特高压输电线路杆塔受力分析与优化

特高压输变电技术的现状分析和发展研究随着电力工业的不断发展，传统的输变电技术已经不能满足现代社会对于电能传输的要求。

为了实现更高效、更可靠、更安全、更环保的电网运行，特高压输变电技术越来越受到重视。

本文将对特高压输变电技术的现状进行分析，并探讨其未来发展的前景。

特高压输变电技术是指输电电压等级达到UHV（Ultra High Voltage）的输电技术。

目前，国际上专业学者普遍认为，UHV的起始电压应为800千伏或更高。

特高压输变电主要包括输电线路技术和变电站技术。

输电线路技术输电线路是电力传输的重要组成部分。

特高压输电线路技术主要包括两种：交流输电和直流输电。

目前，直流输电技术已经成为特高压输电的主要技术路线。

直流输电线路具有输电距离远、输电能力强、输电损耗小等优点。

同时，直流输电线路也具有较高的技术难度，需要克服电气、机械、材料、环保等方面的问题。

变电站技术变电站是实现电能传输、分配、控制的重要设施。

在特高压输电中，变电站技术也面临很多挑战。

特高压变电站需要满足更高的电压等级、更大的容量、更高的可靠性和更严格的环保要求。

同时，特高压变电站还需要运用先进的数字化、自动化、通信等技术，对变电站进行监控及实时调度。

特高压输变电技术的发展可谓是世界范围内的热点。

在我国，特高压输变电技术也是电网建设的现代化方向之一。

首先，特高压输变电技术将进一步改善电网运行质量。

通过特高压输电技术，可以大幅度降低输电损耗，提高电网运行效率，减少电网故障率和停电次数。

其次，特高压输变电技术将促进电源的优化布局。

特高压输电技术可以实现电源与负荷之间任意距离的长距离传输，可以更好地满足新能源、新型负荷等方面的需求。

通过特高压输变电技术，可以实现多区域跨越、多能源协同等新型运行模式。

最后，特高压输变电技术也将对环保带来重要的意义。

随着特高压输变电技术的发展，传统的电力线路建设将逐渐退役，电网排放将逐步降低，使得能源利用更加环保和可持续。

输电线路铁塔结构优化设计的几点思路郭　翔（内蒙古鲁电蒙源电力工程有限公司）摘　要：铁塔结构设计是在满足线路电气间隙要求的基础上，通过荷载计算与组合，杆塔结构型式选择，结构内力与变形计算分析，强度、稳定和刚度等计算，得出最优的杆塔型式的过程。

关键词：铁塔；结构设计；强度；可靠度０　引言输电线路主要由五大部分组成，即线、金具、绝缘子、塔和基础，杆塔是组成输电线路的重要部分之一，其造价占工程本体的３０％以上，杆塔的选型取决于输电方式（单回、多回、交直流、紧凑型、电压等级）、路径情况（沿线的规划情况、房屋、林木等）、地质情况、地形条件和使用条件，杆塔设计时应在满足上述要求的前提下，根据综合技术经济比较，精心设计，以实现安全、经济、环保、美观的目标［１］。

１　铁塔结构优化的主要原则杆塔结构优化，应以达到安全可靠、先进适用、经济合理为目标。

（１）确保铁塔有足够的强度和稳定性以保证线路的安全运行。

（２）尽可能减少线路走廊宽度，节省走廊清理费用，保护环境。

（３）采用先进、合理的构造减小铁塔钢材耗量，从而降低工程造价。

结构优化主要从以下几个方面进行［２ ３］：（１）在结构型式上，塔身有最优的坡度。

（２）铁塔构件的布置合理、结构型式简洁，传力路线直接、简短、清晰。

（３）尽可能少用隔面，隔面要采用几何不变结构，隔面结构要合理。

（４）斜材尽可能直接连于主材，尽可能少采用节点板。

（５）合理划分节间，充分发挥构件的承载能力。

２　依据的规范、规程ＧＢ５０５４５ ２０１０《１１０ｋＶ～７５０ｋＶ架空输电线路设计规范》ＤＬ／Ｔ５１５４ ２０２０《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》ＧＢ５００７ ２０１７《钢结构设计标准》《电力工程高压送电线路设计手册》ＤＬ／Ｔ５４４２ ２０１０《输电线路铁塔制图和构造规定》３　优化方法３ １　动态规划法和满应力准则法相结合的设计方法下面给出具体计算方法。

目标函数为：Ｗ＝∑ｎｋ＝１Ｗｋｋ＝１，２，…，ｎＷｋ＝∑ｍｉ＝１ｘｋｉｘｋｉ≥０，ｉ＝１，２，…，ｍ{ｋ（１）式中，ｎ为子结构数；ｍｋ为第ｋ个子结构的杆件数；ｘｋｉ为第ｋ个子结构的第ｉ杆件的截面面积。

