高海拔重冰区线路设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
随着现代产业和城市化进程的不断推进,越来越多的人口和企业聚集在高海拔冻土地区。
这些地区的气象条件极其恶劣,温度极低,雪多风大,建设和维护输电线路面临巨大挑战。
因此,在设计输电线路基础的过程中需要考虑许多因素,如土壤冻结、雪深、坡度等。
首先,要选择合适的材料。
在高海拔冻土地区,设计中应采用防冻材料,以防止冰层对于基础的危害。
同时应尽量选择材料本身能够承受变形的特性,以应对极端恶劣气象条件下的荷载和变形。
其次,避免基础设计失误。
为了避免基础结构的受损和破坏,应该注意基础设计的合理性和可行性。
进行充分的地面调查,获取相关数据信息,包括土壤类型、温度、地下水情况等,以便进行准确的计算和建模。
再次,要考虑环境因素。
在高海拔冻土地区,雪是一项非常重要的环境因素。
由于雪深、雪压等因素,设计中要采取一系列的防雪措施,以保证输电线路的稳定运行。
例如:采用错落排布的杆塔布局,以减小雪的压力;选择更实用的支柱杆卡,以防止雪的压力,以及构造耐压和断电设备。
此外,还应考虑阳光、水分和其他挑战。
在高海拔冻土地区,阳光照射严重,土壤蒸发和水分流失很快,特别是在夏季。
因此,在设计中应将太阳辐射损失降低到最小程度,并采取适当的措施来保持路基水分。
最后,在设计中考虑生态环境。
高海拔冻土地区的自然环境极其丰富多彩。
为免受破坏,设计应充分考虑周边生态环境因素,以充分保护传输线路以及其他自然环境。
例如,应尽量避免跨过生态红线区域,并选择注重生态环境的建设方案。
浅谈高寒、高海拔地区公路路线设计
第20卷 第12期 中 国 水 运 Vol.20 No.12 2020年 12月 China Water Transport December 2020收稿日期:2020-10-13作者简介:常玉峰(1983-),男,西藏华通公路工程咨询有限公司,工程师(道桥、市政)。
浅谈高寒、高海拔地区公路路线设计常玉峰(西藏华通公路工程咨询有限公司,西藏自治区拉萨市 850000)摘 要:高寒、高海拔地区的路线设计是公路设计中的重点、难点之一,涉及的控制因素复杂多样,路线方案极为复杂。
本文以西藏自治区羊八井至大竹卡公路改建工程为依托,对高寒高海拔地区路线方案问题进行了研究探讨,做出了经验总结,仅供同类工程参考。
关键词:高寒;高海拔;公路路线中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2020)12-0108-02一、项目背景西藏自治区羊八井至大竹卡公路改建工程起于拉萨市当雄县羊八井镇,与国道109青藏公路相接,止于日喀则市联乡大竹卡,与国道318相接,路线平均海拔4,500m,全长约170km。
该公路原属中尼公路老线的组成部分,中尼公路改线后该段定为省道304线,后根据规划改为省道303线羊八井至大竹卡段。
该项目起点与国道109(K3803+700)相接,起点桩号K0+000(海拔高程4,258m),道路起点段利用现有羊八井过镇沥青路,西向下穿青藏铁路,穿越羊八井镇后于K6+900开始利用现有老路路基进行改建,路线折向西南,展布于羊八井盆地,于K56+150翻越项目最高点雪格拉山(垭口海拔5,412m),沿穷莫麦曲溪谷布线,在K85+900到达尼木县麻江乡,然后在K94位置过拉萨市与日喀则市行政区界位置,再西向经芒热乡江欧村后开始沿冬古拉山脚展线上升,于K105+100到达冬古拉山垭口(海拔4,911m),路线折向西南,沿坡展线下山,于K112+000进入邬郁玛曲河谷,路线在邬郁玛曲河谷两侧滩地布线,经达孜乡、奴玛乡,止于日喀则市桑珠孜区联乡大竹卡大桥桥尾,与国道318线相接,终点桩号K170+218.500(海拔3,749.72m)。
高海拔覆冰区域输电线路的设计与运维
高海拔覆冰区域输电线路的设计与运维高海拔地区由于自然条件有一定特殊性,当地的输电线路保护和管理需要特别注意,本文主要探讨高海拔地区输电线路设计与运维。
《广东输电与变电技术》1999年创刊,是介绍、推广能源与动力工程的最新研究成果。
介绍、推广第一线从业人员在能源与动力工程中的先进经验。
也是一份非盈利性科技类杂志,读者对象为全体输变电行业人员,内容主要为:新技术、新理论的研究动态和成果;新技术和新理念的引进和推广;实践中的经验总结技术创新;电力科技信息等。
