1 前言
线路分相电流差动保护具有原理简单、工作可靠、选择性好等突出优点，目前在华东电网广泛应用。2008年1月的冰灾中，许多线路覆冰远远超出线路承受的能力，造成大面积断线或倒塔。架设在输电线路上的OPGW光缆和ADSS光缆，也遭到极大的破坏。电网多条线路OPGW光缆（分相电流差动保护通道）因覆冰严重而断线，500kV线路上的光纤电流差动保护因光纤通道中断而被迫退出运行。对于同时配置两套分相电流差动保护的线路，OPGW光缆断线后，相当于线路两套主保护同时失去。在这种情况下，如主保护通道无法快速迂回，线路极有可能被迫拉停。
2 500kV线路保护介绍
2.1保护配置要求
2.1.1 500kV线路保护配置基本要求
对于500kV线路，应装设两套完整、独立的全线速动它保护。线路主保护按原理分三类：方向高频、高频距离和分相电流差动保护。主保护双重化；后备保护配置原则：1）、采用近后备 2）对相间短路，宜用阶段式距离保护；3）对接地短路，应装设接地距离保护并辅以阶段式或反时限零序电流保护。
(1)主保护：满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除故障的保护。500kV保护按双重化原则配置。正常运行时，均有两套完全独立的保护装置同时运行。两套保护分别经不同的跳闸线圈跳闸；两套保护的直流电源分别取自两组完全独立的直流电源；
(2)后备保护：当主保护或开关拒动时，用以切除故障的保护。分近后备和远后备。近后备：故障元件自身的后备保护动作切除故障（失灵保护）；远后备：相邻元件的保护动作切除故障。
(3)辅助保护：补充主保护和后备保护性能，或当主保护和后备保护退出时用以切除故障的保护。（短线保护、开关临时过流保护）
2.1.2主保护具体配置
目前华东电网主保护的配置情况，按原理的不同分为分相电流差动、高频距离、方向高频。
(1)分相电流差动主要有以下型号：ABB : REL561 南京南瑞: RCS-931D(M)；国电南自：PSL603；四方：CSC 103A；例如： REL561线路保护以分相电流差动作为主保护，以三段式接地距离和相间距离保护、反时限零序方向过流保护作为后备保护。保护还有合于故障、振荡闭锁、断线闭锁等功能。线路双方每5毫秒交换一次三相电流信息,并分别进行计算。保护一端连续不断地向另一端发送有时间标记的信号,信号传到远端后,再与远端的就地时钟信息一起传回发送端。
分相电流差动保护较其它全线速动保护有两个突出的优点：一是对系统中发生的各种故障，均能全线快速跳闸，不受系统振荡的影响；二是当同杆并架的双回线发生跨线故障时，保护能准确选相和选线，不会误动作。配置REL561保护的线路，无专门的就地判别装置，电流差动保护原理简单，不受系统振荡、线路串补电容、平行互感、系统非全相运行方式的影响，差动保护本身具有选相能力，保护动作速度快，最适合作为主保护。
(2)高频距离主要有以下型号：ABB : REL521，REL531；国电南自：PSL 602；高频距离是方向阻抗继电器。收发信机与距离保护配合构成高频距离：与距离Ⅰ段构成欠范围，与距离Ⅱ段构成超范围。欠范围方式（起动发讯范围仅是本线的80%左右）：由距离Ⅰ段发信，收到对侧载波机跳闸信号后加速Ⅱ段跳闸。超范围方式（起动发讯范围超过本线）：由方向元件起动由监频转为跳频发信，当收到对侧载波跳闸信号后加速Ⅱ段跳闸。500kV线路保护一般采用的是超范围允许式高频保护。
系统现多用的REL521/531线路保护采用复用载波通道方式。线路保护的两台载波机PLC1和PLC2都有快速、慢速两个通道，采用相—相耦合方式，正常通道发送监频信号。远方跳闸采用光纤通道，并经就地判别装置线路保护中含有远传功能,利用光纤通道，将远方跳闸信号传送至对侧，对侧经就地判别装置动作出口跳对应开关。配置远跳就地判别装置（REL501），REL501也是微机型保护装置，其距离保护和方向零序电流保护能反映系统各种故障，一般使用超范围距离元件和方向零序电流保护，作为就地故障判别。I/O接口输入载波机慢速通道信号（跳频、监频两个空接点），由CPU作逻辑判断后，实现跳闸。
(3)方向高频保护主要有以下型号：NARI : RCS-901D，LFP-901D。其方向元件为工频变化量方向元件和零序电流方向元件，保护启动后，立即启动收发信机发闭锁信号，两个方向元件任一个方向判断为反方向时，立即闭锁停信。之后，如果任一个方向元件判断为正方向时，收发信机停信，若此时对侧也停信，保护动作出口。例如：LFP－901D保护装置包括以工频变化量方向元件和零序方向元件为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护、三段式相间和接地距离及二个延时段零序方向过流作为后备的全套后备保护。与LFP－901D高频距离保护配套设置的远方跳闸就地判别装置为LFP-925。LFP－925装置主要功能为远方跳闸及过电压保护，有保护及管理两块CPU，管理CPU内设总起动元件，动作后开放出口继电器正电源。远方跳闸可实现“二取二、二取一及收信直跳”等逻辑功能，一般只采用“一取一”逻辑，故障判别元件有电流变化量、零序电流等多种，一般整定采用低功率作判据。
(4)差动保护的优点：解决了高频相差、高频距离、高频方向很难解决的系统振荡、高阻接地、选相、复故障等问题。高频距离的优点：对通道要求不高，不需同步调整，对通道可实时检测。可采用不同原理的原件分命令传输，解决了跨线故障、选相等问题。差动保护的缺点: 对光纤通道的依赖性强,要求通道不中断、误码率要低，需要同步采样，通道延时要求高;不同光纤差动保护需要不同的通道；只能和同型号的光纤差动构成整套主保护,用旁路断路器带线路断路器时不易配合；
2.1.3 后备保护具体配置：
(1)阶段式后备距离双重化（包括三段式相间距离和三段式接地距离）；反时限方向零流双重化(高阻接地、灵敏度高、延时较长)灵敏度很高。
(2)过电压保护。满足条件：原则上，线路长度≥150kM才考虑配该保护；测量电压≥1.3UN ,延时0.3秒保护动作；过电压保护动作发远跳跳对侧开关，本侧对应开关在分闸状态该保护才投入，仅反应工频过电压。
(3)短线保护。满足条件：用于一个半开关接线带出线闸刀的场合；躲正常不平衡电流，尽可能躲负荷电流；本保护只有出线闸刀拉开后方可投跳。
(4)远方跳闸。起动远方跳闸的保护是：高压电抗器保护动作、过电压保护动作、断路器失灵保护动作。
2.2 高频保护的介绍
2.2.1 概念及特点:
原理：为了实现输电线路的快速保护，研究了得用输电线路本身作为一个通道，在输电线路传50Hz工频电流的同时，迭加传送一个载波讯号的方法，载波讯号一般采用50-400kHz的高频电流。这样构成的保护就称为高频保护。它的保护范围只限于本线路，故它的动作时限不必与相邻保护相配合而构成全线速动保护。选择性好，灵敏度高。还需装设后备保护。
线路高频保护具体原理及特点：线路高频保护是当线路发生故障时，使两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置，是线路的主保护。它以线路两侧判别量的特定关系作为判据。即两侧均将判别量借助通道传送到对侧，然后，两侧分别按照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。因此，判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。(1)方向高频保护是比较线路两端各自看到的故障方向，以判断是线路内部故障还是外部故障。如果以被保护线路内部故障时看到的故障方向为正方向，则当被保护线路外部故障时，总有一侧看到的是反方向。