输配电系统的电能效益分析与改进1. 背景输配电系统是电力系统的重要组成部分，它负责将发电厂产生的电能传输到用户手中在我国，电力体制改革已经取得了一定的成果，但输配电系统中仍然存在一些问题，如线路损耗大、电压不稳定等本文将对输配电系统的电能效益进行分析，并提出相应的改进措施2. 输配电系统的电能效益分析2.1 线路损耗分析线路损耗是输配电系统中电能损耗的主要部分，其损耗程度受到线路长度、截面积、材料、运行电压等多种因素的影响在实际运行中，线路损耗会导致电能的浪费，降低输配电系统的电能效益2.2 电压稳定性分析电压稳定性是输配电系统正常运行的重要条件电压不稳定可能导致设备损坏、供电质量下降等问题在实际运行中，电压稳定性受到负载变化、无功补偿装置投切、发电厂输出功率波动等多种因素的影响3. 输配电系统的改进措施3.1 降低线路损耗线路损耗是影响输配电系统电能效益的重要因素，因此，降低线路损耗是提高电能效益的关键以下是一些降低线路损耗的措施：1.提高运行电压：提高运行电压可以降低线路损耗，提高输配电系统的电能效益在实际运行中，应根据设备条件和负载情况合理提高运行电压2.优化线路截面积：选择合适的线路截面积可以降低线路损耗在设计输配电系统时，应充分考虑线路长度、材料、运行电压等因素，合理选择线路截面积3.使用高效输电技术：如采用同轴电缆、气体绝缘金属封闭开关设备等高效输电技术，可以降低线路损耗，提高电能效益3.2 提高电压稳定性电压稳定性对输配电系统的正常运行至关重要以下是一些提高电压稳定性的措施：1.合理配置无功补偿装置：无功补偿装置可以提高系统的电压稳定性在输配电系统中，应根据负载特点和设备条件合理配置无功补偿装置，以提高电压稳定性2.优化发电厂输出功率：发电厂输出功率的波动会影响系统的电压稳定性因此，应根据负载需求合理调整发电厂的输出功率，保持电压稳定3.加强电压监测与控制：通过安装电压监测装置，实时监测系统电压，发现异常及时采取措施，以提高电压稳定性4. 结论输配电系统的电能效益分析与改进是提高电力系统运行效率、降低供电成本、保障供电质量的关键通过降低线路损耗和提高电压稳定性，可以有效提高输配电系统的电能效益在实际运行中，应根据具体情况采取相应的改进措施，以实现输配电系统的高效、稳定运行输配电系统的电能效益提升策略与技术改进1. 背景电能是现代社会发展的关键驱动力，而输配电系统作为电能传输和分配的核心环节，其运行效率和稳定性对整个电力系统的经济效益和社会效益具有重要意义电能效益的提升不仅涉及到能源的节约和成本的降低，还直接关联到电力系统的可靠性和用户电能质量的提高本文主要目的是对输配电系统的电能效益提升策略与技术改进进行深入分析，以期为电力系统的优化提供理论依据和实践指导2. 输配电系统的电能损耗分析电能损耗是输配电系统中无法避免的现象，主要分为线路损耗和变压器损耗两部分线路损耗与电流的平方成正比，与线路的材料、长度、截面积和运行电压等因素密切相关变压器损耗则主要由铁损和铜损组成，铁损与变压器的工作频率和磁通密度有关，铜损则与变压器线圈的电流和电阻有关3. 电能效益提升的策略为了提高输配电系统的电能效益，需要从减少电能损耗和提高电能利用率两方面入手，采取一系列的策略和技术改进措施3.1 优化线路设计线路设计对于电能损耗有直接影响通过采用高质量的材料、增加线路截面积、提高运行电压等措施，可以有效降低线路损耗此外，合理规划线路布局，避免长距离输电，也能减少不必要的损耗3.2 提高变压器效率变压器是输配电系统中的重要设备，提高变压器的效率对于降低损耗具有重要意义采用高效率的变压器、改进变压器的设计和制造工艺、定期进行维护和检修，都是提高变压器效率的有效手段3.3 实施无功补偿无功补偿是提高系统电压稳定性和功率因数的重要措施通过安装无功补偿装置，可以减少系统的无功损耗，提高电能利用率无功补偿的方式包括固定补偿、动态补偿和组合补偿等3.4 采用智能监控系统智能监控系统可以实时监测输配电系统的运行状态，通过数据分析，实现对系统的优化调度这不仅可以提高系统的运行效率，还能及时发现和处理潜在的问题，避免电能的浪费4. 