在我国西南部云贵高原和“三江并流”高海拔覆冰区域,在冬春季节雨雪冰冻和自然风力作用下,输电线路承载重覆冰和自然风力联合破坏,是设计与运维中一个亟待解决的难题,有可能发生导线弹跳、断线、倒塔,从而引发线路跳闸,严重时引起电网大面积停电、限电、区域电网瓦解事故。
我国水电清洁能源主要集中西南部地区,开发输出均经过高海拔覆冰区域,研究探析输电线路设计与运维有深远意义。
1、概述在我国西南部云贵高原大地,高海拔山脉起伏,属于容易频繁受到雨雪冰冻和自然风力联合作用的自然灾害区域。
特别是在金沙江、澜沧江、怒江“三江并流”特殊的峡谷自然微气象环境,高山峡谷,山高坡徒,有一山四季的立体性气候,有少雨带干澡峡谷与多雨带湿润峡谷,有多雷电带区域与少雷电带区域,在雪山上有覆重冰与覆冰较少,有雪松型覆冰与迎风坡大风联合作用的多微气象条件。
为适应特殊环境的微气象条件,结合我国西南部的“三江并流”横断山系;高黎贡山、碧罗雪山、梅里雪山形成的怒江、澜沧江、金沙江峡谷特殊微气象区域的实际;在勘测设计架设送电线路,设计研制生产电力设备,从电网规划建设,科技创新发展上提出了更高的要求。
在开展输变电工程勘测设计与研制生产电力设备的过程中,必须针对云贵高原、三江并流及峡谷的特殊地理环境微气象条件,全面开展设计前的调查研究分析。
对极为特殊的微气象条件环境,送电线路设计与电力设备研制生产,必须结合特殊微气象区域,按高原设计规范进行参数修正,甚至工程设计要突破国家设计规范标准,进行科技创新设计研究分析,只有这样才能满足电网系统安全稳定运行的要求。
高海拔寒冷地区公路设计理念及其应用
高海拔寒冷地区公路设计理念及其应用摘要:众所周知,我国幅员辽阔,高海拔地区分布广泛,这些地区具有气候恶劣、地貌条件特殊以及生态系统脆弱等特点,同时,又由于社会、政治环境的复杂性,使得该类地区的公路建设往往具有较高的难度。
就目前而言,我国对高海拔寒冷地区公路建设的研究大多还停留在微观层面,而对于其设计整体的理念和研究还很不够。
传统形式上以工程为主体的设计和施工理念已经很难应对如今高寒地区的恶劣环境。
因此,为了实现高海拔地区公路建设可持续发展的这一基本目标,就需要全体工作人员的共同努力。
基于此,本文将对高海拔寒冷地区的公路设计理念及其应用进行简要分析。
关键词:公路;高海拔寒冷地区;设计理念;应用研究前言较低海拔地区而言,高海拔寒冷地区气候环境特殊,常年低温缺氧,特殊土质分布广泛,同时,又因其生态系统较为脆弱,系统稳定性较差,容易受到外部环境的干扰而发生退化演替等一系列问题,当受到外界的消极影响时,其自我修复能力较弱,需要很长的时间才能恢复,这些不利的自然条件给高海拔寒冷地区的公路设计以及建设带来了巨大的挑战。
与此同时,相关部门及工作人员还需认识到在高海拔寒冷地区,自然环境的变化不仅会引起人与机械设备系统的变化,还给环境与生态的恢复提出了更高的要求。
然而,随着社会经济的不断发展,为了建立起通达、便利的交通系统,对于高海拔地区高速公路的建设与完善就成了必经之路。
同时,随着建设规模的不断扩大,工程施工也给生态、环境与资源带来了巨大的压力,资源、环境与工程建设之间矛盾的日益加深也成为了制约交通运输与经济发展的重要因素。
因此,为了有效解决这一难题,就需要充分实现公路建设与区域环境之间发展的协调性,如此一来,公路路线以及设计方式的选择就成为重中之重。
1高海拔寒冷地区公路建设研究现状分析作为在高海拔寒冷地区建设施工中影响工程建设的重要因素,冻土一直都是国内外学者研究的重点问题之一。
其中,在公路与铁路的建设方面,目前研究主要侧重于对冻土的处理以及对冻土地区筑路材料、道路病害、养护技术等方面的提升。
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计随着我国西部地区经济社会的快速发展,对电力资源的需求也越来越大。
西部地区大多数地区都处于高海拔、寒冷的冻土地区,这给输电线路的设计和建设带来了很大挑战。
在这样的地区,输电线路的基础设计至关重要,它涉及着输电线路的安全运行以及对环境的影响。
本文将就高海拔冻土地区输电线路基础设计进行一些浅谈。
高海拔冻土地区输电线路基础设计需要考虑的第一点就是地质环境。
这些地区的地质条件往往较为复杂,地面有可能是冻土层、松散层、岩石或者是湖泊、河流等。
在这样的环境下,输电线路的基础设计需要结合地质勘探数据,选择合适的基础形式,确保输电线路基础的稳固和安全。