(2)相差高频保护是比较被保护线路两侧工频电流相位的高频保护。当两侧故障电流相位相同时保护被闭锁 (3)高频闭锁距离保护是以线路上装有方向性的距离保护装设作为基本保护，增加相应的发信与收信设备，通过通道构成纵联距离保护。
2.2.2 高频保护工作原理：
目前广泛应用的是高频方向，其基本工作原理是比较两侧功率方向，它的正方向是由母线指向线路，如下图1所示：
M K1 N K2
图1例证方向
K1故障时，保护区内故障，两侧都是正方向，保护动作跳闸。
K2故障时，保护区外故障，M侧判为正方向，N侧判为反方向，此时若为允许式保护则N侧不发允许信号，不跳闸；此时若为闭锁式保护则N侧发闭锁信号，不跳闸。
高频闭锁距离和另序电流方向保护，动作正方向为故障电流由母线流向线路。系统发生故障时，立即起动发信（起动发信元件没有方向性），若故障在本线路，
经小延时后，距离和另序电流方向保护动作停信，快速跳闸。若故障在区外，线路一侧为正方向，起动发信后停信，另一侧保护为反方向，起动发信后不停信，该高频信号立即闭锁两侧高频保护而不能跳闸。采用相-地耦合方式的通道设备。
高频允许式保护，收到允许信号是保护跳闸的必要条件之一；允许式高频信号采用移频制键控方式（FSK），正常运行时连续送监频信号，监视通道的完好。故障时保护动作立即停发监频信号，满功率提升移频发允许跳频信号。在故障时高频信号绝对不能中断，使用相-相耦合方式，实现通道双重化。允许信号可选用任意段距离保护发信，由距离Ⅰ段发送允许信号称欠范围允许式距离保护；由距离Ⅱ段或Ⅲ段发送允许信号称超范围允许式距离保护。采用相-相耦合方式的通道设备。
2.2.3 高频通道的三种工作方式
(1)故障发信：平时不发信，故障时发信，工作时间短，寿命长。
(2)长期发信：一直发信，故障时停信，工作量大，寿命短。
(3)移频式：正常时发f1监频信号，以监视通道的完好状态，同时也表示载波机工作正常，并起闭锁保护作用，当故障时，移频，发f2跳频信号。盐都变的500kV线路保护就是采用这种发信方式。
2.2.4 高频保护相关防误动、防拒动逻辑回路分析
主要包括以下几个方面:解除闭锁式（UNBLOCKING）功能原理；弱馈回授式（混合式）；功率倒向问题；同杆异名相故障问题。
(1)解除闭锁式（UNBLOCKING）功能原理。普和平[1]认为：500kV线路保护采用允许式、采用相-相耦合结合设备的载波机，当发生多相故障时，高频通道被破坏，载波机收不到信号（跳频、监频全无）。此时将允许式保护在短时间内变成闭锁形式，即解除闭锁式功能，则仍可使高频保护经较短延时动作来比较快地切除故障。所以允许式高频保护增加了解除闭锁式（UNBLOCKING）功能。
(2)弱馈回授式（混合式）。弱馈回授逻辑：在一端处于弱电源的情况下,或者说在单侧电源的情况下,发生区内故障时, 弱电源侧的阻抗元件可能不动作,则通道跳闸允许信号不发出来使对侧不能迅速切除故障.弱电源侧满足如下条件：收到对侧允许信号；本侧正方向元件不动；本侧反方向元件也不动；没有闭锁信号（如CVT断线、系统振荡）。采取措施：弱电源侧把接收到的允许信号转发回去，一般仅转发200ms，然后停发。
(3)功率倒向问题。功率倒向逻辑分析如下图2和图3所示，李小明等人[2]认
为，在平行线路中,为防止由于一回线故障切除后,导致另一回线应功率倒相而误动,装置中设置了功率倒相逻辑。功率倒向逻辑的主要作用是防止这种情况下的保护误动。在检测到电流反向时，功率倒向逻辑给出一个输出去闭锁远端的高频保护发信，并闭锁近端的允许式保护跳闸。闭锁条件保持得足够长以保证在发生电流反向时保护不会误动作。B ：1跳闸后，A ：2和B ：2检测到的故障电流都反向了，此时，要输出去闭锁远端的高频保护发信，并闭锁近端的允许式保护跳闸。请注意：判别为电流反向后，并不是闭锁保护动作，如下图3中如A ：1保护拒动或开关拒动，是需要B ：2开关保护Ⅱ段或Ⅲ段延时切除故障的。采取措施：由不动到动的一侧，保护延时出口发信和跳本侧开关。（20～60ms ）
(4)同杆异名相故障问题。采取措施：采用四通道方式。
2.2.5 500kV 全线速动保护通道方式类型及相关特点:
主要类型有：复用载波通道（高频保护）；光纤通道（分相电流差动、高频保护），微波通道（分相电流差动）。光纤通道的特点:不怕超高压、雷电的电磁干扰，对电场绝缘，频带宽，衰耗低的通道得到广泛使用，大多采用复合地线式光缆（OPGW ）。 光纤的架设方式有两种：OPGW ――地线复合光缆；ADSS ――支撑式光缆。适用范围：专用光纤芯（线路长度<50km ）；专用光纤芯＋放大器（线路长度50km~100km ）；复用PCM:PCM 是脉冲编码技术，将 64k 的电信号转换成2M 的电信号。复用2M:高频保护复用PCM 。
图2 功率倒向逻辑(初始条件) L 1 L 2 A:1 B:1 B:2
A:2 强电源 弱电源 A B L 1 L 2 A:1 B:1 A:2
强电源 弱电源 A B 图3一回线故障切除后电流分布
500KV变电站继电保护 的配置 一、500KV变电站的特点： 1）容量大、一般装750MV A主变1-2台，容量为220KV变电站5-8倍。2）出线回路数多一般500KV出线4-10回 220KV出线6-14回 3）低压侧装大容量的无功补偿装置（2×120MAR） 4）在电力系统中一般都是电力输送的枢纽变电站。其地位重要，变电站的事故或故障将直接影响主网的安全稳定运行。 5）500KV系统容量大，一次系统时常数增大（50-200ms）。保护必须工作在暂态过程中，需用暂态CT。 6）500KV变电站，电压高、电磁场强、电磁干扰严重，包括对一些仪器仪表工作的干扰。 二、500KV变电站主设备继电保护的要求 1）500KV主变、线路、220KV线路，500KV‘220KV母线均采用双重化配置。 2）近后备原则 3)复用通道（包用复用截波通道，微波通道，光纤通道）。 三、500KV线路保护的配置
1、500KV线路的特点 a)长距离200-300km ，重负荷可达100万千瓦。 使短路电流接近负荷电流，甚至可能小于负荷电流 例：平式初期：姚双线在双河侧做人工短路试验。 姚侧故障相电流仅1200多A。送100万瓦千负荷电流=1300A b)500KV线路有许多同杆并架双回线，因其输送容易大，发生区内异名相跨线故障时，不允许将两回线同时切除。否则将影响系统的安全运行,线路末端跨线故障时，首端距离保护，会看成相间故障。 c)500KV一般采用1个半开关接线，线路停电时，开关要合环，需加短线保护。 d)线路输送功率大，稳定储备系数小，要保证系统稳定，要求保护动作速度快，整个故障切除时间小于100ms。保护动作时间一般要≤50ms。（全线故障） e)线路分布电容大 500KV线路、相间距离为13m、线分裂距离45cm、正四角分裂、相对地距离12m。 线路空投时，未端电压高。要加并联电抗器,并联电抗器保护需跳对侧开关,需加远方跳闸保护。 f)500KV线路一般采用单相重合闸，为限制潜供电流，中性点要加小电抗器 2、配置原则： 1）500KV线路保护配置原则： 设置两套完整、独立的全线速动保护，其功能满足： 每一套保护对全线路内部发生的各种故障（单相接地、相间短路，两相接地、三相短路、非全相再故障及转移故障）应能正确反映每套保护具有独立的选相相功能，实现分相和三相跳闸，当一套停用时，不影响另一套运行。 两套保护的交流电流、电压、直流电源彼此独立 断路器有2组挑圈时，每套保护分别起动一组跳闸线圈 每套主保护分别使用独立的通道信号传输设备，若一套采用专用收发信机，另一套可与通讯复用通道。 2) 500KV线路后备保护的配置原则 线路保护采用近后备方式 每条线路均应配置反映系统D1、D1-1、D2、D3 各种类型故障的后备保护，当双重化的主保护均有完善后备保护时可不另配。
