便捷的通知我们食物的烹饪状况,又可以节约电能。由此可知,电气的控制方法的选择,对于电气控制线路的优化的重要性。
4接触器控制系统的优化
在电气的控制线路的优化中,接触器控制系统的优化,也具有非常重要的作用。继电器接触器控制系统中,主要是通过触点之间的接触运作,进而控制电气设备而运行的。也就是通过常开触点以及常闭触点二者组合而成的。通过一些物理知识,我们可以了解到一些对接触器的控制系统的优化。比如,当几个条件中,只要具备一个其中任何一个条件,所控制的电器线圈就能通电,这时可以使几个常开触点采用并联的方法来实现。而当几个条件同时具备,使电器线圈通电,可以使这几个常开触点串联,进而能够正常运行。复合按钮的使用,也可以促进控制线路的优化。也就是说,当控制要求中,有一次动作要求连续进行几个动作指令才能完全进行时,就可以采用复合按钮。比如,在日常的家居电器中,很对按钮都可以采用复合按钮。最常见的就是电源的开启与关闭功能,时间预约与时间增减等等一系列情况。
Abstract: In the design of railway, highway, longitudinal section design occupies the position of play a decisive role. Longitudinal section design better can save earth, reduce the occupied, reduce project cost, so a good profile design scheme, with a higher value and significance. In order to have a greater impact on the project cost, to fill the quantity as the main research object, using linear regression method for the longitudinal section design optimization.
Keywords: line profile; optimization;
中图分类号：U212.3文献标识码：A 文章编号：
1 前言
纵断面设计的主要内容是确定路线设计纵坡,即拉坡设计。它需要系统地考虑车辆行驶的限制要求、沿线的工程地质条件、地区的气候条件以及沿线设施、人为活动等因素, 在此基础上还需考虑与路基横断面的关系及填、挖土方量平衡关系, 经反复试算才能最后确定。由此可知, 这是一项较繁琐的系统工程, 要对其进行全面优化处理是困难的。本文仅以特殊工程地质情况的一般地区作为基础条件, 以在纵断面设计中对工程造价影响较大的填、挖量为主要研究对象, 研究解决纵断面设计的优化问题。
2 解决优化的途径
2 . 1 优化目标
纵断面设计优化的目标是: 对线路进行路段划分, 在每一路段里推出一组纵断面坡线方案, 从中选出一条理想的坡线作为该路段的设计坡线, 使地面变化点与它的差值( 即填挖高) 相互平衡, 且为最小; 同时对在该设计坡线下的路基横断面进行检验, 使路基填、挖土方量基本平衡, 且填、挖土方量最小。
2. 2 纵断面模型分析
线路纵断面是由线路中心地面线与设计线构成的, 它主要反映线路的纵坡状况。纵断面中每个地面变化点和设计线变化点均由水平距离和高程2 个参数确定。因而, 可建立以线路水平距离( 即里程桩号) 为横坐标、高程为纵坐标的平面直角坐标系统, 对纵断面做图形与数据描述, 如图1 所示.