冻土区地质环境的特殊性还需要考虑地基的排水和防冻设计,以防止地基发生冻胀、沉降等现象,从而影响输电线路的安全运行。
高海拔冻土地区输电线路基础设计还需要考虑气候环境的影响。
这些地区的气候条件常常恶劣,温度低、风大,冰雪覆盖时间长。
输电线路的基础设计需要考虑耐低温、抗风载等因素,确保输电线路能够在极端的气候条件下安全运行。
考虑到冰雪融化会对输电线路基础造成影响,设计中还需要考虑地表排水系统的设置,确保基础不受液态水侵蚀和冲刷。
除了地质环境和气候环境的影响,高海拔冻土地区输电线路基础设计还需要考虑当地生态环境的保护。
西部地区大多数地区都是生态脆弱区域,输电线路的建设可能对当地的植被、动物等生态系统造成影响。
在基础设计中需要采取有效措施,减少对当地自然环境的影响,确保输电线路的建设和生态环境的协调发展。
高海拔冻土地区输电线路基础设计还需要充分考虑当地人文环境的因素。
这些地区大多处于人迹罕至的地区,施工条件十分艰苦,极端气候条件和恶劣地质环境给输电线路的运维带来了很大的挑战。
在基础设计中需要考虑到输电线路的维护保养和紧急抢修的便利性,确保输电线路在极端条件下仍能够得到及时有效的维护。
高海拔冻土地区输电线路基础设计考虑的因素较多,需综合考虑地质环境、气候环境、生态环境和人文环境的影响。
湾-刘110kV线路重冰区的抗冰设计(李隽林)
处覆冰不匀称、相邻档距相差较大及大高差处地线开耐张,增加地拉,以
确保安全。
四、结束语
8.改道:严峻的冰灾区接受改道设计。
随着科技的进展社会的进步,人们对供电的质量要求越来越高,不同
意长时间、大面积的停电发生,输电线路的抗冰设计显得尤为重要,我们
9.垭口:垭口等高差大、悬垂角小覆冰不匀称处简单造成脱股断股现 认为,110kV 预应力电杆线路,通过对设计的气象参数,导地线型号的合
2021 年我国南方发生特大冰灾,此次冰冻持续时间 7 天,最大覆冰 为 30mm,湾-刘线路损毁严峻,现场实地勘察,在重冰区铁坡段 3.233km,
关键词: 覆冰; 抗冰; 导线; 避雷线; 设计
三个耐张段; 黄岩段 5.124km 五个耐张段内均出现不同程度断线、脱股断股现象,并造 成 5 基电杆倒塔,1 基杆头拉断,8 基横担变形。表 1 是导地线及杆塔受 损的具体数据。
线,地线断线的状况远多于导线。
数取 2.5。
3.因不匀称覆冰或者相邻档距相差太大,直线杆悬垂线夹两端产生很
2.地线:加大一个型号,由原来的 GJ35 改为 GJ50,安全系数取 3.5。
大的不平衡张力,造成导线断股、脱股严峻。
3.设计气象条件:依据实际状况确定覆冰厚度,按导线 25mm 覆冰,
4.倒杆、断杆、横担扭曲往往是断线的瞬间,未断线侧产生很大的冲 地线 30mm 覆冰设计,分别按 30mm,35mm 校验。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
LGJ-120 单导线,为水平排列。导线地线接受 GJ-35 镀锌钢绞线,海拔 600m
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2.设计地线覆冰厚度与导线相同,事实上地线因为海拔高度大于导线
高海拔高寒地区光缆线路的设计与维护
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—— ! —光缆螺旋度 —— $—系统误差 光纤内部的机械应力分布的不均匀是受到不均 匀的外部应力作用的结果, 当光缆从侧面受到挤压, 导致对光纤施加压力, 产生微弯损耗, 使光信号受到 损失, 产生误码, 甚至光纤断裂。 如果外力过大, 光缆 有被压断的可能。通常由于冻胀产生的对光缆的外 力是缓慢的过程, 定期对光纤的衰减进行监测, 及时 发现衰减大的故障点, 对其产生原因进行分析, 从而 找出原因, 使光纤维护从故障维护变为预防维护。
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地质现象如热融滑塌、 热融泥流、 冻胀丘和冰锥等都 会对光缆产生不均匀压力和拉力,故光缆线路埋设 应尽量避开冻胀丘和冰锥等多发地段;个别活动性 较强的冻胀丘地段, 在选择路由时注意回避, 同时应 考虑光缆外护抗低温的塑管、 钢管, 以防冻胀断裂; 特别是应加强保护冻土措施, 严格控制施工季节, 缩 短光缆沟坑暴露时间, 及时回填光缆沟坑。 回填土料 以原地点土料为主, 按原来土质顺序分层夯实, 草皮 及腐植质土料禁止回填基坑下部,以免腐烂产生热 量使地下冰融化引起光缆沟坑下沉及增大冻胀性, 复杂地 一般地段回填高度要高出原地面 /0480 9,, 段高出原地面 80430 9,, 有植被地段要注意恢复植 被层, 尽量恢复原来的生态地质环境。