东北电力大学毕业设计论文 设计题目：长吉单回路送电线路新建工程 学院：建筑工程学院 班级：土木043班 姓名： 指导教师：
目录 500KV吉长送电线路工程第一耐张段总任务书 设计摘要 第一章架空线力学计算及排塔定位 第一节导线的力学计算 4-16 第二节地线的力学计算 16-28 第三节排塔定位 29-42 第二章架空线金具设计 第一节确定防震措施，绘制防震锤安装图 43-45 第二节选择线路金具，绘制绝缘子串组装图 45-47 第三章电气设计48-54 第四章杆塔结构设计 第一节杆塔荷载计算 54-63 第二节断线张力荷载计算 63 第三节安装荷载计算 63-66 第四节荷载组合 66-67 第五节 sap2000内力分析及内力验算 67-70
第五章基础设计71-77 SAP2000内力分析结果 设计总结 读书笔记 英文翻译 附录 附录一导线应力弧垂曲线 附录二地线应力弧垂曲线 附录三导线安装曲线 附录四地线安装曲线 附录五杆塔风荷载计算分段图 参考文献 1、《架空送电线路技术规程》SDJ3-79 2、《架空电力线路设计》王力中编 3、《杆塔结构及基础》刘树堂编 4、《高压架空送电线路设计手册（第二版）》东北电力学院编
5、《线路电器技术》陈化钢编 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 7、《高压架空送电线路技术机械计算》周振山编 8、《建筑结构制图标准》GB/T 50105-2001 9、《架空送电线路施工》孙传坤编 10、《送电线路金具设计》程应镗编 11、《线路运行与检修1000问》山西省电力公 晋城送电分公司编
附件1 110(66)kV～500kV架空输电线路运行规范 国家电网公司 二○○五年三月
目录 第一章总则 (1) 第二章引用标准 (1) 第三章岗位职责 (2) 第四章安全管理 (5) 第五章输电线路工程设计及验收管理 (9) 第六章输电线路的运行管理 (10) 第七章特殊区段输电线路的管理 (13) 第八章输电线路保护区管理 (13) 第九章运行维护重点工作 (15) 第十章输电线路缺陷管理 (23) 第十一章事故预想及处理 (24) 第十二章输电线路技术管理 (26) 第十三章输电线路评级与管理 (29) 第十四章带电作业管理 (29) 第十五章人员培训 (31) 附录A（规范性附录）：架空输电线路缺陷管理办法 (35) 附录B（规范性附录）：架空输电线路评级管理办法 (38) 附录C（规范性附录）：架空输电线路专业年度工作总结提纲 (42) 附录D（规范性附录）：架空输电线路故障调查及统计办法 (47) 附录E（资料性附录）：架空输电线路运行技术资料档案（技术专档、线路台帐） (54) 编制说明 (64)
第一章总则 第一条为了规范架空输电线路（以下简称“输电线路”或“线路”）的运行管理，使其达到标准化、制度化，保证设备安全、可靠、经济运行，特制定本规范。 第二条本规范依据国家（行业）有关法律法规、标准（包括规程、规范等，下同），以及国家电网公司发布的生产技术文件（包括导则、管理制度等，下同），并结合近年来全国电力系统输电线路运行经验、设备评估分析而制定。 第三条本规范对架空输电线路生产过程中的工程设计、验收、运行、缺陷管理、事故预想及处理、技术管理、设备评级、带电作业、人员培训等项工作以及运行维护重点工作，分别提出了具体要求或指导性意见。 第四条本规范适用于国家电网公司系统内的110（66）kV 500kV交流架空输电线路。±500kV直流线路、35kV交流线路可参照执行。 第五条各区域电网、省（自治区、直辖市）电力有限公司可根据本规范，制定适合本地区电网实际情况的实施细则。 第二章引用标准 下列文件中的条款，通过本规范的引用即成为本规范的条款。凡是标注日期的引用文件，其后来所有的修改内容或修订版均不适用于本规范，但对根据本规范达成协议的各方，推荐使用这些文件的新内容或最新版本。凡是未标注日期的引用文件，其新内容或最新版本适用于本规范。 中华人民共和国电力法（中华人民共和国主席令第六十号） 电力设施保护条例（中华人民共和国国务院令第239号） 电力设施保护条例实施细则（中华人民共和国国家经济贸易委员会、中华人民共和国公安部令第8号） GB 50061－1997 66kV及以下架空电力线路设计规范 GB/T 2900.51－1998 架空线路术语 GBJ 233-1990 110～500kV架空电力线路施工及验收规范 GB/T 14286－2002 带电作业工具设备术语 DL 409－1991 电业安全工作规程（电力线路部分） DL 5009.2-1994 电力建设安全工作规程（架空电力线路部分） DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T 5092-1999 110～500kV架空送电线路设计技术规程 DL/T 741－2001 架空送电线路运行规程
架空输电线路杆塔基础的几种形式图文 输电线路杆塔的地面以下部分的总体统称为杆塔基础。它的作用是用来稳定输电线路的杆塔，防止杆塔因为承受导地线、风、覆冰、断线张力等垂直荷载、水平荷载和其他外力作用而产生的上拔、下压或倾覆。 基础形式可分为以下几种: 1.岩石嵌固基础
岩石嵌固基础适用于覆盖层较浅或无覆盖层的强风化岩石地基，其特点是底板不配筋，基坑全部掏挖。上拔稳定，具有较强的抗拔承载能力。 需要时，可将主柱的坡度设置与塔腿主材坡度相同，以减小偏心弯矩，还可省去地脚螺栓。由于该基型充分利用了岩石本身的抗剪强度，混凝土和钢筋的用量都较小，同时减少了基坑土石方量，浇制混凝土不需要模板，施工费用较低。 岩石嵌固基础分利用了岩石本身的抗剪强度，混凝土和钢筋的用量都较小，同时减少了基坑土石方量，浇制混凝土不需要模板，施工费用较低。但对勘测深度要求较高，要求逐基鉴定岩石的稳定性、覆盖层厚度、岩石的坚固及风化程度情况，准确落实相关设计参数。 2.岩石锚杆基础
岩石锚桩基础适用于中等风化以上的整体性好的硬质岩。该基础型式是在岩石中直接钻孔、插入锚杆，然后灌浆，使锚杆与岩石紧密粘结，借岩石本身、岩石与砂浆间和锚筋的粘结力来抵抗上部杆塔结构传来的外力, 以保证对杆塔结构的锚固稳定，从而大大降低了基础混凝土和钢材量。岩石锚桩基础一般宜用于未风化、微风化和中等风化程度的岩石地基, 但随着现在实验和实践经验的积累, 强风化岩石地区亦可做岩石基础。岩石锚桩基础常用型式有直锚式、斜锚式、承台式、嵌固式、半嵌固式5种类型, 应用较为成功。直锚式岩石锚桩基础具有工艺简便、灵活性高、适用性强、造价低等优势, 适用于基础作用力较小的直线塔;斜锚式岩石锚桩基础使用于基础作用力较小的直线水泥杆或直线拉线塔等塔型; 而承台式岩石锚桩基础和嵌固式、半嵌固式岩石锚桩基础使用于基础作用力较大的耐张塔等塔型。 3.掏挖基础