图l 纵断面坐标
2 .3 优化途径
纵断面地面线数据资料是在线路测量中或在地形图上直接采集的, 它反映了线路中线处地形的实际状况。沿线地形在宏观趋势上具有一定的起伏变化规律, 但其局部的波动变化是随机的。纵断面设计希望能找到一条理想的直线, 这条直线使地面线的波动值相对最小, 即线路的相对填、挖高度为最小, 以达到填、挖土方量基本平衡和节省土方量的目的。
根据数理统计最小二乘法原理, 如能找到一条理想直线, 使各离散点到该直线的垂距的平方和为最小, 那么这条直线就是要找出的理想直线的位置, 线性回归方法能达到这一目的。寻找这条理想直线的途径是: 先把每个地面变化点看作离散点,并用类比法对沿线地形的宏观变化进行分段; 然后对每个分段进行线性回归, 用改变回归参数或分段参数的方法推出数条回归直线作为坡线方案, 同时对由各坡线确定的横断面进行检验, 计算土方量,推算平衡情况, 并进行对比, 找出一条最佳的坡线; 最后将由各分段找出的最佳坡线组合连接, 构成一条连续的、完整的折线, 从而确定一个最佳的纵断面设计方案。
2. 4 数据处理手段
在一般线路设计中, 直线地段纵断面测点数每百米为2 一3 个, 曲线地段需加密到5 一6 个, 而在地形变化较大的地段, 测点数还要增加。应用线性回归方法对每个测点的数据都要进行计算处理, 数据处理量非常大。为此编制计算机软件, 利用计算机来完成全部优化过程的数据处理和图形处理。
3 软件设计
3. 1 软件功能设计
软件设计应考虑具备以下主要功能。
(l) 软件应建立较好的人机交互界面, 以数据文件方式输入线路纵断面地面线数据及限制坡度、长度等参数。
(2) 根据地面线数据资料, 推算并确定线路沿线地形宏观凹凸变化点的位置, 作为线路设计纵坡的主要分段点, 所分的每一坡段要大于最小限坡长度。
(3) 以纵坡分段作为基本段, 递增(减) 回归参数值, 进行线性回归计算,推出多种纵坡方案。
(4) 对纵断面进行检验, 计算土方量, 从多条纵坡方案中选定一条土方量最小的及填、挖量基本平衡的坡线作为设计坡线。
(5) 求解相邻坡线的交点, 即确定各坡段的实际变坡点位置、坡段长及设计高程。
(6) 设计坡度、坡段长、变坡点位置及变坡点高程等数据全部转换为成果数据文件, 并可打印输出。
(7) 将全部图形数据转换成图形数据文件( 即建立SC R 文件), 在A U TO CA D 环境下生成纵断面图形, 供设计者根据需要进行修改调整, 达到满意的设计纵坡为止。根据需要, 可直接绘出纵断面设计参考图。
(8) 软件运行所有操作均按中文提示进行, 对运行中可能出现的一些错误作必要的处理, 可提示出错误信息, 便于查找和分析。
3.2 程序框图设计
程序框图见图2。
图2程序框图
3.3 数学模型
软件主要完成沿线宏观地形变化点位置的推断、设计坡线的线性回归计算及确定变坡点位置的直线交会计算等。根据这些计算功能,对选择和建立相应的数学模型分述如下。
(l) 宏观地形变化点位置的推算。采用类比法推算宏观地形变化点位置, 首先对全路段(一段小于skm, 如果路段较长可分段处理) 的地面点进行线性回归, 用类比法搜索出回归直线的垂距为最大和最小的点, 以这2点及起、终点为分段点划分路段, 对划分的路段进行长度判断: 如果分段长L> Lmax (Lmax 为最大限制坡段长), 那么可对分段再作线性回归, 搜索该分段的最大、最小点划分新路段; 如果L< Lmin(Lmin为最小限制坡段长),则取消该分段前方的点, 与下一个分段合并成一段进行线性回归、搜索和划分; 如此反复递分, 直至所有分段满足Lmin< L< Lmax 为止。
(2) 设计坡度的线性回归计算。线性回归的计算依据:坐标系统是以水平距离为横坐标(X )、以高程为纵坐标(Y),由宏观地形变化点所确定的纵坡分段为基本线段,该分段范围内的地面线点作为离散点。线性回归方程如下:
式中A — 纵截距,
B — 斜率, 即线路设计坡度;
—基本分段内各地面变化点水平距离的平均值，；
— 基本分段内各地面变化点高程的平均值, 。
(3) 确定变坡点位置。对求得的各分段的回归直线方程, 求解2相邻段的交点, 其交点坐标即为变坡点的水平距离及高程。
计算方法如下:
第分段直线;
第分段直线;
第个变坡点位置；
第个变坡点高程。
4 结语
中图分类号：U463.6 文献标识码：A
1 电气控制线路设计的内容
生产中机械使用有效性与电气制动化有着非常紧密的联系，机电一体化已经成为现在生产企业的一种趋势。因此电气化的控制与机器设备之间的配合尤为重要，这就要求设计人员对机械的结构与原理有着深刻的认识，同时对于机械设计的工艺也要有所了解，这样才能符合电气控制的要求。
机械设备的控制系统绝大多数属于电力拖动控制系统，因此生产机械电气控制系统设计的基本内容有以下几个方面：
1.1 确定电力拖动方案
1.2 设计生产机械电力拖动自动控制线路
1.3 选择拖动电机及电器元件，制定电器元件明细表
1.4 进行生产机械电力装备施工设计
1.5 编写生产机械电气控制系统的说明书与设计文件
2 电力拖动方案确定的原则
对于生产机械电气控制的设计，首先是确定明确、选择出合理的方案。方案的确定要考虑两点。
第一是设备的工艺与设备的结构，根据生产的设备的调速来制定方案。
第二是考虑电动机的调速特性与负载的相适应。
2.1 生产机械不需要电气调速要求
通常情况下，在没有电气调速、启动的不频繁场合，鼠笼式异步电动机就应该被应用。如果在传动装置中负载转矩很大则考虑绕线式异步电动机。对于同步电动机的适合场合则是在负载平稳时，并且容量与起停的次数很少的时候，通过这种有效合理的传动机不但充分提高电动机的效率，同时也能调节励磁在过励的条件下从而让电网功率因数提高。
2.2 生产机械需要电气调速要求
这里的拖动方案的设计是根据生产机械的调速，在充分保证技术的基础上通过比较最终选择拖动方案。
速范围D＝2-3，调速级数3，调速级数≤ 2-4 时，一般采用改变磁极对数的双速或多速笼式异步电动机拖动。
调速范围D＜3，月不要求平滑调速时．采用绕线式转子感府电动机拖动们只适用于短时负载和重复短时负载的场合。
调速范围D＝3-10，且要求平滑调速时，在容量不大的情况下，可采用带滑差离合器的异步电动机拖动系统。若需长期运转在低速时，也可考虑采用品间管直流拖动系统。
调速范围D：10-100考虑使用直流拖动系统或交流调速系统。
三相异步电动机的调速，以前主要依靠改变定子绕组的极数和改变转子电路的电阻来实现。目前，变频调速和串级调速已得到广泛的应用。
2.3 确定电动机调速的性质
对于双速笼型异步电动机，当定子绕组由Δ连接改为YY接法时，转速由低速转为高速，功率都变化不大，适用于恒功率传动；当定子绕组由Y连接改为YY接法时，电动机输出转矩不变，适用于恒转矩传动、对于直流他励电动机，改变电枢电压调速为恒转矩输出；而改变励磁调速为恒功率调速。
如果采用不对应调速，恒转矩负载采用恒功率调速或者恒功率负载采用恒转矩调速，将电动机额定功率增大到D倍，（D为调速范围，）并且一部分转矩为充分利用，因此电动机调速性质是反应调速范围内转矩、功率与转速的关系。
3 电气控制方案的确定原则
明确控制方案是设计出合理适用的电力控制系统的前提保证。因此设计人员要按以下原则来进行：
3.1 拖动需要与控制方式相适应
控制方式不是越多就越好，主要看它的经济效益。当加工生产的程序变化很多时，采取编程序控制器，要是逻辑控制比较简单则可以采用稳定的生产设备即继电解除控制法。
3.2 控制方式与通用化程度相适应
通用化可以说是对不同生产对象通用程度，应该区别自动化。因此通用化程度低的但也许保持着较高的自动化，这类机床使用固定的控制电路较好。若是小的零件则采用数字程序。应为这样对于加工对象采用不同的程序提高通用与灵活性。
