基于架空输电线路设计的研究

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关 键 词 : 电 线 路 ; 计 ; 网 输 设 电
l同塔 多回路 的安全 可靠 性 同塔多 同路 由 于采用 同塔 j 架 ,一 旦 i : 现事 故 , 电力 系统 的影 响非 常 严重 , 对 为了应 对这 种特殊 的重 要性 ,必 须在 丁程 设计 的 可 靠性 上重新 考虑 , 当提 高设 计标 准 。 适 我 国现 行 的设 计 标 准 经 过 多 年 的 运 用 , 积 累了 大量 的运 行 经验 ,同 时也 暴露 了 , ・ 些 设计 、 工 和管理 的 薄弱 环 节, 施 因此 可针 对 这 些运 行 经验 , 同塔 多 回路 设计 中有 区别 地 在 提 高或保持 相应设 计 标准 , 使设 计 更合 理 、 更 科学 。 2设计 原则 2 . 1气象 条件 现行规 程对设 计气 象 条件 根据 线路 级别 取不 同 的重现 期来 确定 , 般 规定 3 0 V及 一 3k 以下 线路 按 1 年 一 遇 ,0 k 5 5 0 V按 3 0年一 遇 。 对于 多 回路 线路 , 首 必 须按 回路 中最 高 电 先 压 等级 来确 定重 现 期, 次 还必 须 根据 多 回 其 线路 在系统 中的地 位来 确 定是 否适 当提 高取 值 ,如 其在 系统 中 的重 要 性 已经达 到或 超 过 上一 电压等 级水 平 ,则应 该提 高气 象条 件 取 值标 准 。 2 . 2导地 线和金 具安 全 系数 导地线 安全 系数 不仅 影响 线体 的运 行 安 全, 且关 系到耐 张杆塔 的荷 载大 小 。对丁 同 而 塔 多回线路 。 由于荷载 巨大 , 以导地线 的安 所 全 系数选取 应更 为合 理 ,做到 既能 满 足线 路 的安 全运行 , 能有效 控制 工程投 资 。 又 23绝缘 配 置 _ 线路 的绝缘 配合 就是 解决 杆塔 上 和档距 中各种 可能 的放 电途径 , 线路 能 在工 频 电 使 压 、 作过 电乐 、 电过 电压等 各种 条件 下 安 操 雷 全 可靠地运 行 。 考虑 到多 回线路 的重 要性 和停 电检 修 的 困难 , 量减 少 维护 工作 量 涎 长绝 缘子 清 扫 尽 周期 ,同塔 多 回路 的泄漏 比距 可 考虑 提高 一 级进 行设计 。 现行规 程规 定 的相对 地 间隙 和相 问 间隙 足 在理 论研 究 和真 型试 验 的基 础 上, 合 多 结 年 的运行 经验 所修 订 ,同塔 多 回路 可 参照 执 行。