TECHNOLOGY AND MARKET Ｖｏｌ．１９Ｎｏ．５，２０１２ 0引言 在国民经济飞速发展的大背景下，国家用于建设电力电网，尤其是高压输电线路的资金日益增多。输电线路的设计是输电线路建设工程的灵魂，它的好坏直接影响着整个电网的运行，如何对输电线路进行合理设计是保证电网可靠安全运行的一大关键问题。然而，由于我国幅员辽阔，各地环境气候、地质条件相差甚多，因此，所使用的输电线路也不尽相同，这种差异性使得目前的输电线路设计存在很多问题。本文结合多年的工作经验，对输电线路的设计，分析了其应注意的地方，以供相关从业人员参考。 1输电线路概述 电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电设备以及用电设备所构成。电厂发出的电能由输电线路输送到负荷中心，其主要任务就是输送电能，并联络各个发电厂与变电站，使之并列运行，从而实现电力系统联网。具体说来，高压输电线路是为了实现跨地区、跨流域，错开高峰，减少系统的备用容量以及增强整个系统的稳定性而存在的。 电力线路有低压、高压、超高压以及特高压线路之分。一般输送电能容量越大，线路采用的电压等级越高。目前，我国的输电线路的主要电压等级有１０ｋＶ、２０ｋＶ、３５ｋＶ、６０ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ、３３０ｋＶ、５００ｋＶ等。２０ｋＶ及以下电压等级习惯上称为配电线路，３５ｋＶ～２２０ｋＶ称为高压线路，３３０ｋＶ及以上电压等级称为特高压输电线路。而其中１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路是最常用的高压输电线路之一。按结构特点，输电线路可分为电缆线路和架空线路。电缆线路对电力电缆的要求高、费用昂贵，需较高的施工及检修技术，但因其受外界环境小，且对周边环境影响较小，因此，目前常用于城市稠密区及跨海输电等特殊场所。架空线路具有结构相对比较简单、施工方便、建造费用低、散热性能好、检修维护较容易以及技术要求不高等优点，从而得到广泛使用。鉴于这两点，将重点对１１０ｋＶ～２２０ｋＶ架空输电线路的设计要点提出一些看法与建议。 2110kV～220kV架空输电线路设计要点 架空输电线路是将多股裸导线用绝缘子和其他金具悬空架设在支持杆塔上。每个事物有利必有弊，架空输电线路的特点除了以上提到的几个优点，也包含以下几个缺陷：①由于其所处环境，因而容易受自然因素的影响与外力的破坏，发生事故的几率较大；②由于导线裸露在外，因此，对地面与建筑物以及其他设施都需要保持一定的安全距离，导致占地面积与空间大，影响土地的充分利用。针对架空输电线路的特点，其设计包括：选择所要使用的导线种类；设计输电线路的线路路径；杆塔设计；其他相关注意点。 2.1导线选择 导线是用于传导电流、输送电能的设施，是线路的关键部分之一。导线通常被架设于电杆上，需承受自身重量以及雨、风、日照、冰雪、以及温度的变化，因而需要导线有足够的机械强度和良好的电气性能。导线的种类多种多样，但钢芯铝绞线被应用得最多，钢芯铝绞线外部由多股铝线绞制而成，传输大部分电流，内部几股是钢线，机械强度较好。 在高压电网中，电压等级较高，输送容量大，为提高输送质量，减少电晕和对高频通讯的干扰，２２０ｋＶ及以上输电线路一般采用每两根或多跟导线组成的分裂导线。导线的截面选择由经济电流密度、容许电压的损耗量、发热条件以及电晕损耗来决定。对导线的一般要求有：①导线产品必须符合ＧＢ／Ｔ１１７９－２００８的规定；②导线绞合的紧密度应满足机械张力的放线要求，绞合紧密应均匀一致；③导线表面应平滑圆整，不得有腐蚀斑点与夹杂物等。 对于１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路，如若采用４００ｍ２导线，建议设计覆冰小于１０ｍｍ的地区采用ＬＧＪ－４００／３５钢芯铝绞线，覆冰小于１５ｍｍ地区建议采用ＬＧＪ－４００／５０钢芯铝绞线。 2.2线路路径设计 输电线路的路径设计是整个设计的基础，该阶段设计的恰当与否直接关系着整个设计的质量，包括该工程的可行性、经济性、技术性以及系统运行的可靠性。路径设计的目的就是在保证运行的可靠性与稳定性的前提下，应尽可能地降低整个工程的造价。线路路径的设计包括两个方面，图上选线和现场选线。 １）图上选线。该部分的工作主要是收集输电线路所在地区的地形图、航测图。根据经验，将起点、终点与其中的必经点标出，并根据收集的资料（包括交通、民航、水文、地质、通信、气象以及林业等）避开一些大的设施与影响区域，同时考虑当地的交通条件等相关因素，依据线路路径最短原则，得出几个方案，将这几个方案进行技术上与经济上的比较，选出一个相对合理 110～220kV架空输电线路设计要点分析 刘鹏飞 （广西广晟电力设计有限公司，广西南宁530031） 摘要：输电线路承担着输送和分配电能的任务，是电力系统的一个重要组成部分,其设计的恰当与否直接影响整个电网运行的安全性和可靠性。文章结合多年的工程设计经验，在考虑设计方便可行、降低造价以及利于运行的角度，提出了110kV～220kV输电线路在导线选择、线路路径设计、杆塔设计等阶段的一些设计要点。 关键词：输电线路；线路路径；杆塔；施工技术 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１２．０５．０５０ 技术研发 92
500kV线路保护培训 一、基本概念 1、主保护：满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有 选择地切除故障的保护。 2、后备保护：当主保护或开关拒动时，用以切除故障的保护。 分近后备和远后备。 近后备：故障元件自身的后备保护动作切除故障。（失 灵保护） 远后备：相邻元件的保护动作切除故障。 3、辅助保护：补充主保护和后备保护性能，或当主保护和后 备保护退出时用以切除故障的保护。（短线保护、开关临时过 流保护） 二、3/2接线的特点（针对保护） 1、一条出线对应两个开关 线路保护CT采用和电流 有重合闸优先问题 中间开关同时和两条出线（主变）有关联 线路发生故障时，必须跳开两个开关才能切除故障点 2、线路保护比母线保护重要 500kV线路PT接于线路刀闸外侧，因此保护所需电压无需进行电压切换
500kV母线PT只安装在A相，用于开关检同期；而500kV 线路PT采用A、B、C三相。 500kV母差保护无母线复合电压闭锁条件，只要差动元件动作，即可出口跳闸，切除所有连接在该段母线上的开关。 由于采用3/2接线方式，因此当母差保护动作切除所有连接在该段母线上的开关，并不影响对线路的供电，因此 500kV母差保护应保证其可靠性，一旦母差保护拒动，则 后果不堪设想。 3、有出线闸刀的接线方式需配置短线保护 保证在线路停运而开关完整运行的特殊方式下，引线范围内发生故障，有快速保护动作切除故障。 三、500kV线路保护介绍 （一）通道介绍 500kV通道按类型可分为： 1、载波通道 采用相—相耦合，一般取A、B两相。载波机工作原理采用移频键控方式，即：正常发监频，故障时，频率跃变，发跳频，通道中传送的为允许信号。 载波通道按照通道传输延时又可分为快速通道和慢速通道。 (1)慢速通道： 传输远方跳闸信号的通道 (2) 快速通道