3.3 最大限度满足工艺要求
为了满足较高的工艺水平，确保机械的工作效率，可以在控制线路中加入自动循环、半自动循环、故障诊断等功能。
3.4 电路电源的可靠性
简单的电路采用电网式电源，相反元件多的话采用电压隔离降压的方法。如果要采用直流电源，则必须满足自动化程度高的设备，这么做也可以对空间进行节省，方便操作。在实际的生产中，最终的方案取决于设计人员经验，设计人员因此应该灵活运用方案。
4 电气控制线路的设计方法
虽然电气控制线路的设计方法有不同，但都要满足几点要求。首先应能满足生产机械的工艺要求。其次线路结构要简单，力求精简。再次操控，掌握，维修要简单。第四要具有应对安全隐患的措施，在发生事故时也能很好及时的完成任务。第五要能适应生产时所在的环境。
4.1 控制线路的设计方法简介
电气控制线路的设计方法有两种，一种是经验设计法，另一种是逻辑没汁法。
经验设计法：它是根据生产工艺的要求，按照电动机的控制方法，采用典型环节线路直接进行设计，先设计出各个独立的控制电路，然后根据设备的工艺要求决定各部分电路的联锁或联系。这种方法比较简单，但是对于比较复杂的线路，设计人员必须具有丰富的工作经验，需绘制大量的线路图，并经多次修改后才能得到符合要求的控制线路。
逻辑设计法：采用逻辑代数进行设计，按此方法设计的线路结构合理．可节省所用元件的数量。
4.2 设计控制线路时应注意的问题
设计具体线路时，为了使线路设汁得简单且准确可靠，应注意以下几个问题。
首先尽量减少连接导线，设汁控制电路时，应考虑各元器件的实际位置，尽可能减少配线时的连接导线。
其次正确连接电器的线圈。电压线圈通常不能串联使用，由于它们的阻抗不尽相同，造成两个线圈上的电压分配不等。即使是两个同型号线圈，外加电压是它们的额定电压之和，也不允许这样连接，因为电器动作总有先后，当一个接触器先动作时，其线圈阻抗增大，该线圈上的电压降增大，使另一个接触器不能吸合，严重时将使线团烧毁。电感量相差悬殊的两个电器线圈，也不要并联连接。在接通电源时可正常工作，但在断开电源时，由于电磁铁线圈的电感比继电器线圈的电感大得多，所以断电时，继电器很快释放，但电磁铁线圈产生的自感电动势可能使继电器又吸合一段时间，从而造成继电器的误动作，解决的方法是各用一个接触器的触点来控制。
结语
通过以上分析可以得出电气控制线路设计对于电气控制的影响力之深，不能简简单单从设计的角度来认识电气线路，要在实际的设计、生产、维护中总结出经验，同时设计者应该对电气线路进行深入的研究，对设计重视起来，从实际出发，依托自身的经验，设计出合理的线路来确保电气路线的准确性。
参考文献
中图分类号：TM726 文献标识码：A
0.引言
随着测量技术的快速发展，输电线路工程测量外业获取手段的逐渐增加，数据量不断加大，不同数据的交互处理及自动化处理渐渐成为输电线路工程测量外业工作者亟待解决的问题。因此，建立输电线路工程测量系统具有十分重要的意义，不仅提高测量外业数据处理利用率，也提高了外业数据的使用率。针对上述问题，研究开发了适用于输电线路的工程测量系统，使用MySQL数据库对外业测量数据进行管理，并自动生成输电线路工程测量所需的各项成果（线路测量手簿、干线数据成果表、杆塔数据成果表等），提高外业工作者数据处理效率，并具有一定的推广应用意义。
1.软件功能设计
1.1 数据格式
在输电线路工程测量中，所涉及数据主要包括：干线数据、非干线数据、塔基数据、塔位数据。其中干线数据、非干线数据和塔基数据的外业采集手段主要包括GPS-RTK、全站仪（Leica），这两类数据是本软件所涉及的基础数据。塔位数据指的是塔位与干线数据关联表。
1.2 程序实现及应用
软件根据输电线路勘测技术规范，基于Visual Studio 2010和MySQL数据库设计并完成了一套适合输电线路工程测量的数据处理系统，最终打包生成独立可运行的exe应用程序如图1所示。本软件实现了数据导入、数据编辑、GPS干线数据处理、GPS非干线数据处理、全站仪数据处理、塔位数据处理、各类成果报表输出（线路测量手簿、干线数据成果表、杆塔数据成果表等）及其他应用，如图2所示。