技术改进的方向技术改进是提升输配电系统电能效益的关键以下是一些技术改进的方向：4.1 高效输电技术研究和应用新型输电技术，如超高压、特高压输电，可以显著降低输电损耗，提高电能效益此外，采用电缆输电技术，特别是在城市和沿海地区，可以减少输电线路对景观和空间的影响4.2 节能型设备开发和推广节能型输配电设备，如节能变压器、高效电缆等，可以减少电能损耗，提高系统的整体效率4.3 分布式发电和微电网技术分布式发电和微电网技术的发展，有助于提高电网的灵活性和可靠性，减少长距离输电的需求，从而降低电能损耗4.4 智能电网技术构建智能电网，实现对输配电系统的实时监控和智能调度，可以优化资源配置，提高电能利用效率5. 结论输配电系统的电能效益提升是一个系统工程，需要从多个层面和多个技术方向进行综合考虑和优化通过优化线路设计、提高变压器效率、实施无功补偿、采用智能监控系统等技术措施，可以有效提升输配电系统的电能效益同时，不断推动技术改进，如发展高效输电技术、节能型设备、分布式发电和微电网技术、智能电网技术等，将为输配电系统的可持续发展提供强大的技术支持应用场合本文章关于输配电系统的电能效益分析与改进的内容，主要适用于以下场合：1.电力系统设计和规划阶段：在电力系统的新建、扩建或升级改造过程中，可以根据分析框架和技术建议，进行合理的设计和规划，确保输配电系统的电能效益最大化2.电力系统运行和管理阶段：电力系统的运营管理单位可以使用本文章中的策略和措施，对现有输配电系统进行运行优化和维护管理，以提高系统的电能效率和稳定性3.电力设备研发和制造阶段：电力设备的生产厂家可以根据本文章中提到的技术改进方向，研发和制造更高效、更节能的输配电设备4.电力市场分析和决策阶段：电力市场分析和决策者可以利用本文章提供的分析方法，评估不同输配电方案的经济性和效益，做出更为科学的决策5.能源政策和法规制定阶段：政府和监管机构在制定能源政策和法规时，可以参考研究成果，以确保政策法规能够有效促进输配电系统的电能效益提升注意事项在应用本文章所述内容时，需要注意以下几点：1.系统特性和条件差异：不同电力系统的特性和运行条件可能存在差异，因此在应用建议时，需要根据具体情况进行适当调整和优化2.技术可行性和经济性：在采用本文章中提到的技术改进措施时，需要综合考虑技术的可行性和经济性，确保投入产出比合理3.安全和环境考虑：在提升电能效益的过程中，必须确保所有的技术和措施都不会对人员安全和环境造成负面影响4.数据准确性和时效性：分析和建议基于一定的数据假设，因此在实际应用中，需要使用准确和最新的数据进行分析和决策5.持续监测和评估：电能效益的提升是一个持续的过程，需要对输配电系统进行持续的监测和评估，以适应负载变化和技术发展6.协同合作：提升输配电系统的电能效益需要多个方面的合作，包括电力公司、设备制造商、研究机构、政府监管机构等，需要建立有效的合作机制和沟通渠道7.用户参与：用户的参与和反馈对于提升电能效益至关重要，应鼓励用户参与到电能效益提升的决策过程中，收集用户的意见和建议8.法规和政策遵循：在实施电能效益提升措施时，应遵守相关的法律法规和政策要求，确保所有操作合规合法通过以上应用场合和注意事项的考虑，可以更好地应用内容，以实现输配电系统的电能效益提升，促进电力系统的可持续发展。