输电线路专业知识题库 一、单项选择题（共60题，每题l分。每题的备选项中，只有l个最符合题意） 1、高空作业是指工作地点离地面(A)及以上的作业。 A．2m；B．3m；C．4m；D．4.5m。 2、电力线路采用架空避雷线的主要目的是为了(D)。 A．减少内过电压对导线的冲击；B．减少导线受感受雷的次数； C．减少操作过电压对导线的冲击；D．减少导线受直击雷的次数。 3、普通土坑的施工操作裕度为（A）。 A．0.2m B．0.3m C．0.4m D．0.5m 4、当浇筑高度超过（C）时，应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。A．1米B．2米C．3米D．4米 5、送电线路的电压等级是指线路的(B)。 A．相电压；B．线电压；C．线路总电压；D．端电压。 6、若钢芯铝铰线断股损伤截面占铝股总面积的7%~25%时，处理时应用(B)。A．缠绕B．补修C．割断重接D．换线 7、、混凝土强度达到（B）前，不得在其上踩踏或安装模板及支架 A．1.0N/mm2B．1.2N/mm2C．1.5N/mm2D．2.0N/mm2 8、屈强比是（A） A．屈服强度/抗拉强度B．抗拉强度/屈服强度 C．设计强度/抗拉强度D．屈服强度/设计强度 9、在常温下（平均气温不低于+5度）采用适当的材料覆盖混凝土，并采取浇水润湿，防风防干、保温防冻等措施所进行的养护称为（B） A．标准养护B．自然养护C．热养护D．蒸汽养护 10、混凝土的运输时间是指混凝土拌合物自搅拌机中出料至（C）这一段运送距离以及在运输过程中所消耗的时间 A．运至工地现场B．养护成型C．浇筑入模D．卸料位置 11、混凝土抗冻等级Dl5号中的l5是指（A）。
2011 年春季学期《输电线路设计》课程考试试卷( A 卷) 注意：1、本试卷共 2 页； 2、考试时间:110分钟； 3、姓名、学号、网选班级、网选序号必须写在指定地方。 一、填空题 (每空1分，共30分) 1、 输电线路的主要任务是 ，并联络各发电厂、变电站使 之并列运行。 2、 镀锌钢绞线 1×19-12.0-1370-A YB/T5004-2001中，1×19表示 ， 12.0表示 ，1370表示 。 3、 某线路悬垂串的绝缘子个数为 13片，该线路的电压等级是 kV 。 4、 线路设计的三个主要气象参数是 、 、 。 5、 输电线路设计规范规定，导线的设计安全系数不应小于 ；年平 均气象条件下的应力安全系数不应小于 。 6、 导线换位的实现方式主要有 、 、 三种。 7、 架空线呈“悬链线”形状的两个假设条件是 、 。 8、 档距很小趋于零时， 将成为控制气象条件；档距很大趋于无限 大时， 将成为控制气象条件。 9、 判定架空线产生最大弧垂的气象条件，常用方法有 和 。 10、状态方程式建立的原则是 。 11、已知某档档距为 498 m ，高差为40 m ，相同条件下等高悬点架空
线的悬挂曲线长度L h=0=500 m，则该档架空线悬挂曲线长度为______________ m。 12、孤立档的最大弧垂位于相当梁上剪力的地方，最低点位于相当 梁上剪力的地方。 13、排定直线杆塔位置时需使用____________________模板，校验直 线杆塔上拔时需使用_____________________模板。 14、在杆塔定位校验中，摇摆角临界曲线的临界条件是 _____________；悬点应力临界曲线的临界条件是_________________；悬垂角临界曲线的临界条件是________________。 15、发生最大弧垂的可能气象条件是_______ _________或_____ _________。 二、判断题(每题2分,共10分) 1、架空线上任意两点的垂向应力差等于比载与相应高差的乘积。 （） 2、架空线的平均应力等于平均高度处的应力。（） 3、如果临界档距，则两者中较小者对应的气象条件不起 控制作用。 ( ) 4、导线只有在最低气温时产生最大张力。（） 5、在连续倾斜档紧线施工时，各档的水平应力不等，山上档比山下 档大。（） 三、简答题 (共24分)
2012年第2期 1 500kV 输电线路故障诊断方法综述 魏智娟1 李春明2 付学文1 （1.内蒙古工业大学电力学院，呼和浩特 010080；2.内蒙古工业大学信息学院，呼和浩特 010080） 摘要 对近几年国内外具有代表的中外文献进行了学习研究，重点论述了输电线路故障诊断的四种方法：阻抗法，神经网络和模糊理论等智能算法，小波理论，行波法。综合输电线路的四种故障诊断方法，建议采用小波熵原理对输电线路故障模型进行故障类型识别，运用基于小波熵的单端行波测距方法实现故障定位。 关键词：故障诊断；阻抗法；智能算法；小波理论；行波法 The Survey on Fault Diagnosis in the 500kV Power Transmission Lines Wei Zhijuan 1 Li Chunming 2 Fu Xuewen 1 （1.The Power College of Inner Mongolia University of Technological, Inner Mongolia, Hohhot 010080; 2.The Information College of Inner Mongolia University of Technological, Inner Mongolia, Hohhot 010080） Abstract Based on the overview of typical literatures at home and abroad, this research focused on the four methods of failure diagnosis of transmission lines, namely, Impedance method, Intelligent method such as Neural Network Theory and Fuzzy Theory, Wavelet Theory and Traveling Wave method. And based on the synthesis of the four methods, this research suggested that simulation should be conducted to the failure models of transmission line by applying Wavelet Entropy Principle and the results of the simulation should be analyzed in order to identify the failure types; and the failure simulation should be conducted by the single traveling wave distance-testing method of wavelet entropy, and the results of the simulation should be analyzed in order to realize failure location. Key words ：failure diagnosis ；impedance method ；intelligent algorithm ；the Wavelet Theory ；the traveling wave method 超高压输电线路是电力系统的命脉，它担负着传送电能的重任，其安全可靠运行是电网安全的根本保证。