浅析220kV高压输电线路窄基钢管塔结构优化设计
- 格式:docx
- 大小:28.25 KB
- 文档页数:3
输电线路塔杆结构设计优化随着社会的发展和电力需求的增加,输电线路成为了现代社会中不可或缺的一部分。
而输电线路的塔杆结构设计则是整个输电系统中至关重要的部分。
本文将探讨输电线路塔杆结构设计优化的相关问题,旨在提高输电线路的安全性和可靠性。
一、问题背景输电线路塔杆结构设计是一个复杂而且关键的过程,其中需要考虑的因素众多。
首先,塔杆的材料选取需要满足一定的强度和刚度要求,同时还要考虑其使用寿命和成本因素。
其次,塔杆的高度和细长程度需要合理把握,以确保其在极端天气条件下的稳定性。
此外,线路上的各个塔杆之间的间距和布置也需要进行优化,以最大程度地减小线路的能量损耗和对环境的影响。
二、塔杆材料的选择输电线路使用的塔杆通常采用钢材或混凝土材料。
钢材的强度高,重量轻且工艺简单,适用于大部分的输电线路。
而混凝土材料则具有良好的抗风性能和耐久性,适用于处于恶劣气候条件下的输电线路。
根据具体的工程需求,可以根据不同的材料特性选择最合适的塔杆材料。
三、塔杆高度与细长程度的合理设计塔杆的高度和细长程度是直接影响塔杆结构稳定性的因素。
对于输电线路来说,塔杆的高度可根据所需输电距离和地形等因素进行合理确定。
过低的塔杆可能会导致输电线路过度接地,从而增加漏电的危险;而过高的塔杆则会增加输电线路的施工难度和成本。
细长程度则需要根据塔杆的始发角、活载和自重等因素进行合理计算,以保证塔杆在不同天气条件下的安全运行。
四、塔杆间距和布置的优化输电线路上的塔杆间距和布置也是结构设计优化的重点。
合理的塔杆间距可以减小输电线路的能量损耗和过载风险,从而提高输电线路的效率和可靠性。
而塔杆的布置则需要考虑到周围环境和地形因素,以最大限度地减小对自然环境的影响。
五、结论输电线路塔杆结构设计优化是确保输电系统安全性和可靠性的重要环节。
通过合理选择塔杆材料、优化塔杆高度与细长程度、以及优化塔杆间距和布置等措施,可以降低线路的能量损耗、增加线路的稳定性,提高整个输电系统的运行效率和可靠性。
高压输电线路钢管杆的优化设计发布时间:2021-04-26T13:28:23.730Z 来源:《中国电业》2021年第3期作者:邱玉德[导读] 近年来,新型高压输电线路钢管结构凭借其独特优势逐渐在城市高压输电线路上应用开来。
邱玉德身份证:45092219850114**** 南宁市全宇电力设计有限责任公司摘要:近年来,新型高压输电线路钢管结构凭借其独特优势逐渐在城市高压输电线路上应用开来。
钢管杆与普通水泥杆和角钢塔相比,具有外形美观、安装便捷、使用寿命长、占地面积小等优势,但成本相对较高。
因此,为了降低钢管杆的成本并充分利用其在高压输电线路工程中的作用,必须优化结构设计。
通常,钢管杆结构采用基于概率论的极限状态设计方法,并通过可靠性指标来衡量钢管的安全性,在设计过程中要注意制造、施工、运维等方面的因素。
还应考虑环境,并严格控制钢管杆的刚度、强度和稳定性。
基于此,本文分就高压输电线路钢管柱结构参数的优化设计及其影响因素展开分析。
关键词:高压输电线路;钢管杆结构;优化设计在经济发展的过程中,对电源的需求持续增加,因此,对电源系统的构造的要求和标准也在增加。
由于我国高压输电线路的建设规模越来越大,因此高压输电线路建设的合理性至关重要,这为我国供电系统的稳定运行提供了保障。
目前,高压输电线路的建设已得到优化和完善,钢管结构凭借其自生独特的优势被广泛用于设计中,但在设计和施工过程中还有需要全面管理和控制的要素。
1、高压架空输电线路采用钢管杆结构的优势首先,结构简单。
钢管柱具有结构简单、刚性高的特点,形成了较低的风承载形体系数。
钢管杆线条流畅,整体结构均衡,有机翼型横杆,看起来很有动感,同时还能让人眼前一亮,给城市增添色调。
由于承重系统低,它作用在钢管柱结构上,并且风荷载小于角铁塔的风荷载。
其次,它占地面积小,是传统的塔架所无法比拟的。
它铺设在绿色区域和走廊中,钢管杆的杆径小且没有拉线,从而减小了实际占地面积,可以满足小空间安装的需求[1]。
高压输电线路钢管杆结构的优化设计初探摘要:在高压输电线路的设计过程当中,整体观感结构的主要结构由相应的构架予以组成,而钢管杆结构在构建过程中与传统的铁塔结构相比,其自身所有的设计稳定性相对较高,并且其自身的占地面积相对较小,在构建过程中拥有较为优质的美观性,然而在整体高压线路的构建过程当中,需要应用的钢管材料数量相对较多,而整体钢管材料所有的造价较高,由此通过对整体钢管结构所存在优化设计进行详细的分析,对整体钢管结构的质量进行有效的提升,使钢管结构在构建过程中能够对自身所存在优势进行有效地发挥,使整体高压输电线路在运行过程中所存在的稳定性能够获得进一步的提高。