输电线路铁塔应力分析及在线监测技术研究【摘要】特高压输电线路在建设的过程中，必然要经过煤矿、软土、山坡、河床等特殊区域，并受到地形、线路结构、线路等因素与自然灾害的影响。

且曾发生过高塔发生歪斜、变形甚至倒塌等安全事故。

所以，如何分析输电线路塔架的安全运行就成为一个亟待解决的问题。

本文输电线路铁塔应力分析及在线监测技术进行研究。

关键词：输电线路；铁塔应力分析；在线检测技术0.引言伴随着工业自动化的发展工业中对电力需求越来越大。

输电线路既是电网的重要设施，又是电网安全可靠运行的主要动力。

在这些措施中，输电塔是接地线的重要支撑，其安全性是保证电网安全稳定运行的基础。

但随着电网规模的扩大和电压等级的提高，其运行条件也变得越来越复杂。

一般情况下，输电塔都是在严酷的环境中运行，如冰块、风荷载、电力线路等，这样很容易损坏铁塔，导致塔身倾斜，塔身下沉，塔身材料变形。

一般情况下，在常规手工检查中不能及时发现。

在塔机发生故障时，电路已处于危险状态，对电路的可靠运行构成严重威胁。

1.输电铁塔安全状态分析技术的现状当前，国内外许多学者都在输电塔的基本理论和实验方面做了大量的研究，取得了显著的成果。

对输变电设施的安全状况进行评估，一般认为在其操作台上安装在线监控系统是可行的。

对输变电塔进行安全监测，主要是对输变电塔的倾角、倾角传感器、变电塔的变形和对输变电塔的监测。

它们能取代传统的监控技术与机器人监控，但它只能对塔力和负载平衡产生间接反应，不能进一步分析塔体。

目前测量方法以电子传感器为主，敏感信号易受恶劣环境干扰。

杨福耀等研究了我国角钢在输电线路上的应用及低温性能，对角钢Q235和Q345北方输电线路的低温性能进行了深入研究。

对我国输电线角钢的发展与应用具有一定的参考价值。

刘艳等人对高分辨率 SAR的目标特性和目标识别技术进行了研究，并应用峰值检测算法对特高压输电塔及其变形进行了有效识别。

利用 SAR目标识别技术周克宏等人对高压塔变形进行监测是可行的。

1000kV交流特高压输电线路运行特性分析发布时间：2021-12-07T02:26:19.412Z 来源：《福光技术》2021年19期作者：令狐磊[导读] 交流特高压线路的运行需要的间距与间隙，必须要设置较高的杆塔，绝缘子串长度需要保持在10m以上，线路对地距离需要保持在26m以上，特高压线路杆塔高度保持在50m以上，同杆并架线路杆塔长度需要控制在80m以上。

在设置塔的强度时，需要根据塔高以及应力进行设计，考虑到特高压导线重量大，高度高，塔的使用应力更大，因此，1000kV交流特高压线路杆塔强度需要比传统500kV线路杆塔大４倍以上。

国网山西省电力公司检修分公司摘要：1000kV交流特高压输电线路是解决我国电力能源分布不均匀，降低电力负荷的有效手段。

目前，我国已经有大量的1000kV交流特高压输电线路投入运行，在未来几年中，也将会开通大量的交流特高压线路。

在这一背景下，1000kV交流特高压线路的维护工作也开始受到社会各界的广泛关注，为了保障交流特高压线路能够安全运行，必须要总结关键技术，借鉴国外先进经验，创新管理模式，提升检修效率，下面就针对1000kV交流特高压输电线路运行特性进行深入的分析。

关键词：1000kV；交流特高压输电线路；运行特性1.交流特高压线路特点分析1.1杆塔结构交流特高压线路的运行需要的间距与间隙，必须要设置较高的杆塔，绝缘子串长度需要保持在10m以上，线路对地距离需要保持在26m 以上，特高压线路杆塔高度保持在50m以上，同杆并架线路杆塔长度需要控制在80m以上。

在设置塔的强度时，需要根据塔高以及应力进行设计，考虑到特高压导线重量大，高度高，塔的使用应力更大，因此，1000kV交流特高压线路杆塔强度需要比传统500kV线路杆塔大４倍以上。

1.2导线结构一般情况下，交流特高压线路导线都采用八分裂结构式，导线间距需要控制在40ｍ以上，地线间距需要控制在30m以上，子导线使用阻尼间隔棒，导线边相与中相距离需要控制在20m以上。

电力技术应用Telecom Power Technology图1　特高压输电线路架线施工放线3　1 000 kV特高压输电线路架线施工难点解决措施1000 kV特高压输电线路架线采用V串型式，单串采用双联和三联配置，绝缘子与铁塔连接侧采用独立双悬挂型式，在线夹侧应用三联板和悬垂线进行连接，安装合成绝缘子要整体吊装，才能有效避免出现严重碰撞问题，合理控制高空安装时间。

对于合成绝缘子挂点要进行同步吊装，使用合成绝缘子吊装支撑工具[4]。

1000 kV特高压输电线路架线拆分为1250 m2的大截面导线同步展开，基于建设800 kV线路设计。

单相导线应挂4个三轮放线滑车，与悬挂式挂架、非悬挂式挂架、钢绞线挂架等相比，应采用悬挂方式。

840 kN等级耐张盘形绝缘子首次应用于1000 kV 2023年10月25日第40卷第20期81过程中，采用角钢结构有效地节约钢材，减少植被破坏，控制施工过程中的水土流失，起到环境保护的作用[8]。

另外，在1 000 kV 特高压输电线路架线建设过程中，相关材料得到了不同程度的发展。

例如，高强钢目普遍应用于1 000 kV 特高压输电线路架线建设，能提高架线整体强度，大幅减少各种钢材的使用量。

目前，特高压交和直流铁塔平均高度普遍超过60 m ，铁塔根开超过20 m ，是我国高压输电下施工的重要 突破。

4.3　架线施工在输电线路施工过程中，经常能遇到跨越障碍的架线施工，工作人员需要先保证施工安全性，再考虑材料费用、运输费用、协调费用以及安装费用等施工经济性要求，确保这些要求都能在可接受条件下进行。