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重冰区输电线路设计特点介绍
路 径 选 择
路径优化实例
宝(峰)罗(平)500kV线路设计中,对干洞~下营30mm冰区段 在初设完成后又再次进行了补充勘测,对该段线路通过的微地形、微 气象区进行了进一步深入调查,确定了覆冰厚度,同时,对该段按施 工图深度进行了选线、定位,控制路径走向和档距、高差、转角,保 证线路安全。 曲靖~罗平500kV线路设计中,在路径选择时,根据调查、分析结 果对路径方案进行优化,努力避让重冰区,对无法避让的重冰区段尽 力缩短其长度,控制档距、高差、转角,通过优化使20mm、30mm冰 区段由可研阶段的约40km缩短为初步设计时的约29km,再到施工图设 计时的25.895km,既保证了工程质量,又有效地节省了工程投资。
中国电力工程顾问集团西南电力设计院
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铁 塔 设 计
满足各种工况下相应间隙要求 考虑导地线脱冰后动、 考虑导地线脱冰后动、静态电气间隙要求 采用水平排列 采用水平排列
中国电力工程顾问集团西南电力设计院
铁 塔 设 计
铁塔荷载 保证线路在常年的冰风荷载(设计冰厚)条件下, 保证线路在常年的冰风荷载(设计冰厚)条件下,线路的 安全水平应达到常规线路的建设标准 增加稀有荷载的验算冰厚:在稀有冰荷载(验算覆冰) 增加稀有荷载的验算冰厚:在稀有冰荷载(验算覆冰) 条件下, 条件下,线路各部件材料应力允许达到屈服应力或弹性限度 荷载组合中,增加不均匀覆冰、 荷载组合中,增加不均匀覆冰、脱冰时产生的纵向弯矩和 扭矩荷载,验算覆冰过载。 扭矩荷载,验算覆冰过载。
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计随着我国对清洁能源的需求不断增长,高海拔地区的输电线路建设变得愈发迫切。
这些地区的气候条件和地质环境却给输电线路的基础设计带来了巨大的挑战。
本文将对高海拔冻土地区输电线路基础设计进行浅谈,探讨其所面临的问题和解决的方法。
高海拔地区的冻土地质条件给输电线路的基础设计带来了很大的不确定性。
在这些地区,冻土层的厚度、稳定性和应力特性都会受到气候变化和人为干扰的影响。
对于输电线路的基础设计来说,必须对当地的冻土地质特征进行深入的调查研究,以便确定合适的基础形式和尺寸。
高海拔地区的气候条件也给输电线路基础设计带来了挑战。
这些地区的气温低,风力大,降水多,这些都会对输电线路的基础结构产生一定的影响。
在进行输电线路的基础设计时,必须充分考虑到当地的气候条件,以保证基础结构的稳定性和可靠性。
针对上述问题,对于高海拔冻土地区输电线路的基础设计,可以采取以下方法进行解决:1. 充分了解当地的冻土地质特征,进行详细的勘察和调查。
通过现场观测和样品采集,对冻土层的厚度、类型、稳定性等进行深入研究,以便确定合适的基础形式和尺寸。
还可以利用地质雷达、钻孔等现代技术手段,加强对冻土地质条件的认识和分析。
2. 在设计输电线路的基础结构时,采用合适的防冻措施。
可以考虑采用加热、绝缘等技术手段,以减少冻土对基础结构的影响,同时也可以提高基础结构的抗冻性和稳定性。
3. 考虑当地的气候条件,合理选择基础结构的材料和施工工艺。
可以采用耐低温、抗风吹、抗腐蚀等性能优异的材料,以满足高海拔地区的特殊气候条件。
还可以采用预制件、现场浇筑等工艺手段,以确保基础结构的施工质量和可靠性。
高海拔冻土地区输电线路的基础设计面临着诸多的挑战,但也有着相应的解决方法。
通过充分了解当地的冻土地质特征,采取合适的防冻措施,合理选择基础结构的材料和施工工艺,可以有效地解决这些问题,确保输电线路的安全运行和可靠性。
希望本文的内容能够对有关人士在高海拔冻土地区输电线路基础设计方面有所帮助。
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计1. 引言1.1 研究背景高海拔冻土地区是指地表冻土埋深较浅,受大气温度变化影响较大,地下水位较深,气候寒冷等特点的地区。