2.主要数据处理方法
在软件编写过程中，所涉及的数据处理包括GPS干线数据处理、GPS非干线数据处理、全站仪数据处理、塔位数据匹配等问题。其中最主要的问题包括GPS干线数据处理所涉及的直线精度和转角度数计算，全站仪数据处理所涉及的平距、偏距和高程计算。下面介绍上述几类问题的处理方法。
2.1 GPS干线数据处理
GPS干线数据处理过程中，主要涉及直线精度与转角读数问题。
（1）直线精度
直线精度是指放样点到干线的距离，在线路前进方向左侧为正，右侧为负。如图2所示。A、B、C、D、E点的直线精度均为0，F点的直线精度计算方法为：
此外，还需判断直线精度的符号，本软件采用的是斜率进行判断。
当kAB>=0，XF>XF1，直线精度值为负号；
当kAB>=0，XF
当kAB
当kABXF1，直线精度值为负号。
（2）转角读数
转角读数是指相邻直线桩间夹角，线路前进方向左侧为左转，右侧为右转。如图3所示，B点为左转，C点为右转，D点为左转。以B点为例：
∠ABC=αBC-αAB±180° （5）
式中：αBC、αAB分别为BC和AB的坐标方位角；∠ABC为转角读数。
2.2 全站仪数据处理
在输电线路测量过程中，局部区域需要批量采集时，通常使用全站仪进行采集。全站仪数据处理主要包括平距、偏距、高程计算。
（1）平距
D=S・SIN（Z）-1.46592048E-7・（S・SIN（Z））（S・COS（Z）） （6）
式中：S为距离；Z为竖直角；D为平距。
（2）偏距
偏距是指测点到最近两点直线桩距离，计算方法与直线精度的方法类似。
（3）高程
H=S・SIN（Z）+6.820057869E-8・（S・SIN（Z））2+I-J
（7）
式中：S为距离；Z为竖直角；H为高程。
结语
通过建立输电线路工程测量系统，计算结果满足输电线路勘测规范要求，并自踊生成各类报表，能够大大缩减内业处理时间，提高效率。除此之外，本软件是基于MySQL进行开发的，适用数据库对数据进行管理，能够确保原始数据的安全性而不至于轻易丢失。软件界面友好，使用者很快就能熟悉软件的操作。软件可升级性能好，方便后续自动更改、升级，具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]雷伟刚.基于编码的GPS RTK架空送电线路平断面测量系统设计[J].测绘通报，2010（1）：45-48.
[2]陈中林，龚建辉.测绘项目生产管理系统的设计与实现[J].四川测绘，2007（6）：252-255.
[3]高首都，王宇，王建立，等.输电线路测量辅助处理软件编制[J].北京测绘，2012（6）：89-91.
2、本文图层制作探讨
2.1MapInfo与GoogleEarth相互支撑
本文采用MapInfo作为基本制图软件（MapInfo地图基础数据由中国移动建设单位提供），MapInfo矢量图中含有城区建筑物、道路、郊县地理信息等大量基础数据，利用点、线、区域等多种图形元素，可详尽、直观、形象地完成路由总图及规划图层的绘制[4]。带坐标信息的AutoCAD也可以直接运用于MapInfo当中，MapInfo的精华是其分析查询功能，即它能够精确地在屏幕上查询、分析与其相应的地理数据库信息，方便快速完成传送网资源统计[1]。MapInfo提供了良好的经纬度控制显示技术，运用GeoCode功能使传输网相关资源能实时地、准确地显示在MapInfo中，本文以新疆阿拉尔市郊县及农村为例进行说明。由于MapInfo中的基础数据为一次性提供，无法实时更新，随着城区的发展，部分地区的相关信息已经发生了变化，无法做到准确规划设计。