同时，线路施工时要跨越铁路、公路、房屋等物体，无形中增加施工环境的复杂性，给施工作业带来各种安全隐患。

为保证施工操作能顺利进行，工作人员经常采用架线施工方法，从展放方式上可分为张力展放和拖地展放，能减少施工人员的劳动强度，保证输电线路架线工程顺利进行。

但是要合理控制放线工作效果，在张力条件满足行业标准情况下，利用牵拉机保控制展放距离。

特高压输电线路杆塔基础模型研究特高压输电线路是现代电力系统的重要组成部分，其输电能力和电力传输效率远远高于普通电力线路。

然而，特高压输电线路的架设需要考虑到诸多的技术和工程难题，其中之一就是杆塔基础的设计问题。

本文将就特高压输电线路杆塔基础模型研究进行探讨。

一、特高压输电线路杆塔基础的重要性杆塔基础是特高压输电线路的重要组成部分，它起到了支撑杆塔和稳定线路的重要作用。

此外，杆塔基础的设计也会影响到输电线路的可靠性、稳定性和安全性。

在特高压输电线路的设计中，杆塔基础的设计与土壤工程、地震工程、结构工程等学科有着密切的联系和相互制约。

因此，特高压输电线路杆塔基础模型的研究具有重要的现实意义和应用价值。

二、特高压输电线路杆塔基础模型研究的现状目前，特高压输电线路杆塔基础的模型研究已经引起了学术界和工程界的关注。

许多学者和工程师在此领域开展了一系列的研究工作，并取得了不少的进展。

在特高压输电线路杆塔基础模型研究中，主要涉及到以下几个方面：一是成型杆塔基础的设计和优化；二是动力响应和地震反应的分析；三是考虑不同土层条件下的基础设计；四是考虑不同荷载情况下模型的响应行为等等。

同时，还有许多的现代技术和方法被应用到了特高压输电线路杆塔基础模型的研究中，如计算机仿真技术、力学模拟方法、结构优化算法等等，这些技术和方法的应用提高了研究水平和实际应用效果。

三、特高压输电线路杆塔基础模型研究的未来展望随着特高压输电线路的飞速发展和不断升级，杆塔基础的设计和模型也面临着新的挑战和机遇。

未来，特高压输电线路杆塔基础模型研究将会向着以下几个方面发展：一是更加精细化和细节化的模型设计和分析，这需要运用更加精准的材料和工程知识进行研究；二是更加注重实际工程应用的需求，将研究成果转化为实用的技术和方法，进一步提高特高压输电线路的可靠性和安全性；三是更加注重环保和可持续发展，将杆塔基础的设计与可再生能源技术和智能能源管理技术相结合，为经济和社会发展做出更大的贡献。

输电线路铁塔基础选型设计及其优化思路摘要：随着人民生活水平的不断提高，各个行业都在不断地发展。

电网建设是电网建设的基础，而电网建设的好坏将直接关系到电网的运营安全。

在实际的配电网络架空线路建设中，多数都是将铁塔作为工程杆塔来使用，但由于其自身建设的限制，加之其工作人员短缺、分布分散，很难保证其基础建设的质量。

根据高压输电线路工程的安全管理状况，对铁塔基础的选型和优化方法进行了分析，为同类工程提供借鉴。

铁塔是电力输送的重要基础设施，由于铁塔在工程中的使用日益普遍，因此，铁塔在地质条件恶劣的情况下得到了广泛的应用。

输电线路的铁塔基础在地质条件恶劣的情况下，其基础的选择和设计是十分必要的。

本文从铁塔基础的受力特点出发，结合工程实例，讨论了铁塔基础的选型和设计。

关键词：输电线路；铁塔基础；优化思路前言：目前，随着各种生产和城市化的快速发展，对电力的需求量越来越大，因此，近年来，我国的输电线路建设也是如火如荼。

而输电线路通常都是由高压铁塔来支持的，如果不支持，导线就会下垂，很可能会出现各种安全事故，甚至会影响到整个输电系统的正常运转。

我国输电线路的总跨径日益增多，对高压铁塔的需求日益增大。

随着线路长度的增大，总质量的提高也会增大，如果高压铁塔的承载能力达不到设计要求，将会对线路的安全和稳定造成很大的影响。

为此，要做好对输电线路铁塔基础的选择和优化，以适应今后输电线路发展的需要。

在全国范围内，输电线路、铁塔的施工都是以地基为基础，如果地基和基础出现质量问题，将严重影响线路的安全和稳定性，严重的可能造成人身伤亡，严重的危害社会的建设和发展。

输电线路的长距离运输是其典型的特点，其穿越路径的自然环境直接影响着基础条件的复杂性和不稳定性。

以往的大量施工经验证明，由于工程水文土质差异、滑坡、施工工艺不合理、设计偏差等原因，都会导致塔身变形、位移、不均匀沉降，严重时会导致塔身倒塌，从而引发电网安全事故。