中可能很 多 结构 材料 受安 装工 况控 制 ,在 设 计 中如适 当限制施 工 作业 T序 ,采用 合理 的 施 工手段 ,甚 至加 大施 T f 临时拉 线 的平衡 张 力, 则可 以有效 降低 塔重 。 同塔 多 回路 的铁塔 和基 础设 计还 应该遵 循安 全可 靠 的原则 。 型选择 时 , 塔 尽量 采用 结 构 传 递清 晰 、 单 的 型式 , 简 以防 止计 算误 差 ; 基 础选择 则 应该选 择 同类地 区运 行经 验 丰富 及 可靠性 高 的型 式 ,在 地 质条件 差 的地 区应 优 先采用 灌 注桩基 础 。 3 同塔 多回路 的电磁 环境 同塔 多 回路 南于通 常深 入到 人 口密集 地 区 , 路 附 近 的房 屋 、 线 通信 等 设 施众 多 , 因此 要着 重研 究 多 回线 路 的电磁 环境 影 响 ,其 主 要 内容应 包 括 :线 路对 通信 线路 的干 扰 和危 险影 响 ; 对无 线 电 、 播 电视 的 干扰 影 响 ; 广 可 听噪声 的影 响 ; 压静 电场 的环 境影 响 ; 地 高 接 装 置 的地 电位 升高影 响 。 近年 来 由 于光 缆 通信 的发展 ,线 路对 通 信 线路 的影 响 已经 逐 步降低 ,并 且采 用 良导 体 地线或 加 装耦合 线 的措施 ,通 常能 使沿 线 的通 信线 路 的危险影 响水 平满 足要 求。 无线 电 干扰 的实质 是在 电晕 过程 中 出现 些 有 害的 、 频带 相 当宽 的电磁 波 , 扰无 线 干 电通信 , 同塔 多 回线 路 的无线 电干 扰f I R1 同样 取 决于导 线 的电晕 放 电 。根 据无 线 电干扰 的 形 成机 理 ,多 回路 的综合 R 值 N 可 以 由各 I ∑ 回路值进 行合 成 :
术 规程 Df5 9— 99 的计算 公式 IF0 2 19) )
( 0 L + I +o 5 2 D . k U/ 1 ・ )外 ,在 特 定 的 4 0 6 导线 布置 形式 情况 下 ,不 同回路 问 的相 导线 可 能存 同侧横 担上 相邻 布置 ,其 回路 间水 平 距离 还廊 比上 述要求 增加 0 m。 . 5 2 防雷特 性 . 4 根据 送 电线路 设计 手册 推荐 ,线 路遭 受 雷 击 的次数 为 : = h , = g 2 3 式 中,为 地 N r h h一 f , T / r 面 落 雷 密度 ; 为 避 雷线 平 均 高度 ; 年 雷 h T为 暴 日 ; 数 h 为避 雷 线悬 挂 点 高 度 ; 为避 雷 线 f
水 平的 主要方 式有 :
f 1 1塔头 布置 时尽 可能减 少横 担层 数 , 降 低 塔高 , 减少 雷击次 数 ; f 减小 地线保 护角 , 2 ) 降低 绕击率 ; ( 采取悬 挂耦 合地 线 、 3 ) 加装 消雷器 、 地 降 接 地 电阻等综 合 防雷措施 ; ( 改 变 导线 相 序排 列方 式 , 4 ) 避免 同层 横 担 出现 同名相 导线 ; f 采 J 5 【平衡 高 绝缘 , ) } 降低 线 路 总跳 闸次 数。 25 铁塔 和基础 . 同塔多 回路 由于铁 塔 的外部 荷载 及塔 身 风 压与 单 回线 路相 比 , 将成倍 增 加 , 塔 的 自 铁 重 、 础作用 力均 将大 幅度增 加 。 保证 可靠 基 为 性 要求 ,多 回路铁 塔 和基础 设计 可参 照 大跨 越 工程 的重要 工 程乘 重要 系数 的做 法 ,对 多