为此将GoogleEarth地图网络在线加载到MapInfo中，以GoogleEarth为底图进行传输资源和地理信息的校正和补充建设[2]，完成汇聚机房、光缆路由、光交等传输资源的绘制，贴近实际物理位置及传输路由，将传统的Auto-CAD逻辑路由图转变为带经纬度坐标的实际光缆物理路由图。在构建传输光缆网路由总图的同时可进行总体规划，具体思路如下：郊县末端接入层光缆通达所有行政村、兵团连队、厂矿、较大自然村（≥50户），接入层主路由一步规划形成实际光缆物理环路，提高传输网络安全性及承载能力；骨干/接入汇聚层光缆覆盖全面、安全稳健，覆盖所有县城、重点乡镇团场、行政区。按照目标传送网规划逐步完善郊县末端接入及主路由光缆覆盖，补充优化骨干层光缆，按照规划期分年度逐步实施实现目标传送光缆网。
2.2MapInfo转化为PDF开关图层
采用GoogleEarth底图作为参照，提高了传输网路由图的准确性和规划指导性，但随着传输网结构的日益复杂和传输资源的不断增多，MapInfo按照点、线、面进行图层划分也随之增多，开关图层展示光缆路由时操作较为复杂，本文将MapInfo传输光缆网资源转换为PDF进行展示，如图5所示。由上图可以得出，MapInfo中的图层转换成PDF开关图层时，图层并未减少，只是提高了操作的便捷性，本文进一步采用AdobeAcrobatXPro对导出的传输资源的点、线、面、文字图层进行合并、裁剪，使路由总图展示更加清晰、操作更为方便，规划成果输出直观更具指导性，通过PDF阅读器就能清晰实现光缆路由图的分层展示。
由于输电线路往往跨距较长，即使每间隔固定距离变加设一个铁塔进行支撑，中间也会存在较长的架空线路。由于架空线路彻底悬空，其一旦受到外界载荷往往会发生一定的形变，如果载荷强度过大，则有可能使输电线路的运行受到影响。而在这些载荷之中，风载荷是最常见也是影响最大的一种。因为在自然界中，风是无处不在的，风载荷对输电架空线路的作用难以避免，故而其已然成为了当下对输电线路运行安全威胁最为严重的一种载荷因素。因此，为了能够将风载荷的影响降到最低，对于风载荷的相关数据分析计算显得尤为重要，只有确定了风载荷对输电线路的作用机理，并且以此为根据提高架空线路的抗风能力，才可以减少由于风载荷作用而造成的输电线路经济损失。
1 风载荷对输电线路的影响
由于输电线路为了能够尽可能满足各个地区对于电力的需求，其输电路径往往是既定且无法改变的。这也使得很多自然因素都可能对输电线路的运行安全产生一定的影响。而在这其中，风载荷造成的危害是最为严重的。首先，风与大雨降雪等气象问题、滑坡泥石流等地质灾害相比有着较大的区别，它可以无时无刻的存在，并且作用在输电线路上。虽然微弱的风对于输电线路造成的影响非常小，但是长时间的风载荷施加同业可以对输电线路造成一定的损耗[1]。这种损耗经过长时间累加，一旦遭遇其他外界诱因便可能使输电线路发生故障。其次，自然界中的风并不是一成不变的，而不同强度的风对于输电线路的影响也有着本质上的差别。输电线路在加设了铁塔进行支撑之后，铁塔两端延伸出来的导线属于高柔性结构，在收到外界载荷之后会发生一定的反馈。其中最为常见的便是形变与振动。每种物体都会有自身的固有频率，如果某一时刻风对导线造成的影响致使其发生振动，且频率与导线的固有频率相接近，则有可能诱使输电线路发生共振，从而给该段输电线路造成较为严重的损坏。最后，输电线路如果遭遇大风天气，往往会随着风向而发生较大幅度的摆动。一般来说，为了防止地面单位对输电线路造成影响，输电线的位置一般较高，加之导线的大幅度摆动，则会影响输电线路的稳定。严重者甚至会使输电线路的铁塔发生倾斜或是垮塌。
2 输电线路设计规范中风载荷的计算方法
为了能够保证输电线路的稳定性与安全性，我们必须针对风载荷对导线的作用情况进行分析与计算，并采取相应的抗风措施。而参与计算的公式往往需要进行多次实验才能够正式确定。一般来说，所使用的实验多为空气动力学实验，在实验中构建输电线路模型并施加不同方向、强度的风，以此来观察导线的形变、振动以及摆动幅度。
