电网建设课程课件1-线路基础

JLHA1/G1B−500/35−45/7 GB/T 1179－2008 型号第一个字母均用J，表示同心绞合。单一导线在J后面为组成导线的单线 代号，组合导线在J后面为外层线（或外包线）和内层线（或线芯）的代号：二者用 “/”分开；在代号后可用字母F表示采用涂防腐油结构。绞线常用的单线有：硬铝线 （L）、高强度铝合金线（LHA1、 LHA2）、镀锌钢线（G1A、G1B、G2A、G2B、 G3A，其中1、2、3分别表示普通强度、高强度、特高强度镀锌钢线，A、B表示镀 层厚度普通、加厚）、铝包钢线（LB1A、LB2B、LB2）。 规格号：表示相当于硬拉圆铝线的导电截面积，单位为mm2。 绞合结构用构成导线的单线根数表示：单一导线直接用单线根数，组合导线 采用前面为外层线根数，后面为内层线根数，中间用“/”分开。
2.电力系统、电力网
电力系统包括包括发 电厂、电力网和用电 设备。
水力发电厂和抽水蓄能电站都建在沿江河的高山 峡谷地带
火力发电厂尽量建在产煤区，以就地消化劣质煤， 或者建在沿江、沿海等煤炭运输方便的地方
核电站不能建在人口稠密地区
电力网：包括变电所和各种不同电压等级的输电 线路。 我国的能源分布：煤炭主要分布在北方和西北 水电主要分布在西南、西北和长江、黄河的上游。 我国电力负荷分布：集中在工业较发达的东部沿海。
各种导、地线截面结构形式 (a)单股线； (b)单金属多股线铝线；(c)钢芯铝绞线；(d)扩径 钢芯铝绞线；(e)空心导线(腔中为蛇形管)；（f）钢铝混绞 线；(g) 钢芯铝包钢绞线；(h) 铝包钢绞线避雷线；(i)分裂 （二、三、四、六分裂）导线及排列方式
(3)分裂导线的特点:
结构：使用普通型号的导线，安装间隔棒保持其间隔和形 状。 优点：其表面电位梯度小，临界电晕电压高，单位电抗小， 导纳大，且无需专门制造。
2、耐张串 （1）特点：耐张串除承受垂直线路方向的荷载外，还主要承受正常和 断线情况下顺线路方向的不平衡张力。
直流输电方式：线路能耗小，适宜长距离输电。 高压直流输电采用+，-两线进行送电，相对于交流采用3相制， 可以节约一相导线。到达目的地后采用逆变技术把高压直流电 逆变成3相交流电。
交流线路适宜中长距离输电。

4. 按杆塔上的回路数目分为： 单回路、双回路、多回路线路
除地线外，单回路杆塔上仅有一回三相导线，双回路杆塔上 有两回三相导线，多回路杆塔上有三回及以上的三相导线。
配电电压
输电线路分类 1．按电压等级分：
低压（LV）：1kV以下； 高压（HV）：1kV~220kV； 超高压（EHV）330kV、500kV、750kV； 特高压线路（UHV）： 1000kV交流、800 kV直流 我国电压等级：35、（60）、110、（154）、220、330、500、750、1000kV
2、地线分类
地线常用镀锌钢绞线、钢芯铝绞线、OPGW型复合光纤以及铝合金绞 线、钢芯铝包钢绞线、铝包钢绞线等。 分为：一般地线、绝缘地线、屏蔽地线和复合光纤地线四种。
第三节
绝缘子和绝缘子串
一 、 常 用 绝 缘 子
悬式绝缘子
材料：陶瓷，所以又叫瓷瓶；钢化玻璃，尺寸小，机械 强度高，电气性能好，寿命长不老化，并且有故障时自爆破 碎，易于巡线人员查出，维护方便。 类型：普通型、防污型和地线用XDP；球形与槽形。
2．按架设方式分： 架空线路、电缆线路
架空线路由于结构简单，施工简便，建设费用低、施 工周期短、检修维护方便、技术要求较低等优点，得到广 泛的使用。但是线路设备长期露置在大自然环境中，易受 各种气象条件（如大风，覆冰雪，气温变化，雷击等）的 侵袭、化学气体的腐蚀以及外力的破坏，出现故障的机率 较高。 电缆线路受外界环境因素的影响小，但需用特殊加 工的电力电缆，费用高，施工及运行检修的技术要求高， 目前仅用于城市居民稠密区和跨海输电等特殊情况。