10 6一
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弧垂。
公式 表 明 ,线路 遭 受雷 击次 数随 着地 线 的平均 高度 增高 而增 多 , 如 50V 同塔 四 例 0k 回路( 线双 回垂 直 布 置) 导 导线 的平 均高 度 比 双 回路 增加 约 3 m, 0 比单 回路增 加 约 5 m 困 0, 而 雷击 次数 为双 回路 的 1 ~.倍 , 单 回路 .2 6 0 为 的 313 .~. : 次是 绕 击 , 5倍 其 当地 线保 护 角 相 同时 , 高增 加 2 m, 击 率 增 大 l ; 于 塔 0 绕 倍 至 反击 , 同塔 多 回路塔 高增 加 , 塔 的波 阻和 电 铁 感 随之增 大 , 雷击塔 顶 时 , 沿铁 塔 传播 至接 地 装 置所 引起 的反射 波返 回塔顶 或 上横 担所 需 时 间相对 延长 , 位升 高值较 大 , 电 冈此 反击 引 起 的绝缘 闪络 跳 闸率 比单 、 回路高 。 双 针 对 以上 分析 ,提 高 同塔 多 回路 的耐 雷
至 Q

Chi a Ne n w F c no o i s a d r du t e h l g e n P o c s
工 业 技 术
基于架 空输 电线路设 计 的研 究
李 强
( 南红 河 电力设 计 有 限 公 司, 南 蒙 自 6 10 ) 云 云 6 10
摘 要: 随着 电网建设 的发展 , 路不 断增 多, 线 走廊 越 来越 紧张 , 别是 由于规 划部 门对 土地 审批越 来越 严格 , 特 线路 通 道在很 多地 区 已经成 为影响 电 网建设 的主要 因素, 因此 有必要 对提 高单位 线路 走廊 的输 电能力进 行研 究 。本文从 同塔 多回路 的安 全可 靠性 、 设计 原 则和 同塔 多回路 的电磁 回线路 可 充分利 用线 路 走廊 , 应用 必然 不 断增加 , 其 因此 同塔 多 回线
同塔 多 回路 通 常 应用 在 通 道 紧 张 地 区 , 悬 垂串推荐 采 用 v型 串布置 。这样 既可有 效 节 约线路走 廊 。 避免 铁塔 大风 闪络现 象 , 而且 在 相 同绝 缘子 片数 时 v型串T 频耐 污 电压将 比I 串提 高 2 %以上 。 0 同塔 多 回路导 线相 间距 离 除应 满足 《 技
及 跳闸需要所 以, 它能较好 地解决 操作 电源供 电可靠性 的问题 。 另一方面从 图 2 可以看出增 加的投 资仅仅 是 U S P 装置的费用, 这种操作 电 源系统 的经 济性较 好:同时 P 装 置体 积小 , s US P 甚至可 以安装存高压开关柜内,I 维护方 u s 便, 它具备故 障指示灯, 如果损坏 , 更换方便 , 费用
不高。 但是曲 于 U S自身容量 竟有限, 了 操作电源的技 术经济 比较分 析了它们 的优 缺 P 限制 其在大 中型配 电系统 中的应用, 但带 U S的交 点并 对配 电系统操作电源的选用提出了 自己的 P 流电压操作 电源在 中小 型用户配 电系统 中不 失 看法 。
参 考 文 献 为一个 的选择。 『马锁 明, 1 1 王玉玲 . 年来我 国电网继 电保 护运 近 4结束语 J电力设备 ,0 6011. . 2 0- — 5 文章通过对几种常见的配电系统继电保护 行 与发展l1

Ⅳ ∑ 0sE 1+E 2十…+E ) =2I ( 。 式 中 ,. …E 分 别 为 同塔 1 、 、 E、 、 E 回 2回 回 线 的导 线 表 面最 大 电位 梯度 有 效 值 ,


kV/ m。
经计 算 分析 ,多 回路无 线 电干扰 频谱 与 单 回路 足一 致 的 , 般距 边导 线 2 m 处 的干 一 0 扰 电平 比双 回路 侗 电压 等级 ) 3 4 B 干 扰 大 -d , 影响 范同 比双 回路 也 大一 些 , 但都 低 于 5 d 0B 的限值 。
回路结 构设计 的安 全 系数适 当加 强。
路也 不断增 加 。从 环境 保 护和 节约 土地 资源
对 5 0 V 或 2 0 V 大 截面 导 线 的 同塔 等综 合社会 效应 等方 面统 筹 考虑 ,同塔 多 回 0k 2k 多 回路 , 降低材 料 的体形 系数 和塔 身风 压 , 路具 有广 阔的应 用前景 。 为 参 考 文 献 可考虑 采 用钢管 桁架 结构 ,对跨 越 塔等 特殊 型式也 可采 用高 强度 钢材 。 f 王 坚. 架 空输 电线路 设计 I. 1 1 浅谈 J 山西建 筑 , 1 04 8 5 由于 多 回路 塔 的导地 线很 多 ,冈此 设计 2 0 -0 —1
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