基于上述角度,文章对高压输电线路的钢管杆结构的设计优化进行详细的分析,希望能够为我国的高压输电线路工作提供有效的参考。
关键词:高压输电线路;结构设计;钢管杆引言在当今经济社会的发展过程中,供电的需求得以进一步的提升,而供电系统建设的要求与标准也得到了进一步的优化,我国高压输电线路线发展过程中所存在的建设规模相对较大,其自身的数量相对较多,进而整体高压输电线路的结构建设具有的合理性有着极其重要的限现实性作用,为了进一步使整体高压充电线路的运行合理化能够得到大幅度的提升。
需要进一步的使整体钢管杆结构得到更加优质化的计计。
目前,高压输电线路在构建过程中所有的建设得到了进一步的优化及改良,并且能够广泛的应用钢管的综合结构进行有效的设计,相应的钢管结构在构建过程中拥有着较为美观且高度稳定的现实特点,仍然在具体的设计过程中仍然存在着诸多影响要素,需要相应的管理进行有效的控制。
1对高压输电线路钢管结构的综合特点进行详细的分析1.1拥有较高的稳定性在高压输电线路的工程构建过程中,通过相应的钢管结构进行综合性的建设,够够使整体高压输电线路的运行稳定性得以大幅度的提升,钢管结构的规格尺寸相对较小,在具体的高压输电线路的建设过程中,往往为较为空旷的地带会经常出现高强度大风的现实问题,由此,相应的高压输电线路在构建过程中所有的结构并需要有拥有较高的风荷载能力,而钢管结构所具有的环境面积相对较小,在具体的空间的构建工程当中,所拥有的风荷载承受力同样相对较小,由此能够使整体高压充电线路所存在的压力值能够得到大幅度的降低,由此使得整体高压受电线路的结构稳定性得到大幅度的提升。
城乡规划与设计幸福生活指南 2019年第33期3幸福生活指南高压输电线路钢管杆结构的优化设计分析张大帅江苏金易电力工程设计有限公司 江苏 南京 210000摘 要:随着城市高速建设与发展,对电力资源需求量不断增加,导致用电负荷迅速上升,传统的供电网络难以更好的满足用电需要,必须对高压输电线路进行改进,增容城市原有网线路。
而钢管杆结构具有制造和结构简单,施工便捷、后期维护工作量少和运行安全可靠等使用优势,实际应用广泛。
基于此,本文主要围绕高压输电线路钢管杆结构进行分析,阐述其特征,探讨优化设计方案。
关键词:高压;输电线路;钢管杆结构;优化设计前言 经济和科技快速发展条件下,工业企业和日常生活对电力资源需求量不断提升,并且对供电需求不断提升,供电系统建设要求与标准更高。
由于我国高压输电线路建设规模较大且数量较多,必须重视高压输电线路结构合理性,以此保证整体运行水平,从而为我国供电系统稳定运行打下良好基础。
现阶段,我国高压输电线路建设中主要采用钢管杆结构,为更好的发挥其作用,还应提升对此类结构了解,并做好优化设计工作,提升对各项影响因素控制。
1、高压输电线路钢管杆结构特点 1.1稳定性好 采用钢管杆结构形式建设高压输电线工程,相比于以往采用的铁塔型结构,能够提升线路整体稳定性。
钢管杆结构高压输电线路中,钢管架构尺寸规格较小,线路工程施工建设位置一般处于空旷地带,受强风影响较大,需要保证其承受风荷载能力,而钢管杆结构界面较小,可减少承受的风荷载,降低线路承受压力值,同时钢管杆结构本身具有较高柔性,提升了线路整体结构稳定性[1]。
1.2占地面积小 近年来,我国城市快速发展建设,使得多数土地资源被应用于建筑工程用地,减少了闲置空地土地资源。
传统输电线路中采用的铁塔形式结构,占地面积大,被占用土地难以重复利用,与之相比,钢管杆结构可减少占用土地面积。
1.3施工便捷性高 钢管杆结构的高压输电线路施工中,主要采用组装方式进行施工,钢管杆结构材料较少,结构简单,提升了运输便利性。
高压输电线路钢管杆结构的优化设计摘要:本文对钢管杆的优化设计进行了一些讨论。
分别从受力、锥度及螺栓等方面进行分析,并提出了一些钢管杆优化设计的建议。
关键词:高压输电线路;钢管杆结构;优化设计1钢管杆结构参数的优化在高压输电线路钢管杆结构的设计中,应注意优化如下参数:1.1钢管杆挠度在高压输电线路中,钢管杆选材的控制要素一般以挠度控制为主。
据研究结果显示,在计算强度达到要求的情况下,钢管杆的运行挠度超过30‰,这将严重影响钢管杆的强度,而当计算挠度达到要求时,材料强度将有较大富余。
依据DL/T5130-2001可知,直线杆与转角、终端杆的杆顶允许挠度分别为5‰、20‰,但需满足一定的计算工况条件:风速5m/s、无冰及取正常使用极限状态所对应的荷载等。