在这样的地区建设输电线路需要考虑到许多特殊因素,其中线路基础设计是至关重要的一环。
随着能源开发的需求增加,越来越多的输电线路需要建设在高海拔冻土地区,因此研究高海拔冻土地区输电线路基础设计具有重要意义。
目前,关于高海拔冻土地区输电线路基础设计的研究相对较少,存在许多问题有待解决。
在寒冷条件下,基础设计需要考虑冻融循环对基础稳定性的影响;在高海拔地区,氧气稀薄和风力较大等因素对基础的承载力提出了挑战。
对于高海拔冻土地区输电线路基础设计的研究和探讨具有重要意义,有助于提高输电线路在极端环境下的稳定性和可靠性。
1.2 研究意义研究高海拔冻土地区输电线路基础设计的意义在于能够有效提高输电线路在恶劣环境下的可靠性和稳定性。
高海拔冻土地区气候条件恶劣,气温低,风大,降雪量大,传统输电线路基础设计难以适应这种特殊环境。
对其基础设计的研究可以为线路的稳定运行提供技术支持,减少线路故障率,提高供电可靠性,减少能源损失,有利于地区能源供应的发展。
高海拔冻土地区是我国重要的电力资源开发区域,对其输电线路基础设计的研究也能够为该地区电力资源的开发和利用提供技术支持,推动当地经济的快速发展,促进社会的进步与稳定。
研究高海拔冻土地区输电线路基础设计具有重要的理论意义和实际应用价值。
2. 正文2.1 冻土地区的特点冻土地区是指地下某一深度处冰冻状态的土壤,在高海拔地区尤为常见。
这种地区的特点主要包括气温低、冰冻融化周期长、土壤稳定性好等。
在冻土地区,地下的土壤会因为负温度而变硬,导致土壤的承载力降低,对输电线路的基础设计提出了更高要求。
高海拔的冻土地区还存在着气候恶劣、自然灾害频发等问题,这会给电力输送带来诸多不利因素。
在设计输电线路的基础时,需要考虑这些特点,确保基础的稳固性和耐久性。
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计随着我国西部地区的经济发展,越来越多的输电线路需要覆盖高海拔冻土地区。
而高海拔冻土地区的特殊地质环境给输电线路的基础设计带来了诸多挑战。
本文将从高海拔冻土地区的特点、基础设计的要求以及设计技术等方面进行探讨,希望能够为相关设计人员提供一些参考。
一、高海拔冻土地区的特点1.气候条件恶劣:高海拔地区的气候条件通常恶劣,冬季气温极低,风雪交加,风速大,降雪深,昼夜温差大等。
这些气候条件对输电线路的基础构件和耐候性能提出了很高的要求。
2.地质条件复杂:高海拔冻土地区地质条件多变,地形起伏大,土壤类型多样,冻融作用频繁,岩石裸露情况普遍。
这就要求输电线路的基础设计针对当地的具体地质条件进行合理选择和布置,以保证输电线路基础的安全稳定。
3.冻土层影响:高海拔地区的冻土对输电线路的基础设计和安装造成了严重的影响。
特别是冻土层的变形、破坏对输电线路的基础稳定性产生了负面的影响。
1.抗风设计要求:由于高海拔地区风速大,输电线路基础的抗风性能需要得到充分的保障。
一般通过扩大基础面积、加大地锚长度、加厚基础等方式来提高基础的抗风性能。
2.耐寒设计要求:高海拔地区的冬季气温极低,所以输电线路的基础设计要求具有很好的耐寒性能。
这就要求基础使用的材料要具有很好的耐低温性能。
3.防冻设计要求:由于高海拔地区的冻土层对基础具有较大的影响,所以输电线路的基础设计要具有很好的防冻性能。
一般采用绝热措施和加热措施来保证基础在冬季不被冻结。
1.基础材料选择:基础材料的选择是输电线路基础设计的重要环节。
在高海拔冻土地区,一般选择耐寒、耐冻、耐蚀、抗风、抗震、抗冻融的混凝土作为基础材料。
2.基础结构设计:基础结构的设计应当充分考虑当地的地质条件和气候条件,一般采用加固基础、扩大基础面积、加大地锚长度、加热基础等方式来提高基础的抗风、抗震、防冻和抗冻融性能。
3.基础施工技术:在高海拔冻土地区的输电线路基础施工过程中,要充分考虑当地的气候和地质条件,采用预埋件、冷拔钢筋、密实混凝土等方式来保证基础施工的质量和稳定性。
重覆冰区特高压输电线路路径选择