这就需要输电线路把电厂和负荷中心连接起来。
输电线路把电厂生产的电能传输到需要电力的
地区。
目前，我国已经形成了330kV或500kV超高压输
电线路为主干网架的区域电网；
正在建设以1000kV交流和800kV直流输电线路
为骨干网架的特高压线路。
二、输电线路的任务
1．输送电能：
2．实现电力系统联网： 为了减少系统备用容量，错开高峰负荷，实现跨区域 跨流域调节，增强系统的稳定性，提高抗冲击负荷的能力， 在电力系统之间采用高压输电线路进行联络（联网）。起 输电线路 系统联络作用的输电线路，可进行电能的双向输送，实现 系统间的电能交换和调节。
输电线路部分
主要学习内容
第一章 输电线路基础知识 第二章 输电线路施工
第三章 输电线路设计
第四章 输电线路测量
第一章 架空输电线路基础知识
• 了解输电线路的作用
• 了解输电线路的分类
• 了解输电线路的构成、功能
第一节 概 述
一、输电线路在电力系统中的地位
1.电力生产过程
发电厂 输电线路 开关站 （变电站） 配电线路 变电站 电力系统 电力网 电力线路 用电设备
我国220kV和330kV线路多用二分裂导线，500kV 线路多用四分裂导线（也有六分裂），1000kV线路采 用八分裂导线。
（3）常用架空线的型号、规格
①《圆线同心绞架空导线（GB/T 1179－2008）》：型号、规格号、绞合结构及 本标准编号表示。方法：J**/***
− */* − */* GB/T 1179－2008
JL/G1B−500/35−45/7 GB/T 1179－2008表示由45根硬铝线 和7根B级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的钢芯铝绞线，硬铝线 的截面积为500 mm2，查得镀锌钢线的截面积为34.6 rnm2。
③《铝绞线、钢芯铝铰线的规格和性能GB1179-83 》：
由材料、结构和标称载流面积三部分组成。材料 和结构以汉语拼音的第一个字母大写表示，载流面积 以平方毫米数表示。
5.输电线路按相导线之间的距离分为： 常规型线路、紧凑型线路
三、架空输电线路的组成
导线 架 空 输 电 线 路
杆塔：钢筋混凝土杆和铁塔的总称。作用：支持导线、地线及其 它附件；相导线以及地线之间彼此保持一定的安全距离；导线对 地面、交叉跨越物或其他建筑物等具有允许的安全距离 传导电流，输送电能 拉线：平衡杆塔的横向荷载和导线张力，减少杆塔根部的弯矩
LGJ-300/50 GB1179-83 标 称 截 面 铝 300mm2 、 钢 50mm2的钢芯铝铰线；
二、导线截面的选择
原则：导线截面的选择应从其电气性能和机械性能两方面 考虑，保证安全经济地输送电能。 方法： 按经济电流密度初选导线截面
再按允许电压损失、发热、电晕等条件校验 大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，并应通过 技术经济比较确定。
相邻的电压等级通常相差2～3 倍 为何电压等级越来越高？
采用超高压输电，可有效地减少线损，降低线路单位造价，少占耕 地，使线路走廊得到充分利用。
各级电压输送能力与范围
额定电压 （KV） 35 110 220 330 500 750 1000 输送能力 （MW） 2—15 10—50 100—300 200—1000 1000—1500 1500—2000 2000以上 输送距离 （KM） 20--50 50—150 100—300 200—600 300—2000 500—2000 2000以上