显然,上述规范对钢管杆挠度的规定较宽松,因此在钢管杆制造和安装中,应采取如下措施来控制钢管杆的运行挠度:一是在制造钢管杆时预弯杆身;二是在安装钢管杆时进行预偏,其中方法一的效果很好,但工艺要求高,而方法二的施工难度低,但其易在加载后出现拱形变形。
一般来讲,预弯或预偏的极大值应比设计挠度值小或两者相等,同时应在无日照环境中测量挠度,以免温度变化影响杆身的变形。
1.2钢管杆梢径在钢管杆的杆顶挠度控制中,梢径一般其决定性的作用。
据研究结果显示,在钢管杆的力学模型中,截面惯性矩与挠度呈负相关,同时依据DL/T5130-2001可知,钢管杆的截面惯性矩,式中,c表示与截面形状有关的常数,一般在十二边形截面中,c取0.411;D表示截面直径的平均值;t表示钢板的厚度。
据此,从对挠度的作用来看,钢管杆直径远比钢板厚度大,且当其他外形参数既定的条件下,通过增加梢径的尺寸,可提高钢管杆的刚度及降低杆顶的位移量。
1.3主杆坡度杆身坡度一般取决于杆塔的荷载,且钢管杆的荷载与弯矩包络图的斜率呈正相关,因此需将主杆的坡度控制在较高水平。
但从挠度控制的角度来看,梢径不宜太小,因为过大的坡度必定会增大根径,从而造成材料浪费和影响美观。
探讨220kV高压输变电线路架设与施工工艺
220kV高压输变电线路是用于输送大电功率的输电线路,一般由输电塔、地线、绝缘
子等部件组成。
其架设与施工工艺包括以下几个方面。
线路的架设需要进行线路选线和勘测,确定线路的走向和塔位。
在线路选线时,需要
考虑地形地貌、自然条件、环境保护等因素,选择经济、安全、可靠的线路走向。
然后,进行土建工程的施工,包括道路建设、基坑开挖、塔基浇筑等工作。
道路建设
是为了提供施工和运输的通道,一般需要进行挖掘和填筑,以及铺设石头等材料进行加固。
基坑开挖是为了安装塔基,一般需要挖掘合适的深度和宽度,并进行加固和排水处理。
塔
基的浇筑需要按照设计要求,进行混凝土的搅拌、运输和浇筑,保证塔基的强度和稳定
性。
接下来,进行钢塔的架设。
钢塔一般由塔杆和横担组成,使用大型吊车进行安装。
首
先需要将塔杆运输到指定的位置,并用螺栓固定在塔基上。
然后,安装横担和绝缘子串,
使用吊索进行固定,保证线路的安全和稳定。
进行绝缘子和地线的安装,确保线路的绝缘
性和安全性。
进行线路的拉线和接线工作。
拉线是将导线通过绝缘子串连接起来,形成导线的连续
通道。
一般使用拉线机进行拉线操作,根据设计要求确定拉线的张力和弧垂。
接线是将导
线与变电站等设备进行连接,一般通过焊接或螺栓固定的方式进行。
以上就是220kV高压输变电线路架设与施工工艺的主要内容。
通过科学的设计和施工,可以保证线路的可靠性和安全性,为电力输送提供良好的条件。
浅谈 220kV 高压输变电线路施工技术身份证号码45060319860213****摘要:220kV高压输电是目前电网运行中不可缺少的一项重要组成部分,在电网建设工程中,220kV高压输电线路的施工是必不可少的,其施工效果直接影响到电网的稳定和安全。
文章就目前220kV高压线路施工中的有关问题进行了探讨,希望能全面把握220kV高压输电工程的关键技术要点,确保工程建设的安全和质量。
220kV输变电工程是输变电工程中的一个关键环节,它的施工效果对电网的整体运行有很大的影响,所以我们在施工过程中必须要多加注意。
关键词:220kV;输变电线路;施工技术引言:高压输电线,承担着传输、分配电力、与各发电厂、变电站并排运行的重任,因而,高压输电线是电网中的一个关键环节,也是整个电网的主干。
在高压输电线路施工中,如何根据工程图纸的要求,确保工程质量与进度,是工程建设中的一个关键问题。
因此,对220kV输电线路的施工工艺进行分析和研究,对于确保输电线路的施工质量、提高施工效率、保障电网的安全、高效运行具有重要意义。
一、220kV高压输变电线路施工的准备工作在进行220kV输电线路的建设工作之前,有关部门要根据现场的具体条件,根据220kV输电线路的施工方案,对该项目进行综合分析,着重解决一些主要问题。
员工要着重说明在新材料、新技术、新工艺的建设中要特别关注的要点,并指明其中的困难和错误。
在介绍施工条件的时候,应说明工地的水、电、交通、工地的平坦程度;第二,简单介绍220kV输变电线路的施工现场的临时设备和周边环境的情况;220kV输电线路的建设工作,首先要对220kV输电线路进行勘察,确保输电线路之间的间隔、高度差异、拐角的测量精度。
而这对勘察工作人员素质要求很高,勘察工作人员素必须要具备一定的技术素质,必须要达到标准的水准,必须要保证测量的精度,并且要在测量完成之后,绘制出相应的需要的表格,并且还要与勘察工作的人进行沟通,以保证工程的顺利进行。
探讨220KV输电线路窄基钢管塔规划与设计摘要:在当前随着我国科技的不断发展以及进步,使得我国相关电力工程技术得到进一步的发展和提升。