2.1 空气动力学实验结果
为了能够保证所得出公式的正确性，在进行空气动力学实验时需要考虑到多种风载荷的作用情况。在此我们只计算常规线条风这一简单情况，对于360°风载荷情况不予考虑。所谓的常规线条风也就是指线路本身不存在角度，其与塔身处于平行的状态，此时对于风载荷作用的计算相对较为简单，但在实际应用是往往能够取得较为明显的效果。此时水平风载荷的标准值为：
如果此时的风向与输电线路与地面相互垂直，我们则可以认为sinθ的值为零，按照力学理论对风速进行分解，可以得出顺线方向与垂直方向两种风载荷的数值：
2.2 输电线路设计规范中风载荷的计算方法
通过实验结果我们可以清楚的看出，输电线路的高度、长度以及风力与风向都会对风载荷的作用产生影响，因此在进行风载荷计算时需要重点考虑的便是以上几点因素。具体如表1所示[2]。表1中选取了我国、美国、日本以及国际标准中对于风载荷的计算方式。我们可以看出，无论是哪一种计算方式都是以上述的几种因素为主要参数，且所得数值基本上不存在较大的差异。通过风载荷的计算我们便可以求出安全状态下所能够承受的最大风速、结构所应该具有的承受能力等重要输电线路设计参数。
3 结语
输电线路设计是保证输电安全的重要措施，而对于风载荷参数进行计算则可以更大程度上保证输电线路的稳定性。我国风载荷计算方法已经与国际计算方式接轨，我们所需要做的便是将更多的影响因素考虑到其中，以此来填补当下计算方式存在的漏洞，并且使之能够更加精细化。
中图分类号：TM921 文献标识码：A
逻辑设计法是利用逻辑代数这一数学工具来进行电路设计，即根据生产机械的拖动要求及工艺要求，将执行元件需要的工作信号以及主令电器的接通与断开状态看成逻辑变量，并根据控制要求将它们之间的逻辑关系用逻辑关系式来表达，然后再运用逻辑函数基本公式和运算规律进行简化，使之成为需要的最简“与”、“或”关系式，根据最简式画出相应的电路结构图，最后再作进一步的检查和完善，即能获得需要的控制线路。
逻辑代数也可以用于线路简化和读图分析。该方法可使各控制元件的关系一目了然，不会读错和遗漏。
1 逻辑代数和逻辑电路
事物的发展变化都有一定因果关系。例如，电灯的亮、灭决定于电源是否接通，如果接通了，电灯就会亮，否则就灭。电源接通与否是因，灯亮不亮是果。这种因果关系，一般称为逻辑关系。
（1）逻辑变量
在二值逻辑中，变量不是1就是0，没有第三种可能。这里的1和0不是表示数值的大小，而是代表两种不同的逻辑状态。可以和电压的高低、继电器接点的通断相对应。
（2）逻辑运算的实现电路
在逻辑代数中，基本逻辑运算有“AND――与”、“OR――或”、“NOT――非”三种，常用的逻辑运算还有“NAND――与非”、“NOR――或非”、“EXOR――异或”等。
逻辑运算继电器触点的实现电路：
（3）真值表
用逻辑变量的真正取值反映逻辑关系的表格成为真值表。
用继电器接点实现逻辑代数的基本事项。
①逻辑1和继电器的常开触头闭合相对应。
②逻辑0和继电器的常开触头断开相对应。
③逻辑“非”的实现可以使用常闭接点。
（4）由三种基本运算得出的逻辑代数公理（基本运算规则）
0+0=0 0・0=0 0+1=1 0・1=0
1+0=1 1・0=0 1+1=1 1・1=1
2 应用实例
（1）要求：按下SB1，指示灯HL1点亮；按下SB2，指示灯HL1和HL2点亮；按下SB1和SB2后指示灯HL2点亮。
（2）使用器件：按钮开关2个，电磁式中间继电器2个，指示灯2个。
（3）设计步骤
①列出控制元件与执行元件的动作状态真值表（表4）
②写出逻辑表达式（与或表达式）
③化简（使用公式法、卡诺图法或电路图法）
（a）公式法：
（b）卡诺图法，如图1所示：HL2=KA2
（c）电路图法：（按下面顺序进行化简，如图2所示）
④画电路图，如图3所示。
⑤实现电路，验证电路的正确性。
结语