输电线路在实际运行中经常发生各种故障，如输电线路的鸟害故障[1]、输电线路的风偏故障等[2]，及时准确地对输电线路进行故障诊断就显得非常重 要。国家电网公司架空送电线路运行规程明确规定 “220kV 及以上架空送电线路必须装设线路故障测 距装置”[3-4]。由于我国幅员辽阔，地形地貌的多样 性致使输电线路工作环境极为恶劣，输电线路发生 故障导致线路跳闸、电网停电，对电力系统安全运 行造成了很大威胁，所以，在线路发生故障后迅速 准确地进行故障诊断，减少因故障引起的停电损失， 降低寻找故障点的劳动强度，尽最大可能降低对整 个电力系统的扰动程度，确保电力系统的安全可靠稳定运行具有十分重要的意义。本文在总结前人的基础上，重点论述了超高压输电线路的4种故障诊断方法，建议采用小波熵原理对输电线路故障类型 进行故障识别，利用基于小波熵的单端行波测距方法实现故障定位。 1 输电线路故障诊断 当输电线路发生故障时，早先的故障定位通常是由经验丰富的运行人员在阅读故障录波图的基础上，综合电力用户提供的信息，进行预测、判断可能出现的故障位置，然后派巡线人员通过查线确认故障位置并及时排除故障。在电力市场竞争日渐激
目录 情况说明书 一、问题重述 (1) 二、模型假设与符号说明 (1) 三、问题分析 (2) 四、数据预处理与分析 (3) 五、判定控制条件 (5) 六、判定最大弧垂气象 (6) 七、计算各气象条件下应力和弧垂 (7) 八、计算安装曲线 (9) 九、应力弧垂曲线与安装曲线·················错误!未定义书签。 十、感言··························错误!未定义书签。十一、参考文献·······················错误!未定义书签。十二、附录·························错误!未定义书签。
一、问题重述 问题背景 《架空输电线路设计》这门课程是输电专业大三的第一门专业课，其内容繁复，需要通过输电线路课程设计这门课来巩固相关知识。 应力弧垂曲线表示了各种气象条件下架空线应力和有关弧垂随档距的变化，而安装曲线表示了各种可能施工温度下架空线在无冰、无风气象下的弧垂随档距变化情况，此两类曲线极大方便了工程上的使用。同时，其求解过程涉及到状态方程式求解、临界档距求解、控制气象判别及降温法等主干知识，能够起到较好复习、夯实基础知识，进一步熟悉两类曲线绘制的流程。 题设条件 设计任务书给出了设计条件，具体如下： 1) 气象条件：全国典型气象Ⅵ区； 2) 导线规格：LGJ-210/50(GB1179—1983)； 3) 电压等级：110KV。 需解决的问题 根据设计任务书，本文需解决如下问题： 问题1：计算临界档距，判定控制条件及其作用档距范围； 问题2：判定最大弧垂气象； 问题3：计算各种气象条件下的导线应力和弧垂，计算档距范围50——800，间隔50，必须计算有效临界档距处的值并绘制导线应力弧垂曲线； 问题4：计算导线安装曲线（考虑初伸长）。温度范围：最低气温至最高气温，间隔5o C，并绘制百米弧垂曲线。 二、模型假设与符号说明 模型假设 假设1：该设计档两悬挂点等高，即高差为零。 假设2：作用于导线的荷载沿斜档距均布。 假设3：架空线为柔性索链，即导线刚度为零。 符号说明
GB 50545-2010 110KV~750KV架空输电线路设计规范强制性条文 1.第5.0.4条： 5.0.4 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处且离地2m高且频率为0.5MHz时的无线电干扰限值应符合表5.0.4的规定。 表5.0.4 无线电干扰限值 2.第5.0.5条： 5.0.5 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处，湿导线条件下的可听噪声值应符合表5.0.5的规定。 表5.0.5 可听噪声限值 3. 第5.0.7条： 5.0.7 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于2.5，悬挂点的设计安全系数不应小于2.25。地线的设计安全系数不应小于导线的设计安全系数。 4. 第6.0.3条： 6.0.3 金具强度的安全系数应符合下列规定： 1 最大使用荷载情况不应小于2.5。 2 断线、断联、验算情况不应小于1.5。 5. 第7.0.2条： 7.0.2 在海拔高度1000m以下地区，操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串的绝缘子最少片数，应符合表7.0.2的规定。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表7.0.2的基础上增加，对110～330kV输电线路应增加1片，对500kV输电线路应增加2片，对750kV输电线路不需增加片数。 表7.0.2 操作过电压及雷电过电压要求悬垂绝缘子串的最少绝缘子片数
6. 第 7.0.9条： 7.0.9 在海拔不超过1000m的地区，在相应风偏条件下，带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的间隙，应符合表7.0.9-1和表7.0.9-2的规定。 表7.0.9-1 110～500kV带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的最小间隙（m） 表7.0.9-2 750kV带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的最小间隙（m） 注：1 按雷电过电压和操作过电压情况校验间隙时的相应气象条件，可按本规范附录A的规定取值。 2 按运行电压情况校验间隙时风速采用基本风速修正至相应导线平均高度处的值及相应气温。 3 当因高海拔而需增加绝缘子数量时，雷电过电压最小间隙也应相应增大。 4 500kV空气间隙栏，左侧数据适合于海拔高度不超过500m地区；右侧是用于超过500m但不超过1000m的地区。 7. 第7.0.10条： 7.0.10 在海拔高度1000m以下地区，带电作业时，带电部分对杆塔与接地部分的校验间隙应符合表7.0.10的规定。 表7.0.10 带电部分对杆塔与接地部分的校验间隙 注：1 对操作人员需要停留工作的部位，还应考虑人体活动范围0.5m。 2 校验带电作业的间隙时，应采用下列计算条件：气温15℃，风速10m/s。 8. 第7.0.17条： 7.0.17 中性点非直接接地系统在居民区的无地线钢筋混凝土杆和铁塔应接地，其接地电阻不应超过30Ω。 9. 第7.0.19 条： 7.0.19 钢筋混凝土杆的铁横担、地线支架、爬梯等铁附件与接地引下线应有可靠的电气连接，并应符合下列规定： 1 利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆，其钢筋与接地螺母、铁横担或地线支架之间应有可靠的电气连接。 2 外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞线，其截面应按热稳定要求选取，且不应小于25mm2。