那么从目前的情况来看,便需要有效的对220KV输电线路窄基钢管进行规划和设计,从而让它的质量和性能得到有效提高。
因此在本篇文章当中,我们主要是简单的探讨了220KV输电线路窄基钢管塔的规划以及设计,希望能够提供给相关从事者一些有效的帮助。
关键词:220KV输电线路;窄基钢管塔;规划与设计;引言:随着社会的不断进步以及发展,其科技技术得到不断的创新,因此在当前我们需要使得220KV输电线路在使用窄基钢管塔的过程中能够有效减少占地面积、减少线路廊道以及经济成本,从而在一定的程度上加强电气企业的电力运输效率以及运输水平。
1、关于窄基塔的规划以及设计探析在整个电力工程当中,我们为了能够在一定的程度上减少输电设备的占地面积,往往都是选用一些钢管杆或者是电缆敷设的方式进行开展。
但是在实际的过程中,我们可以发现其电缆总体投资大小它会受到多个方面因素的影响,如河流、地形以及管道设施等等,这一些因素它都间接性的导致钢管杆工程造价比铁塔较高。
因此如果我们在220KV输电线路中使用铁塔,根开大的能够达到10米,使得占地面积较大,并且相关路径的敷设也难以达到标准。
那么在面对这样的一种情况,采用窄基塔设计便显得格外重要了,它不单单可以减少线路的走廊,也能够按照不同的导线进行布置和规划。
1.1关于绝缘子串与导线布置形式的比较探析我们在对导线进行设计三角形排列的时候,通常在对横担设计中都有着两层结构,虽然它能够使得中塔的高度较低,但是在通过下层横担布置导线的时候,无疑会提高下层横担的长度,进而加大走廊面积。
而对于垂直排列塔型的导线横担而言,它有着三层结构,其下层横担的导线数量较少,并且在宽度方面也小于三角形排列结构,因此我们便可以发现,在开展窄基塔的构建过程中,使用导线垂直排列它能够大大的满足需求。
高压输电线路钢管杆结构的优化设计分析摘要:城市化建设过程中,输电线路是城市电力正常运输的重要设施。
而钢管杆在高压输电线路中发挥着重要作用,对钢管杆结构进行优化设计,为人们正常用电是相当重要的工作。
因此本文简要阐述了高压输电线路和钢管杆的内涵,并分析了应用钢管杆的优点,同时从挠度、梢径及分段长度等方面对钢管杆优化参数进行了分析,以供参考。
关键词:高压输电线路;钢管杆结构;优化设计在社会快速发展的今天,人们对电力的需求越来越多,对电力质量要求也随之提高。
输电线路的钢管杆是电网重要的基础设施,不仅对电能的输入输出有直接影响,还在社会经济发展中发挥着重要作用。
传统角钢塔体积相对较大,所占面积较广,但随着城市化建设的发展,传统的角钢塔已经不符合城市建设的要求。
因此,许多城市应用钢管塔,但其造价相对昂贵,所以必须对钢管杆的设计进行优化,降低成本,保证钢管杆结构的经济合理性。
一、高压输电线路及钢管杆电网系统中,高压输电线路占据着重要位置,其中包含杆塔、电缆、导线等,具有较高的施工难度。
在施工过程中应保证电缆、杆塔及电缆之间的距离安全,杆塔的作用在于支撑导线,保证地面及导线之间、导线与杆塔之间的距离绝对安全。
科学合理的杆塔设计有利于电网的安全可靠性[1]。
杆塔结构直接影响着输电网络施工的效率、运行、成本以及维护,因此在杆塔结构设计过程中,应对线路的安全经济性进行综合分析,结合实际情况选择合理的杆塔。
目前,输电线路杆塔广泛应用的是钢管塔,其截面形式主要由两种,为环形及多边形。
环形钢管杆可以套接,在进行安装过程中,可以分段焊接,但焊接接头具有较低的防腐能力。
多边形钢管杆可以几段进行套接,应用镀锌热浸工艺,使焊接接头的防腐能力增强,而且安装简单。
相较于环形钢管杆,多边形钢管杆造型更加美观,尺寸结构更加匀称,线条更加优美,因此在实际应用中多边形钢管杆较为常见。
二、钢管杆结构所具有的的优点钢管杆结构应用于高压输电线路中,具有柔软性好的优点,在大风的情况下仍然能够进行安全稳定的输送电力。
浅谈220kV变电站构架选型及优化【摘要】本文以AIS方案220kV变电站为背景,对构架结构选型及材质进行技术经济分析比较。
对比常用的焊接钢管结构及水泥杆结构,推荐构架采用焊接钢管结构。
构架结构设计做出以下优化:(1)220kV构架两个间隔共用一榀25m宽构架,110kV构架两个间隔共用一榀16m宽构架。
节约用地,降低耗钢量。
(2)采用焊接钢管人字柱结构,有效降低用钢量,降低土建造价。
(3)对构件做合理归并,减少构件种类及数量,缩短加工周期;构件加工及镀锌均在工厂完成,现场安装采用螺栓连接,无现场焊接工作量;柱脚采用螺栓连接,免去二次灌浆湿作业及养护时间。
缩短工期,提高施工质量,符合环保、集约理念。
【关键词】220kV变电站;构架选型;优化1.工程背景AIS方案220kV变电站,设计规模:主变:4×180MV A;出线:220kV6 回;110kV14回;10kV30回。