杆塔和拉线
用来支持或悬挂导线和地线，保证导线与杆 绝缘子（串） 塔间不发生闪络，保证地线与杆塔间的绝缘
线路金具 基础 地线
输电线路所用金属部件（除杆塔螺栓外）的总称
支承杆塔，传递杆塔所受荷载至大地 又称避雷线。防止雷电直击导线，同时在雷击杆塔时起分流 作用，对导线起耦合和屏蔽作用，降低导线上的感应过电压 导泄雷电流入地，保证线路具有一定耐雷水平
接地装置
第二节 导线和地线 导线和地线通称架空线
一、架空线的材料、种类和用途
1 、常用架空线的材料 ：铜、铝、铝合金、钢。 2 、常用架空线的结构及型号、规格 （1）常用架空线：铝绞线、镀锌钢绞线、钢芯铝绞线、分 裂导线。基本都是多股线丝的绞合线。 （2）最常用钢芯铝绞线。原因：1）交流电的集肤效应，四 周电阻率较小的铝部截面主要起载流作用，既有较高的导电率； 2）机械荷载则主要由芯部的钢线承受，又有较好的机械强度。
3．按输送电流的性质分为：交流线路、直流线路 交流线路：变压、使用方便，但电网稳定性差。 直流线路：线路投资较少，主要材料消耗低， 线路的走廊宽度也较小；联络线改变传送方向迅速 方便，可以实现相同频率甚至不同频率交流系统之 间的不同步联系，电网稳定性好，但换流站造价高。 超高压直流输电有着广泛的应用前景。1987年9月 我国建成了第一条500kV超高压直流输电工程， 该葛（葛洲坝）上（上海）线全长1051km，输送 容量120万kW。
代号： 旧标准中，X或LX表示瓷质或玻璃悬式 绝缘子，P表示机电破坏负荷，C表示槽形连接，W 表示防污型，Q表示球面型。破折号后面的数字为 机电破坏负荷数，kN。XP-70 GB/T 7253-2005有改变：如U70BSP U：表示悬式； 70数字代表破坏载荷，kN；
B或C表示球窝或槽形连接；
S或L表示短或长结构高度，M中长，EL超长；
P表示大爬距。
二、绝缘子串
电压等级较高，为保证导线对地的绝缘距离，需将数只 悬式绝缘子串接起来，与金具配合组成架空线悬挂体系即绝缘 子串。在直线型杆塔上组成悬垂串，耐张杆塔上组成耐张串。 1、悬垂串 在线路正常运行时，主要承受垂直线路方 向荷载；在断线时，还要承受断线拉力。 (1) 悬垂 串的 几种 组装 方式
三、地线
1．地线架设的一般规定（防雷方式）
（1）应根据线路电压等级、负荷性质和系统运行方式，结合当地已有线路 的运行经验、地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率等情况，在计算 耐雷水平后，通过技术经济比较确定。 （2）长度及单、双。 对35kV输电线路，不宜沿全线架设地线。110kV输电 线路宜沿全线架设地线，在年平均雷暴日数不超过15d或运行经验证明雷电活动 轻微的地区，可不架设地线。 无地线的输电线路，一般在变电所或发电厂的进线段，架设1～2km的地线。 220kV～330kV输电线路应沿全线架设地线，年平均雷暴日数不超过15d或运 行经验证明雷电活动轻微的地区，可架设单地线，山区宜架设双地线。 500kV ～750kV输电线路应沿全线架设双地线。 （3）保护角。单回路：330 kV及以下线路不宜大于15， 500kV ～750kV 线路不宜大于10。双回或多回路： 一般不宜大于10。 单地线：不宜大于25。 两根地线之间的距离，不应超过地线与导线间垂直距离的5倍。 （4）在档距中央，在气温+15℃、无风的气象条件下，导线与地线之间的 距离 D≥0.012l+1（m）