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l i n e s , t h e r e l i a b i l i t y a n d e c o l l o n l i c s t a t u s e l 、 UI I V t r a l l s n l i s s i o n l i n e a r c i 1 1 ( 1 1 ‘ c、 u l n c i — a b l e s u b j e c t e d t t ) I 1 c L l l 、 - 、 , i c c At l a s t
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S O l l l C s p e c i ic f me a s u l ’ e n l e l l t S a l ‘ e p l ‘ o p o s e d f 0 o p t i mt i e t h e p a t h f l ' UI V t r a n s mi s s i o n l i n e s
Th e Pa t h Se l e c t i o n o f Ul t r a Hi g h Vo l t a g e Tr 1 r a n s m 1 T I i 1 s S s S i 1 o 0 n Li Ll n ,i e l n Hi e a v y v I c i n g Ar Ar e a
L J J i n g LI U We n — XU n . LI Ti e — di n g
重冰区架空输电线路的设计
重冰区架空输电线路的设计何贤惠何波重庆三峡水电建筑勘察设计院[摘要]本文结合在重冰区架空输电线路设计实践,总结和分析了成败原因,提出了重冰地区进行架空输电线路设计的方法。
[关键词]重冰区输电线路设计1 前言渝东地区多高山大岭,海拨800m以上的地区均不同程度地出现覆冰现象,尤其在1200m以上的高寒山地,冬季覆冰更为普遍和较为严重,而这些地缺少可参考用的相应气象资料。
鉴于长期以来,重庆范围内均采用由原四川省划定的气象区域,故渝东高寒山区也毫不例外地采用了四川省1级气象资料,此资料表明在温度-5℃和风速10m/s时,覆冰覆厚度为5mm。
很长一段时间,我们以此气象资料在设计相关输电线路时,均未出现失误。
但我们在设计的某县一条35KV输电线路上却出现了意想不到的情况。
此线路为一小水电站输出工程,途中需要翻越一座海拨1500多米的高山,距离3公里左右,输送容量2500KW,设计中我们按架空送电线路设计规程要求,根据经济电流密度选择导线截面,其导线型号为LGJ-50,并按四川1级气象区的气象情况进行了应力弧垂计算,合理配置杆塔,进行了定位。
然而,就在建成的当年冬季大雪封山时,却发生了导线断线现象,其位置就在这海拨1500多米的3km多的耐张段中。
2 问题分析经调查,断线的这段输电线路处于荒无人烟的高寒地区。
据巡线人员反映,断线时,导线上的覆冰厚度不低于15mm。
很显然,断线的主要原因是因冰荷载加大,使其应力超过了导线的最大使用应力而致。
为了尽快恢复送电,仅在复核杆塔结构受力的前提下,设计人员又匆忙提出了在这局部地段LGJ-50钢芯铝绞线换成LGJJ-50加强型钢芯铝绞线,以增大断线张力的意见。
然而,试运行一年后,仍然再次出现了断线现象。
3 问题的解决连续两次的继线,引起了设计人员的深刻反思和高度重视。
鉴于周边其它山脉更高更险峻,线路路径转角更多,最初设想变更路径方案,避开严重覆冰地段已无可能。
设计人员再次与业主和施工单位深入现场踏勘,意外发现相距不太远处有一条邮电通讯线路。
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计
浅谈高海拔冻土地区输电线路基础设计随着我国经济的持续发展和能源需求的不断增加,输电线路也必须不断地扩展和更新。
然而,我国西北、西南等高海拔冻土地区的输电线路基础设计面临许多特殊挑战,如极端的气候条件、地形复杂、地质构造不稳定等。
因此,对于这些地区输电线路的基础设计不仅要考虑抗寒性能,还要考虑防震、耐腐蚀等性能,以确保输电线路的安全稳定运行。
首先,对于高海拔冻土地区输电线路的基础设计,必须充分考虑到当地的气候条件。
在江苏、浙江等地区,输电线路基础的深度一般为2-3米,但在高海拔冻土地区,由于冻融作用和风吹雪刮的影响,输电线路的基础深度要更深。
同时,为了防止基础受到冻害,需要使用适当的保温材料来维持地下温度。
此外,还需要在设计时考虑使用高耐低温性能的材料,如使用钢材时要考虑到钢材的韧性下降等问题。
其次,在选址时需要考虑地形因素对输电线路的影响。