管母单独设置支架。
假定自然条件:(1)气温:年平均气温20℃;极端最高气温45℃;极端最低气温-10℃。
(2)设计风速:取30m/s。
(3)覆冰厚度:10mm。
(4)地震烈度:7度抗震设防,动峰值加速度0.10g,特征周期0.35s。
地点:我国南方。
2.构架结构型式选择2.1 国内变电站构架常用型式各地区自然条件和经济发展水平的多样性,造就了多种多样的构架型式。
目前常见以下4种:(1)焊接钢管人字柱结构。
500kV及以下变电站广泛采用。
焊接钢管人字形构架柱,三角形断面格构式钢梁,梁柱螺栓连接,在人字柱排架端部设端撑。
简洁美观,荷载传递清晰,多采用普通Q235、Q345钢,采购加工方便。
钢结构生产厂家众多,工艺成熟,价格低廉。
(2)高强度钢管梁柱结构。
采用高强度钢材,可降低用钢量。
正多边形高强钢管人字型构架柱,单杆式正多边形高强度钢管梁,梁柱刚接。
整洁开放,构件数量少,加工简单,便于安装维护,但所采用Q460高强钢是美国ASTM A572gr65标准,价格较高,且运输成本较高。
浅析高压输电线路钢管杆结构的优化设计摘要:随着国家经济的快速发展,用电量的不断增加,对供电系统建设的要求与标准也是随之加大的。
我国高压输电线路建设规模较大,数量较多,因而高压输电线路结构建设的合理性非常重要,保证高压输电线路运行的质量,才能为我国供电系统的稳定运行奠定基础。
目前高压输电线路建设经过优化与改良,广泛应用钢管结构进行设计,钢管结构具有美观性、稳定、轻巧便捷等特点,但在进行设计和建设时还有很多的影响因素需要进行综合的管理与控制。
关键词:高压输电线路;钢管杆结构;设计引言由于城市建设高速发展,用电负荷迅速增加,供电网络已不能满足用电负荷发展的需要,势必要新建高压输电线路,对原有的城网线路进行增容改造。
传统的铁塔,占地面积大,造型又与现代城市环境不协调。
采用高压电缆造价昂贵,采用钢筋混泥土电杆,它的纵向、环向裂纹问题,一直未能很好的解决。
采用环形或多边形截面的拔梢型钢管杆,结构简单,受力清楚,加工制造容易,施工方便,运行安全可靠。
1高压输电线路钢管结构的特点分析1.1稳定性较高在高压输电线工程当中应用钢管结构进行建设,可以提升高压输电线路整体运行的稳定性,本身钢管结构的尺寸规格是比较小的,高压输电线路建设的地点都是比较空旷的地带,经常会有高强度大风,高压电线路结构就需要承受风荷载,而钢管结构横截面积比较小,在空间当中承受的风荷载也相应的比较小,这样可以降低高压输电线路承受的压力值,也就提高了高压输电线路结构的稳定性。
同时,钢管结构的强度较高,但是也具有很高的柔性,当遇到强风时,不会出现钢管断裂的现象,进一步增强了高压输电线路结构的稳定性。
1.2占地小,具有美观性我国城市化建设进程较快,大部分的城市土地资源都被用于发展建设,很少有大面积的空闲土地资源,而传统的高压电线路结构是采取铁塔形式建设的,需要占用的土地面积较大,而采用传统结构建设的话,被占用土地也无法在建设其它的内容,不能重复利用,这样对于现阶段土地资源紧缺的状况来说并不适用。
220kV输电线路工程设计分析220kV输电线路作为联络发电厂和变电站的纽扣,是保证电力资源传输和分配的保障,其设计是否合理,质量是否过关,直接关系着我国电力事业的发展。
下面小编为大家分享220kV 输电线路工程设计分析,欢迎大家参考借鉴。
1 线路设计与基础工程输电工程线路因为其跨度大,在线路设计时要考虑到地理问题、环境问题、交通问题以及人们居住的问题,因此在设计线路时,可以利用卫星图片等技术,综合全面的分析以上问题,才能设计出更加科学合理的输电线路。
我们要做到以下几点:①地理环境不好的地区要尽量避开,同时也要尽量避开一些重要地方,例如:军事重地、矿场、城市人群密集地等。
尽量避开这些地方以减少对这些地方的影响。
②设计多回输电线路要注意与发电厂的规划一致。
③在选择路径的时候要注意控制杆塔之间的距离和高度差,防止因为两杆距离过远或者高度差别较大而引发电线下沉。
220 kV输电线路基础工程讲的是负责承载电线的杆塔埋在地下的部分,它的作用就是保证在受到外力时不发生变形或者倾倒,保证输电通畅。
基础工程看似简单,但是其质量的好坏,将直接影响整个输电线路工程的质量,对输电安全稳定的影响巨大。
所以,现场施工的质量需要严格监督与控制,并利用一些技术来保质保量的完成施工,确保工程质量。
在基础工程实施之前,要对杆塔位置的周围岩石进行研究,具体分析出是属于哪一种类型的岩石,对基础施工有着重要作用。