一般说来，由于地质、水文等条件的不同，往往要根据不同的作用机理，选用合适的地基，并对其进行合理的优化，从而保证铁塔的安全稳定运行。

第 40 卷第 2 期2024 年4 月结构工程师Structural Engineers Vol. 40 ， No. 2Apr. 2024±800 kV特高压输电塔动力特性分析董新胜1任顺恩2，*冯浩琪3（1.国网新疆电力公司电力科学研究院，乌鲁木齐 830011； 2.郑州大学土木工程学院，郑州 450001；3.中国联合工程有限公司，杭州 310022）摘要针对在输电塔杆塔结构设计和动力特性的研究中难以通过理论分析和数值模拟准确获得塔身动力响应的问题，基于±800 kV特高压直流输电工程直线塔，建立塔-线-基础体系有限元模型，采用p-y 曲线法建立离散非线性弹簧模拟土体对结构的影响，对比分析了单塔、三塔两线、塔-线-基础体系等不同计算模型的特高压输电塔的动力特性，并与现场试验结果进行对比。

结果表明，输电线的质量和刚度对输电塔的动力特性有一定的影响，塔线耦合作用不可忽略。

考虑桩-土相互作用使输电塔自振频率降低。

与单塔模型相比，塔-线-基础体系模型计算得到的频率相对较小，与实际测试频率更为接近，验证了塔-线-基础体系模型的合理性。

关键词输电塔，塔-线-基础体系，动力特性，p-y曲线，计算模型Analysis of Dynamic Characteristics of ±800 kVUHV Transmission TowerDONG　Xinsheng1REN　Shunen2，*FENG　Haoqi3（1.Xinjiang Electric Power Research Institute，Urumqi，Wulumuqi 830011， China； 2.School of Civil Engineering， Zhengzhou University， Zhengzhou 450001， China； 3.China United Engineering Corporation Limited， Hangzhou 310022， China）Abstract In the study of the structural design and dynamic characteristics of transmission tower structures，the accurate determination of the tower's dynamic response through theoretical analysis and numerical simulation poses a significant challenge. This paper focuses on the ±800 kV Ultra-High Voltage Direct Current （UHVDC） transmission line towers and establishes a finite element model of the tower-line-foundation system. The p-y curve method is employed to represent the discrete nonlinear springs simulating soil-structure interaction. Different computational models， including single-tower， three-tower two-line， and the tower-line-foundation system，are compared and analyzed concerning the dynamic characteristics of UHV transmission towers. The study investigates the effects of the mass and stiffness of the transmission line on the tower's dynamic behavior，emphasizing the importance of considering tower-line coupling. The inclusion of pile-soil interaction results in a reduction in the natural frequency of the transmission tower. The tower-line-foundation system model yields frequencies that are relatively smaller compared to the single-tower model， and they are closer to the frequencies observed in field tests， validating the rationality of the tower-line-foundation system model.Keywords transmission tower，tower-line-foundation system，dynamic characteristics，p-y curve，calculation model收稿日期：2023-03-20作者简介：董新胜，男，教授级高级工程师，硕士生导师，主要从事电网电器相关工程研究。

特高压直流输电技术的分析与探究摘要：特高压直流输电不仅可以改善电网结构，以此有效缓解电能压力，还可以解决我国远距离输电的问题，提高输电的稳定性、安全性和经济性，满足企业生产以及人们生活上的用电需求。

基于此文章对特高压直流输电技术进行分析，探讨了该技术的发展与优化，并研究了技术应用的发展前景，最后提出实际应用策略，以期能够为相关人士提供参考借鉴。

关键词：特高压；直流输电技术；技术分析1特高压直流输电技术概述我国特高压直流输电是指±800kV及以上的电压，随着近几年我国各地区对输送电容量要求的不断提高，为了使我国电力资源得到合理开发和利用，对特高压直流输电技术的研究正不断深化，现已可以实现超远距离输电这一目标，解决了自然资源和能源分布不均的问题。

直流输电的工作原理是通过换流器将交流电先整流再逆变，输电过程中注重稳定性以及安全性，该技术的应用能够节约设备占地面积、减少输电损耗，满足我国各地区用电逐年递增的使用需求。

为推动能源革命，将其转变为绿色经济，我国电力专家开始广泛关注并对技术进行改进，要求在建项目不可破坏周边的生态环境，以此为基础分析未来发展趋势，总结特高压输电相关设备运行维护经验，确保我国的特高压直流输电技术不断创新完善。

在如今全世界电力系统大规模采用直流输电的情况下，特高压直流输电技术的应用优势较为明显，综合比较现有的高强度输电手段，该技术的经济效益更高、适用范围更广，能够在使用中灵活改变输电方式，电能输送会最终注入交流电网，不仅可以保证地理优势不明显地区资源的合理利用，且能够减少输电过程中的线路损耗，提高一次能源利用率。

2特高压直流输电技术特点2.1电网结构简单，易调控特高压直流输电（UHVDC）在输送过程中中间没有其他的输电落点，可以直接将电力输送到终点，输送容量大、输电距离远，电压高，可用于电力系统非同步联网，可以简单地调控电网的结构。