由于西北、西南等地区地形复杂、地貌变化大,输电线路的选址需要进行全面优化。
应尽量避免选址在山区、峡谷等地形悬崖峭壁的区域,以减少自然灾害对输电线路的影响。
再次,也需要考虑地质构造因素对输电线路的影响。
在西北、西南等地区,地质构造较为复杂,多为地震、地裂等活跃带。
因此,需要在设计过程中考虑到防震、抗地裂等因素。
如选用抗震性能更好的架空线路等。
最后,在设计前还需要对输电线路周围环境的情况进行全面分析,如地下水、化工厂等工业污染对输电线路的影响等。
对于存在化工厂等企业的地区,需要在基础设计时考虑到耐腐蚀、防腐蚀等附加性能。
综上所述,高海拔冻土地区输电线路基础设计需要考虑抗寒性能、地形因素、地质构造、周围环境等多个因素。
设计师必须全面地分析和考虑所有因素,以保证输电线路的安全稳定运行。
高海拔地区设计专题报告(线路)
220kV香格里拉输变电工程高海拔环境条件下线路工程设计专题报告云南银塔送变电设计有限公司2008年12月批准:彭超贤审核:文聪校核:文聪、高红良编写:李叔昆、王守礼目录一、输电线路绝缘选择 (5)1、概述 (5)2、沿线污秽等级的划分 (5)3、绝缘子型式选择 (7)3.1、瓷绝缘子 (7)3.2、钢化玻璃绝缘子 (7)3.3、硅橡胶合成绝缘子 (8)4、绝缘子串片数 (9)4.1、按正常工作电压选择绝缘子片数 (9)4.2、按高海拔和污区要求修正正常工作电压选择绝缘子片数 (10)4.3、按操作过电压下的绝缘子串片数 (11)4.4、按雷电过电压要求校验耐雷水平 (13)4.5、重冰区绝缘子串片数选择 (15)4.6、绝缘子串片数选择结果 (15)5、空气间隙值 (16)5.1、工频50%放电电压的修正 (17)5.2、操作过电压间隙的修正 (18)5.3、雷电过电压的间隙修正 (19)5.4、空气间隙选择的初步结论 (20)6、220kV线路在特高海拔地区安装均压环问题 (21)6.1、前言 (21)6.2、均压环的作用 (22)6.3、220kV线路在特高海拔地区是否需要安装均压环 (22)6.4、均压环设计安装的要点 (24)二、水文气象报告 (24)1 概述 (24)1.1 工程概况 (25)1.2 线路经过地区的地理概况及气候特征 (25)1.3 任务 (25)1.4 依据的标准 (26)2 设计气象条件选择 (26)2.1 沿线气象台站基本情况及观测数据 (26)2.2 线路附近现有送电线路设计采用的气象条件及运行情况 (27)2.3 气象灾害史料 (28)2.4 沿线电力、通信、气象部门及村镇调查情况 (30)2.5 设计最大风速的确定 (33)2.6 线路覆冰的成因及分析 (34)2.7 设计冰厚的确定 (35)2.8 其它气象条件的确定 (38)2.9 工程采用的气象条件 (39)2.10 沿线气象区段的划分 (40)3 水文情况 (41)一、输电线路绝缘选择1、概述云南是我国仅次于青藏高原的第二大高原,即云贵高原的主体。
高海拔冻土地区输电线路基础设计与施工要点
高海拔冻土地区输电线路基础设计与施工要点发布时间:2022-05-09T03:11:49.050Z 来源:《中国科技信息》2022年第33卷1月2期作者:由崇[1]刘俊男[2][导读] 伴随着电力事业的不断发展,输电网工程规模逐日扩大由崇[1]刘俊男[2]中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司,辽宁沈阳,110000[1]国网葫芦岛供电公司,辽宁葫芦岛,125000[2]摘要:伴随着电力事业的不断发展,输电网工程规模逐日扩大,电网建设工程也扩展到了青海、西藏等经济原本欠发达的地方(地区),导致永久冻土地区输电线路越来越多。
在冬季负空气温度的影响下,冻胀地面急剧膨胀,最大冻胀变形可能超过40厘米,伴随着冻胀力。
土壤的冻胀特性越强,冻胀量和冻胀力就越大。
当冻胀力超过基础能够承受的极限时就出现基础上拔破坏,导致输电线路倒塔事故。
基于此,本文章对高海拔冻土地区输电线路基础设计与施工要点进行探讨,以供相关从业人员参考。
关键词:高海拔冻土地区;输电线路;基础设计;施工要点引言高、寒冷地区输电线路的建设是一项新的、系统的和繁琐的工程。
在输电线路施工过程中,我们必须重视质量控制问题及其解决办法,克服敌对施工环境对输电线路技术的影响,保证输电线路的技术质量,符合输电线路安全运行的要求,并体现质量控制在施工中的作用。