一般岩石主要根据风化程度的不同分为四类:第一类,没有被风化或者是轻微风化的岩石,此类岩石较为坚固,难以用锤子砸开,打孔时回弹现象明显,而且打孔声音响亮无杂音,打孔产生的碎末为粉末状。
这类岩石主要有花岗岩、玄武岩、密实坚固的石灰岩和大理岩等。
第二类是轻度风化的岩石。
第三类是中等程度风化的岩石。
第四类则是风化程度较重的岩石。
这里要注意的一点是南方的大都数地区岩石主要是石灰岩,也有部分花岗岩和大理岩等。
因为岩石的种类不同,岩石基础的开挖方法也不同,但是不管什么方法开挖都需要保证岩石整体结构不能被破坏,施工过程中还要对打孔产生的粉末杂物等要及时清理干净。
浅析220kV高压输电线路导线架设施工技术要求随着电力行业和科技水平的快速发展,人们对电力的需求量越来越多,对电力服务质量提出更高的要求。
因此,在这种情况下,有关部门要不断改进电力输送技术,确保其能够满足社会各行各业对电力的需求。
在电力输送系统中220kV 高压输电线路导线是重要构成部分,对供电产生直接的影响。
标签:220kV高压输电线路导线;架设;施工技术要求当前220kv电力输送系统极为普遍,是我国电力系统发展的必然趋势,传统输电线路架设方式已经无法满足现代工程的实际需求,因此,应重点加强220kv 架空输电线路架设施工技术研究,从而确保施工质量。
1 220kv架空输电线路架设施工220kv输电线路施工中,杆塔基础主要为现浇混凝土基础,施工质量控制直接影响整体水平,是塔杆稳定性的首要保障。
因此,在实际施工中,需加强基础施工质量效果,加强对基础施工管理与监督。
由于转角塔主要分为拔腿和压腿,拔腿受起力大,容易出现转角塔不稳定的现象,因此,应加强转角塔混凝土结构研究,采用增加基础宽度、高度和增加钢筋加固混凝土基础,通过计算向上拔力和压力的受力方法,以保障塔杆稳定。
在实际施工过程中,针对塔杆所在地的地质调查,根据地质情况与岩石分布水平进行合理化分布与设计,进而选择有效的杆塔形式。
例如,如承载塔杆所在地地质情况以岩石为主,需重视塔基与岩石之间的连接效果,在岩石上钻孔并浇灌混凝土砂浆,建造杆塔承载台。
在承载台上进行杆塔混凝土基座施工。
2 220kv架空输架设杆塔施工杆塔在进行组立前,需要对杆塔进行开箱验收,确保杆塔质量通关,这是保障整体质量的关键因素,一旦杆塔材质耐张受力不足,容易造成不稳定、不牢固等现象,严重影响了220kv架空输电线布设水平。
一般情况下,输电线路杆塔包含两种类型,即耐张杆及直线杆,需根据现场实际情况和基础形式使用,并充分结合工程项目所在地的地质与气候情况,选择不同类型及粗细程度的塔杆,从而保证线路的稳固水平。
220 kV 四回路窄基钢管塔经济边界条件分析徐明鸣,徐志鸿,何洪波,李 林(中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司,湖南 长沙 410007)摘要:根据目前城区输电线路设计情况,按塔头挂线布置型式提出了线路走廊宽度的对比及窄基钢管塔的适用性,按城市的不同地段且考虑是否跨房拆房等情况,分析了四回路角钢塔、四回路钢管杆及六层布置的窄基钢管塔的经济性。
关键词:重覆冰区; 窄基钢管塔; 走廊宽度。
中图分类号:TM75 文献标志码:B 文章编号:1671-9913(2018)S2-0160-04Analysis of Economic Boundary Conditions of 220 kV Four-circuit Narrow Base Steel Tube TowerXYU Ming-ming, XYU Zhi -hong, HE Hong-bo, LI Lin (Hunan Electric Power Design Institute, Changsha 410007, China)Abstract: According to the current design of urban transmission line, the contrast of layout type of transmission line was proposed for transmission line corridor width and the applicability of narrow base steel tube tower was analyzed. The economy of four-circuit angle steel tower, four-circuit steel tube tower and six-layer narrow steel tube tower was compared by consideration of different sections of the city and the situation of room demolition.Key words: heavy icing area; narrow base steel tube tower; corridor width.* 收稿日期:2018-04-11作者简介:徐明鸣(1981- ),男,浙江富阳人,研究生,高级工程师,从事输电线路结构设计。