2.2可以更好地限制短路的电流直流系统可以更好地控制电流的传送速度，可以将系统中出现的短路电流进行控制，这样系统不会因为短路的问题造成容量的增大。

特高压输电线路运行维护技术的研究现状分析胡阳摘要：通常情况下主要是将其传输直流电压超过±800kV或者传输交流电压超过了一千千伏的输电吸纳路称之为特高压输电线路，对于这种输电线路而言，其优点能够降低电能在传输过程中的能耗，从而实现远距离以及大容量输电，有效的解决我国资源逆向分布的问题，对特高压电网进行发展，已经在一定程度上成为了我国发展战略之一，作为促进大气污染的防治以及经济发展的重要动力。

所以对于特高压输电线路运行维护的重要性而言是不可言喻的。

关键词：特高压；输电线路；运行维护；技术；分析引言：针对于电力的发展而言，不能够离开电网铺设，伴随着我国经济实力不断的提高，然而庞大以及严密的电网也是在征服着我们的每一寸土地，对于我国工业的发展和人民生活水平的提高也是做出十分重要的贡献。

在此之外面对着遍布在我国各地并且错综复杂的线路情况而言，做好其配电线路运行维护的检查工作是十分重要的，这点作为对于人民群众用电安全负责，对于我国的电力建设也是有着十分重要的意义。

1.特高压输电线路的结构特点分析1.1杆塔结构的特点分析在特高压的输电线路中，由于电气的间隙比普通输电线路大，同时杆塔高度也是比普通高，线路距离地面的距离也是在二十六米之上，线路之中的绝缘子串长度通常情况下是在十米以上。

在此之外因为电缆下垂的原因，水平排列的杆塔高度一般都是在五十米，如果杆塔是为三角排列，那么其高度要保持在六十米以上，然而相同杆并架杆塔的高度则是需要超过八十米。

同时线路对于杆塔的支撑强度也是有着相应的要求。

对于支撑强度影响的因素则是包括了使用的应力以及杆塔的高度，为了能够满足支撑强度方面的需求，特高压输电线路的杆塔应用至少为五百千牛的线路杆塔两倍，其支撑强度也可以达到五百千伏线路的四倍，为了对其杆塔设计进行优化，对其材料成本进行节约，特高压线路的杆塔根开约则是为十五米乘以十五米。

1.2导线结构的特点分析在交流的特高压输电线路中，所使用的导线主要是为八分裂的结构，其中边相导线的间距是需要超过四十米，然而地线的间距则是需要超过三十米。

±800kV特高压直流输电线路1250mm~2截面导线极间距优化研究近年来,国家电网公司大力推进特高压直流输电工程的建设速度,多条±800kV特高压直流线路陆续建设完毕并投入运行。

直流输电线路工程本体造价中杆塔占有较大的比重,而塔头尺寸又是控制铁塔重量的重要因素。

所以如何在满足电磁环境、噪声、空气间隙等相关要求的前提下减小塔头尺寸对控制工程投资有着重要的意义。

直流输电线路工程中正负两极之间的水平距离称为“极间距”,塔头尺寸主要受极间距控制。

本文依托灵州-绍兴±800kV特高压直流输电线路工程进行极导线间距的优化研究。

通过试验数据分析得出影响极间距的主要因素有电磁环境限值要求、空气间隙要求以及绝缘配置要求等。

影响极间距的电磁环境因素主要包括导线表面最大场强、地面场强及离子流密度、无线电干扰及可听噪音。

通过实验及计算得出导线表面最大场强随极导线间距增加而减小,极间距对最大合成场强和地面离子流密度的影响很小,无线电干扰以及可听噪声对极间距不起控制作用。

空气间隙要求值、绝缘子串长及V串夹角对极间距有着一定影响。

通过计算分析得出电磁环境限制要求的最小极间距为10m-13m,空气间隙要求最小极间距为15.2m-18m,绝缘子串长及V串夹角要求最小极间距为18.3m-22.8m。

绝缘子串长及V串夹角对极间距起控制作用。

通过对极间距与铁塔指标的相关分析可知,极间距离的大小是影响水平排列直流线路主要经济技术指标的关键因素之一。

缩小塔头尺寸,减小塔重,将V串塔身侧的挂点放置到塔身内部可从电气和结构布置上有效缩小极间距。

Y型绝缘子串在持续大风区可以有效减小V串受压问题,可以缩短极间距1-4m,同时也可以在高海拔中、重污区等绝缘子串比较长需要控制极间距的地段使用。

关于特高压输电线路运维管理中存在的问题和应对措施曹凯摘要：特高压输电线路已成为我国电网供电系统中起重大作用的线路环节，针对其运行过程中的重要性和危险性，相关的电网公司必须全面的做好后期的运维管理工作，基于此，本文从特高压输电线路运行特征出发，阐述了特高压输电线路运维存在的问题，并提出相关的应对措施，以供同行参考。