因此,本文主要探讨了高原和寒冷地区输电线路的施工质量控制及其解决方案,为类似施工项目的质量保证提供了一些参考价值。
一、问题的提出在当前电力行业稳步发展的背景下,输电工程规模明显壮大,电网建设工作的范围也不断扩大,逐渐向青海、西藏等地区延伸和发展,这也意味着越来越多的输电线路需要在冻土地区开展工作。
在寒冷的高原地区中,土层中蕴含的水会随着温度降低转变为冰,体积增加约9%,所以土层会出现明显的膨胀状态,这种膨胀状态称作冻胀。
研究发现,目前我国冻胀土壤的最大变形量可超过40cm,同时还伴随较为明显的冻胀力作用。
高海拔特重冰峻岭地区输电线路结构创新措施综述
高海拔特重冰峻岭地区输电线路结构创新措施综述发布时间:2021-09-27T06:57:00.450Z 来源:《当代电力文化》2021年15期作者:窦泽萌[导读] 针对海拔高、冰重、地形陡、塔根宽、塔级差有限窦泽萌国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司红山输电工区内蒙古赤峰市024000摘要:针对海拔高、冰重、地形陡、塔根宽、塔级差有限、基础工程量大、常规施工方法效率低等特殊问题,结合工程设计经验,从全过程经济性、可靠性、可行性和环保性考虑,提出了输电结构专业创新措施,包括3种钢框架延伸腿、3种新塔、2种新基础方案。
关键词:高海拔;特重冰;峻岭;输电线路;铁塔;基础 1铁塔设计创新措施1.1立柱门式塔为了解决杆塔高差不足的问题,设计了一种单(双)杆直柱式杆塔。
在高陡地区的窄山梁或山脊塔中,采用这种直柱门式塔的优势明显,直柱的长度可根据地形设计,以积极满足地形坡度的需要。
直柱钢框架的横向和纵向宽度可以根据实际使用中塔型的横向和纵向荷载比来确定,以保证足够的横向和纵向刚度,保证塔的受力安全。
与常规塔相比,直柱基础工程量少,基底平面正方形少,对环境破坏小,施工简单;但征地面积比常规塔大,铁塔受力比常规塔复杂。
需要结合电气性能要求进一步分析,经过模拟计算和真塔试验后才能采用。
1.2单极酒杯塔与上述直柱塔相比,单极酒杯塔是从单极运行的角度设计的,减少了开根,适合陡坡地形。
这种类型的塔将DC线的双极架设分为两个单极运行,以避免扭矩过大和扭转变形的问题。
其优点是:1)塔位可根据地形随意选择,电杆间距不影响铁塔受力;2)在破冰和不均匀冰的情况下不受扭转变形的影响,只承受横向弯矩和纵向弯矩;3)每个塔的外载荷仅为同塔双极运行的一半,重量轻,构件规格小,利于施工、运输和组装。
其缺点是:1)基础开挖数量大,基础混凝土和土石工程略大于干式塔,不利于环保;2)两单极塔间距较小时,部分基础可能与土体交叉,不能充分发挥基础的抗拔承载力;3)操作维护不方便,需要爬两次塔。
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西南地区是我国覆冰最为严重的地区,长期的重冰区勘测设计经验,使我院在重冰设计中走在国内重冰设计的最前沿。
我院设计的重冰线路涉及110kV-500 kV各种电压等级,设计覆冰20mm-80mm。
结合重冰区线路的工程设计需要,我院进行了大量的研究工作,攻克了高海拔重冰区的技术难题:建立观冰站,通过的连续十几年的覆冰观测和试验线路对比观测研究,为正确划分冰区和避冰路径提供了可靠数据和方法;观测统计了高海拔气象参数和冰水导电率,通过覆冰绝缘子串放电试验,提出了高海拔重冰区绝缘配合的修正关系,合理加强了绝缘;通过国内外设计咨询,合理拟定了重冰
区铁塔荷载条件,确保了线路的安全可靠;根据重冰区运行经验和设计要求,研
制开发了重冰区高强度、大吨位系列金具,部分金具在全国范围内广泛使用。
由我院完成设计及在建的500千伏重冰线路有:天贵500千伏送电线路、二自Ι回、II回、III回500千伏送电线路、安贵500千伏送电线路、罗天500千伏送电线路、三万500千伏送电线路、福鸭500千伏送电线路、福贵500千伏送电线路等近十条。
其中天贵500千伏送电线路是国内第一条500千伏重冰线路,最大设计覆冰20mm,验算冰40mm,从1992年投运至今,已安全运行近十年;二自I回500千伏送电线路,是目前国内500千伏线路设计复冰最严重的线路,最大设计覆冰
50mm,验算冰70mm,从1998年投运至今,已安全运行3年。
二自
I回500千伏送电线路获得了2000年度国家优秀设计金奖;天贵500千伏送电线路获得了1994年度国家优秀设计银奖。