浅析220kV输电线路工程设计与施工摘要:本文阐述了220kV输电线路的线路设计,对220kV输电线路的基础工程施工进行说明,做出220kV输电线路的杆塔设计与施工的分析,希望对我国220kV输电线路的杆塔设计的发展有所帮助。
关键词:220kV;输电线路;杆塔设计一、220kV输电线路的线路设计220 kV电路的设计复杂度虽然不高,但是220kV输电线路工程在输电网络中具有重要地位,因此必须深入控制以免影响正常电源。
通常,在设计中必须考虑一些客观因素,例如环境因素、工艺因素、人为因素等。
只有设计得当,才能确保电路工作期间的安全,用户才能合理使用,输电线路可以正常分配。
采用220 kV线路的主要原因是距离范围大。
为了确保有效的电力传输,采用高压传输策略。
由于日常工作的压力很大,因此会产生某些风险,这也促使设计人员客观地考虑管线的位置,以避免事故对环境的影响。
在此链接中,主要的预防措施如下:首先,后架的设计必须与发电厂参数的设计有效匹配,以避免发生事故;其次,电路的位置必须与环境兼容。
例如,远离拥挤的人群以确保施工的有效进行,同时,在电路的布局完成后,它不会被人损坏,第三,在安装支撑物时,必须确保电线的高度,为了避免定位,天平会导致电线失效,进而发生塔架倾斜甚至倒塌。
此外,摊铺线的设计还必须考虑自然环境因素,即必须通过有效的控制方法确定诸如大理石、花岗岩等埋入式支撑物的表面条件,以获得最准确的埋入深度进行埋入。
当前,在应用程序中有多种处理石材的方法,包括嵌入式、倾斜的柱子、整体式楼梯等,这些形状是根据岩石的特性和地理环境确定的,例如,一些陡峭的地形和发生事故的区域容易被破坏,必须被掩埋。
石质表层和周围的地理环境是稳定的,因此不需要深埋,而普通嵌体可以提供稳定性。
一般来说,电路设计和建造的一般准备工作不超过三点:一是确保减少环境影响,二是确保电路整体设计的安全性和稳定性,三是检查环境,减少环境对电力传输的影响。
浅析220kV高压输电线路窄基钢管塔结构优化设计
摘要:窄基钢管塔是一种走廊紧凑、占地面积小新型铁塔,是钢管塔技术在城
镇规划区以及城镇郊区地区线路工程的全新应用,与常规铁塔相比,外形美观、
结构简单,与城镇周边环境更加和谐,具有良好经济和社会效益,本文通过截面
选择、杆件布置、经济性对比等方面分析、为窄基塔规划、设计提供有重要参考。
关键词:高压输电线路;窄基塔;优化设计
引言
随着我国经济建设发展,城镇规划区的土地日益紧张,高压输电线路多经过
成镇绿化带、公路等路径拥挤地段。
对220kV 高压输电线路工程,由于荷载较大,采用钢管杆虽可满足走廊占地要求,但塔重增加较多,经济性较差。
与角钢塔相比,窄基钢管塔结构简单、外形美观,与城市环境更加协调。
与钢管杆相比,窄
基塔经济性较好(节约钢材 25%以上),具有良好的经济和社会效益。
一、主材构件断面的优化
(一)构件风压对比
经过分析计算,窄基塔塔身风荷载的比重约整个内力的为 35~45%,而线条风
荷载和塔身自重引起的内力约占整个内力的45~50%和10~12%左右。
通过合理选
材降低塔身风载对窄基铁塔设计有重大意义。
可以看出,当角钢(或组合角钢)与钢管的截面面积基本相同时,由于体型
系数不一样,钢管承受风压投影面积AS比角钢略大,钢管的AS•μs值是角钢的0.6~0.8倍,即钢管构件所受风载为角钢的0.6~0.8倍。
窄基塔主材采用钢管,
钢管构件所受的风荷载是角钢构件的0.8倍左右,钢管构件所受的总应力比角钢
减少 9~10%,同时有效减小钢管塔的基础力,意义重大。
(二)构件稳定性比较
角钢构件有平行轴和最小轴的区别,两者回转半径i差别较大。
钢管构件在
任意方向的回转半径i是相同的。
通过表2 的比较,可以看出截面面积基本相同
的条件时,钢管的回转半径是单根角钢的1.3倍。
同一计算长度L时,受压构件
稳定系数取决于构件长细比λ=L/i。
角钢的稳定系数远小于钢管。
经计算,材料为Q345时,多数角钢构件mN=1.0,部分mN<1.0;材料为
Q420 时,mN<1.0的角钢构件比材料为Q345时更多。
综合以上各个系数,截面
面积、材料强度相同时,钢管构件的稳定系数大于角钢构件,且强度不需要折减,因此通过以上公式计算,钢管构件的轴压承载力大于角钢构件。