架空输电线路150条专用名词术语解释（双语） 【名词】电力系统 【英文】electrical power system；electricity supply system 【注释】发电、输电及配电的所有装置和设备的组合。 【名词】电力网 【英文】electrical power system；electrical power network 【注释】输电、配电的各种装置、变电站、电力线路或电缆的组合。 【名词】交流系统 【英文】alternating current system; AC system 【注释】由交流电压供电的系统。 【名词】直流系统 【英文】direct current system; DC system 【注释】由直流电压供电的系统。 【名词】输电 【英文】transmission or electricity 【注释】从发电站向用电地区输送电能。 【名词】（电力）线路 【英文】(electric)line 【注释】在电力系统两点之间输配电的导线、绝缘材料和各种附件组成的设施。 【名词】输电线路 【英文】transmission line 【注释】连接发电厂与变电站（所）的传输电能的电力线路，作为输电系统一部分的线路。 【名词】架空线路 【英文】overhead line 【注释】用杆塔和绝缘材料将导线架离地面的电力线路。 【名词】支线 【英文】branch line ; spur 【注释】连接到主线路中一点上的电力线路。 【名词】T接线路 【英文】ttapped line; teed line 【注释】连接有支线的线路。 【名词】系统标称电压 【英文】nominal coltage system
电力线路基础知识 电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地，如水力发电厂建在水力资源点，即集中在江河流域水位落差大的地方，火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地；而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市，因而发电厂和负荷中心往往相距很远，就出现了电能输送的问题，需要用输电线路进行电能的输送。因此，输电线路是电力系统的重要组成部分，它担负着输送和分配电能的任务。 输电线路有架空线路和电缆线路之分。按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。按电压等级有输电线路和配电线路之分。输电线电压等级一般在35kV及以上。目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和±500kV 、±800kV直流。一般说，线路输送容量越大，输送距离越远，要求输电电压就越高。配电线路担负分配电能任务的线路，称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。 架空线路主要指架空明线,架设在地面之上，架设及维修比较方便，成本较低，但容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。输电电缆则不受气象和环境的影响，主要通过电缆隧道或电缆沟架设，造价较高，发现故障及检修维护等不方便。电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏，供电可靠性高，但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难，工程造价也较高，故远距离输电线路多采用架空输电线路。 输电线路的输送容量是在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率，输送容量大体与输电电压的平方成正比，提高输电电压,可以增大输送容量、降低损耗、减少金属材料消耗，提高输电线路走廊利用率。超高压输电是实现大容量或远距离输电的主要手段，也是目前输电技术发展的主要方向。 输电专业日常管理工作主要分为输电运行、输电检修、输电事故处理及抢修三类。输电专业管理有几个主要特点：一是，工作危险性高。输电线路检修一般需要进行高空作业，对工作人员的身体素质、年龄和高空作业能力要求很高，从安全角度考虑，一般40岁以上人员很难再胜任输电线路高空检修作业工作；输电带电作业需要在不停电的情况下，实行带电高空作业，对技术和人员素质要求更高，因此该工作危险性较高。一般说来，输电检修人员可以从事输电运行工作，但输电运行人员不一定能从事输电检修工作。二是，输电事故具有突发性。输电事故处理和抢修工作属于突发性事故抢修工作，不可能列入正常的输电检修工作计划，在输电事故抢修人员和业务管理上与输电检修差异较大。三是，施工环境大都比较恶劣。受输电成本和发电厂、水电站位置的影响，大多数输电线路架设在地广人稀的高山、密林、荒漠地区，施工环境恶劣，条件艰苦，很多施工设备和材料无法通过车辆运送，导致线路的建设和维护难度增大。 在事故抢修管理方面，对于一般事故抢修，可通过加强对抢修事故的统计分析，了解事故发生的规律，深入分析后确定需要配备的日常抢修工作人员数量；对于日常工作人员不能完成的抢修事故可通过外围力量的支持协作来完成，如破坏性较大的台风、地震、雪灾等严重自然灾害发生时，对输电网络影响较大，造成的电网事故比较集中，因此可以集中一个地市、全省甚至是全国电力系统的力量，开展事故抢修工作。 第一节电力线路的结构 架空输电线路的主要部件有: 导线和避雷线（架空地线）、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、
课程设计(论文) 题目名称制作导线的应力弧垂曲线和安装曲线 课程名称架空输电线路设计(LGJ-185/45,VIII区) 学生姓名刘光辉 学号1041201185 系、专业电气工程系电气工程及其自动化 指导教师尹伟华 2013年1月6日
邵阳学院课程设计（论文）任务书 年级专业10输电线路学生姓名宁文豪学号1041201185 题目名称制作某线路导线的应力弧垂曲线和安装曲线。设计时 间 18、19周 课程名称架空输电线路设计课程编号设计地 点 一、课程设计（论文）目的 结合所学的线路设计知识，要求学生掌握线路设计中各项参数的查表发放，并结合工程实际，掌握具体线路的导线应力弧垂曲线和安装曲线做法，从中对线路设计中所涉及到的导线的比载计算，架空线弧垂、线长和应力的计算，架空线的状态方程式，临界档距，最大弧垂的判定，导线应力弧垂曲线和安装曲线做法有深刻的了解。最终加强学生的线路设计认识及动手能力 二、已知技术参数和条件 气象条件：全国线路设计气象条件汇集ⅤIII区 电压等级110kV 导线型号LGJ-185/45 三、任务和要求 a)学生应该完成课程设计说明书的内容，同时还包括导线应力弧垂曲线和安装曲线的绘 制图 b)为简明起见，各计算结果应尽量采用表格形式表示 c)每一计算过程应列出所用公式，并带入一组实际数据示范 d)各系数的取值应说明出处和理由 注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效； 2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。