(三)窄基钢管塔与窄基角钢塔的经济性对比
目前我国高压输电线路铁塔普遍采用的钢材为Q235及Q345热轧角钢,山东
省的220~500kV线路工程中,铁塔主材已经普遍使用Q420高强钢。
铁塔主材规
格主要由轴心受力的强度及稳定控制来确定。
对于强度控制的轴心受力构件,
Q420钢的强度比Q345提高20%以上。
在角钢塔中采用Q420高强度钢材将有效
节约钢材。
用两种材料选材的塔重计算结果:Q420角钢塔的重量比Q345钢管塔重17%。
考虑施工图的重量增大因素:钢管塔采用带颈锻造法兰,角钢塔双拼节点板等,
角钢塔重量比钢管塔重增加约13%。
并且钢管塔由于基础作用力降低而使得基础
工程量的下降。
综合以上因素采用钢管塔较角钢塔本体投资减少。
二、杆塔结构布置优化
制约塔身斜材的基本条件是斜材计算长度的选择以及对外荷载抵抗力矩。
其
中,斜材对外荷载抵抗力矩的大小,即斜材与水平面的夹角大小,将直接影响到主材选材规格及该节间主材的分段长度。
从国内外相关科研成果以及工程设计实践经验看,塔身斜材和水平面的夹角取40~50°为宜。
在塔型选型时,首先要分析控制选材的条件,塔身主材节间分段情况、主材计算长度,以及不同的接腿配置不同的塔身等多种因素,进行优化组合。
节间过密,塔身斜材规格可能减小,但辅助材的用钢量增大;节间过大,可能增大主、斜材计算长度,从而增大主材规格,辅助材的用钢量的减少有限,总的用钢量会增加。
以2F13-SJZG2塔的布置具体说明,方案一与方案二主要差别:方案一塔身主材没有布置辅助材,塔身主材计算长度约3.0m,方案二塔身主材布置辅助材,主材计算长度是方案一的一半。
窄基塔钢管主材必须考虑位移控制因素,主材计算长度减小50%,并不能明显减小其规格。
经计算,方案一主材钢管直径为325,长径比约9.2,方案二直径273,长径比约5.5。
《架空输电线路钢管塔设计技术规定》规定钢管塔主材的长径比不小于12 可按照空间桁架铰接体系进行分析,方案二主材的长径比明显小于规范值。
方案一的塔身整体视觉上较为简约、协调美观。
综合考虑这两个因素,选择方案一的布置方式。
结合以往杆塔斜材布置的经验,斜材与水平面的夹角α控制在35~45o之间,横幅面设置间距不大于4个主材分段与平均宽度的5倍。
三、钢管主材次弯矩影响
(一)杆塔次弯矩
《架空输电线路钢管塔设计技术规定》(DL/T5254-2011),7.3.4 条“当钢管塔主材的长径比不小于12、斜材的长径比不小于24h,可按照空间桁架铰接体系进行结构内力分析。
否则,应考虑节点刚性引起的钢管次弯矩的不利影响”。
在设计输电塔架结构时,工程上普遍采用几何小变形、材料线弹性假定,将所有构件视为二力杆单元,节点简化为绞节点,按照桁架结构进行分析计算。
大量工程实践表明,这种近似方法基本上可以满足工程设计需要。
但是假定所有构件为两端铰接,只能承受轴向力的杆单元,忽略了杆端弯矩影响,在杆塔构件刚度较大时,这种处理方式与实际结构受力情况会有一定差异。
而对于窄基钢管塔而言,主要受力构件采用钢管,杆件端部受到很大的嵌固作用,节点限制杆件间夹角的变化,造成杆件弯曲,由此产生的杆弯矩具有二阶效应,称为次弯矩。
(二)次弯矩计算分析
以窄基塔2F13-SJZG2(呼高30m,塔高45.4m)为例,采用Midas有限元软件建立模型。
窄基钢管塔的主材采用梁单元,其它受力较小的斜材及辅助材等采用杆单元模拟。
主材控制工况为 90°大风。
以 90°大风工况为例,利用有限元分析结果,结合上述公式进一步计算分析,推出窄基塔2F13-SJZG2 各主材端部次弯矩应力及与构件承载力的影响。
通过计算分析结果可知:与杆单元轴力相比较,梁单元构件的轴力值减少约1~3%;梁单元的杆端弯矩值对主材应力影响不可忽略,变坡处应力增加约
10~12%,塔腿处应力增加约10~13%,其他位置主材应力增加的比例约8~10%。
四、结语
(1)通过经济、技术的比较,与窄基角钢塔相比,窄基塔主材使用钢管塔对于受力更合理的,具有明显技术经济优势,同时相对角钢塔在城市中应用能与环境协调。
(2)在塔型选型时,要分析控制选材的条件,塔身主材节间分段情况、主材
计算长度,以及不同的接腿配置不同的塔身等多种因素,进行优化组合。
(3)结合次弯矩进行对窄基塔的内力进行分析,推荐在杆塔设计时,对于
变坡处附近的主材需考虑10~15%的裕度,塔腿主材及变坡以下其他位置主材需
考虑10%裕度。
参考文献:
[1]林钰梅.浅析220kV高压输电线路窄基钢管塔结构优化设计[J].通讯世
界,2018(05):138-140.
[2]《架空送电线路铁塔结构设计技术规定》(DL/T5154-2012). 国家能源局,2012.。