四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 1、孟遂民，李光辉编著，架空输电线路设计，中国三峡出版社，2000.10 2、邵天晓，架空送电线路的电线力学计算，水利电力出版社，1987 3、周振山，高压架空送电线路机械计算，水利电力出版社，1987 4、东北电力设计院，电力工程高压送电线路设计手册，水利电力出版社，1991 五、进度安排 16周（1）查找相关资料，整理和收集数据（2）根据气象区确定气象参数计算相关比载（3）确定临界档距（4）档距的控制气象条件 17周（5）根据已知条件，利用状态方程式计算不同档距，各种气象条件下架空线的应力和弧垂值（6）按一定的比例绘制出应力弧垂曲线（7）绘制安装曲线图（8）按照有关规定，制作论文，打印成稿。 六、教研室审批意见 教研室主任（签字）：年月日 七、主管教学主任意见 主管主任（签字）：年月日 八、备注 指导教师（签字）：学生（签字）：
500kV 输电线路架空绝缘地线摘要〕通过对一起500kV 输电线路地线掉线事故的分析，指出了目前输电线 路设计、运行的不足和潜在的安全隐患，并提出若干防止地线掉线、改进防雷性能的对策。同时结合实际情况，对保护OPGW 复合光缆的课题进行了初步探讨。 关键词〕输电线路；感应电压；架空绝缘地线；掉线 500 kV东惠甲线由原500 kV惠增线在东莞站解口而成，是西电东送工 程的重要部分。该线路采用双地线结构，其中型号为LGJ-95/55的普通地线全线绝缘，另一回型号为AY/ST127/28 的OPGW 复合光缆则全线接地。 2004-10-16T 8:50,输电线路巡视人员发现500 kV东惠甲线N102塔地 线由于瓷质绝缘子铁帽和钢脚分离而掉线，掉线的地线跌落在导线A 相横担上，地线与A相导线的距离缩小，最大减幅达4 m。由于N102采用ZB1 直线塔型，横担比地线支架长约1.5 m，且前后数基均为直线塔，前后档距 也较小，因而地线垂直跌落后在距离横担边1 m 处，虽使地线对导线的距离减少,却未引发线路跳闸。 1原因分析 1.1架空绝缘地线的感应电压 输电线路上的架空地线，大多数都是在每基杆塔上直接接地的，但接了地的地线会长期流过感应电流，使线损增大。为了减少地线的线损和利 用地线进行高频载波通讯，不少线路都采用了架空绝缘地线。2000 年，500 kV东惠甲线由原500 kV惠增线在500 kV东莞站解口时，将原来一回架空 绝缘地线改为OPGW 复合光缆，通讯功能由OPGW 复合光缆承担，但为了减少线损，另一回仍采用架空绝缘形式。
架空绝缘地线有较高的感应电势，其大小与线路电压、负荷、长度及地线与导线间距离有关。500 kV 东惠甲线由于电压高、负荷重，架空绝缘地线的感应电势可能达到10 kV 级。如此高的感应电压使地线绝缘子实际上相当于被作为导线绝缘子(电压等级为几个10 kV 级的输电线路)使用，造 成对绝缘子电气和机械性能的损伤。 1.2瓷绝缘子电气和机械性能的丧失 (1) 由于所使用的瓷绝缘子为内胶装结构，其胶装粘合剂水泥和钢脚、铁帽、瓷件的热膨胀系数各不相同。温度变化时因各部件热胀系数的差异，将使瓷件受到压应力和剪切应力的作用；水泥的长期膨胀(俗称“水泥生长”) 也使瓷件和铁帽受到局部应力并产生疲劳效应，其绝缘性能随着运行时间的延长会逐渐降低，甚至完全丧失，此时瓷绝缘子处于击穿运行状态。运行中的瓷质绝缘子承受的感应电压越高，其电气性能丧失的时间越短。 (2) 处于临界击穿或已击穿状态的绝缘子的电气性能虽已大幅度下降或丧失，不能满足绝缘的要求，但其机械强度仍然可以满足设计的要求，所以此时地线不会马上掉线。由于胶装粘合剂水泥等填充物的存在，绝缘子有一定的电阻值，在10 kV 级感应电压的作用下，绝缘子出现了比正常接地感应电流大得多的“短路”感应电流。这个感应电流对绝缘子内部会有明显的热作用，热量的积累导致绝缘子温度升高。机电负荷和温升的长 期变化进一步加速了绝缘子的老化，而进一步老化的结果又导致热效应的加剧，从而形成了恶性循环。经过一段长时间或遭受雷击等强电流的作用，胶装粘合剂水泥等填充物因热效应局部融化，失去支撑能力，或因瞬间骤热而发生爆炸，因而产生绝缘子断串。 1.3掉线原因 500 kV东惠甲线的架空绝缘地线采用大连电瓷厂生产的XDP6-7C地线 专用绝缘子，带保护间隙，于1996 年投运。由于绝缘子掉线前2 个月内，当地并未出现雷电，因此掉线原因应该是绝缘子老化，绝缘子填充物局部融化。更换下来的绝缘子与悬垂线夹连接的金属部分有严重锈蚀，上面还残留有泪滴状的绝缘子填充物，绝缘子头部填充物有局部融化的痕迹，这表明高感应电压及其产生的强泄漏电流对绝缘子的老化和掉线起到了重要作用。 2暴露的问题 2.1绝缘子选用不当 500 kV 东惠甲线的架空绝缘地线采用瓷质绝缘子，有多种不利于运行的因素。
基础形式选择 1 基础方案选择原则 在基础方案选择时，遵循下面的原则： （1）基础设计必须在安全、可靠的前提下，坚持保护环境和节约资源的原则； （2）根据线路的地形、施工条件、岩土工程勘查资料，综合考虑基础型式和设计方案，使基础设计达到安全、经济合理的目的。 （3）充分发挥每种基础型式的特点，针对不同的地形、地质，选择不同的基础型式；（4）对不良地基，提出特殊的基础型式和处理措施。 2 基础方案选择要求 根据我国目前特高压输电线路杆塔基础工程的设计和施工现状，并结合本工程地基及杆塔基础的工程特性，在基础方案选择应考虑以下几方面： （1）采取合理的结构型式，减小基础所受的水平力和弯矩，改善基础受力状态。 （2）充分利用原状土地基承载力高、变形小的良好力学性能，因地制宜采用原状土基础。（3）注重环境保护和可持续发展战略。 （4）注重施工的可操作性和质量的可控制性。 2.1 基础方案的选择 根据沿线地质和水文状况，按照安全可靠、技术先进、经济适用、因地制宜的原则选定常采用的基础型式如下：掏挖式基础、斜柱柔性基础、扩展底柔板斜柱基础、直柱刚性基础、斜柱刚性基础、岩石基础、装配式金属基础，灌注桩等。 下文将结合本工程基础作用力大及复杂的地形地质条件，通过对基础型式的优化比较以及对以往工程的经验分析，初步确定适合本工程的基础形式。 目前，架空输电线路杆塔常用的基础型式大体可分为两大类：大开挖基础和原状土基础。（1）大开挖基础 主要包括现浇钢筋混凝土斜柱基础、阶梯式刚性基础、大板基础、装配式基础等，该类基础适用于线路一般地质情况较差的塔位，施工难度较小。对于斜柱基础，其混凝土方量较小，施工容易；而对于阶梯式刚性基础、大板基础其混凝土方量较大，但埋深浅，施工相对简单。对于平丘地区的塔基以及地下水水位较高地区，可采用大开挖基础。 （2）原状土基础 主要包括掏挖基础（直掏挖、斜掏挖）、人工挖孔桩、岩石基础。掏挖基础及岩石基础适用于地质情况较好(能成型开挖)、对环境要求高、基础负荷不太大的塔位，当基础埋深较深时，施工时往往需要护壁。另外，掏挖桩基础也是近年来在工程中应用比较多的基础型式，掏挖桩基础适用于地质情况较好、边坡比较紧张的山地、陡坡或陡坎边，由于掏挖桩基础埋深较深，施工时需要护壁。 （3）其它类型基础 根据工程特性和地基特点，输电线路杆塔基础还有一些其它的型式，如在大荷载、地基承载能力差的条件下采用的联合基础以及在施工难度大的流砂和软弱地层中采用的灌注桩基础、复合式沉井基础等。 基础型式选择，当有条件时应优先采用原状土（不含桩；根据沿线地质和水文状况，按照安全可靠、技术先进、；2.3.1掏挖基础；掏挖式基础施工时以土代模，直接将基础的钢筋骨架和；掏挖式基础又分为全掏挖基础和半掏挖基础；图2.3-1；全掏挖基础、半掏挖基础示意图；全掏挖基础、半掏挖基础优点：；（1）全掏挖基础、半掏挖基础可减小基础变形；（2）山区回填土（粘性土）来源 基础型式选择，当有条件时应优先采用原状土（不含桩基础）基础，也可采用钢筋混凝土板