关键词：特高压；输电线路；运维管理；问题；措施1 特高压输电线路运行特征在对特高压输电线路的运行特征进行探索和总结的过程中，可以从其运行环境特征、故障特征、检修特征三个方面进行，具体表现如下：1.1特高压输电线路的运行环境特征与普通输电线路相比，特高压输电线路的长度更长，多数都会贯穿东西亦或南北。

这就意味着一条特高压输送电路会跨越平原、高原、丘陵、盆地等各种地形区，不仅面临着高低不平的地形及复杂的地貌特征，亦会面临着多变的气候，这就造成了特高压输电线路运行环境的复杂性，在加上微地形地貌的气候影响、立体山脉气候的差异等，使得特高压输电线路在运行的过程中面临着更加恶劣的环境。

1.2特高压输电线路的运行故障特征就目前特高压输电线路的故障现状来看，在其正常运行的过程中极易遇到二下四个方面的故障，一是雷击故障，尤其是绕击，主要原因是因为其杆塔高度较大，相导线电压较高，因此使得其遭受雷击的概率增大，迎雷特征明显；二是污闪故障，特高压输电线路的电场比普通输电线路的电场要强上很多，这就造成其更容易吸附污秽物，并在短时间内迅速累积，引发污闪现象；三是覆冰故障，就目前我国现行投运的特高压输电线路来讲，其往往贯穿东西亦或南北，这就造成其线路的很长一段会经过冰雪多发区甚至是重冰雪区，而又由卜其导线截面较大，则更容易造成输电线路的覆冰故障，压坏线路亦或是造成倒塔现象；四是风偏故障，特高压输电线路大高度杆塔的存在，使得其极易遭受风偏事故，而某些轻重量、长串的绝缘子也极易受到微气候风速、强风地带风力的影响，发生风偏事故。

输电线路杆塔结构设计技术研究刘涛发布时间：2021-08-18T06:58:34.383Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第9期作者：刘涛[导读] 对于整个输电线路而言杆塔结构是其中非常重要的构成部分，是保障输电线路可靠稳定运行的基础，在杆塔结构的作用下，可以保证输电线路与地面之间保持安全距离。

鉴于杆塔在输电线路中扮演的重要角色，针对其结构进行合理设计显得尤为重要。

根据相关的统计数据表明，输电线路建设投资中，杆塔结构的投资比例高达35%左右，可见杆塔结构设计建设的合理性会对输电线路投资的效益产生重要影响。

随着我国输电线路建设力度的不断增大，针对杆塔结构进行科学设计，提升其可靠性和安全性显得尤为必要。

刘涛国网陕西省电力公司检修公司关中分部渭南输电运维一班陕西省渭南市 714000摘要：对于整个输电线路而言杆塔结构是其中非常重要的构成部分，是保障输电线路可靠稳定运行的基础，在杆塔结构的作用下，可以保证输电线路与地面之间保持安全距离。

鉴于杆塔在输电线路中扮演的重要角色，针对其结构进行合理设计显得尤为重要。

根据相关的统计数据表明，输电线路建设投资中，杆塔结构的投资比例高达35%左右，可见杆塔结构设计建设的合理性会对输电线路投资的效益产生重要影响。

随着我国输电线路建设力度的不断增大，针对杆塔结构进行科学设计，提升其可靠性和安全性显得尤为必要。

关键词：输电线路；杆塔结构设计；技术；研究1铁塔整体结构分析输电线路杆塔作为承载导、地线及金具的主体，其安全可靠运行是电网能量传送的基础。

由于处于野外环境中，杆塔受风吹雨淋或者大气腐蚀容易锈蚀，其本体运行强度将大大下降，运行寿命严重缩短，对系统安全运行造成重大隐患。

输电线路工程中，电气专业将铁塔塔型选定、明确之后，让铁塔既满足电气要求，又在结构方面安全、可靠的前提下，使得塔重最轻、外型美观、运行维护方便是铁塔结构优化的主要目标。

要实现上述目标，铁塔需在满足构造要求的前提下结合外荷载特点进行优化，使铁塔各部件受力清晰、传力直接、节点处理简单、布材满足其受力特点。

特高压输变电工程的设计与优化电力是一个现代社会必不可少的重要能源，然而电力输送距离远、损耗大是一个不可避免的问题，传统的110kV、220kV输电线路距离远则达到千公里级别，线路损耗大，成本高。

为了解决这一问题，我国开始引进特高压输变电技术，技术先进、输电距离远、损耗小的特点已经引起了国内外的关注。

本文将从特高压输变电工程的设计和优化两个方面进行探讨。

一、特高压输变电工程的设计1.基本概念在设计特高压输变电工程时，需要了解一些基本概念。

特高压输电是指超过800kV、直流1000kV输电，属于电力输变电领域中新型、高端的技术，是电力输电领域的一次重大革命。

特高压输电线路一般采用直流输电方式，而特高压变电站一般采用交流送电方式。

2.设计要点在设计特高压输变电工程时，需要考虑以下几个要点：（1）输电线路工程设计：主要包括线路长度、导线的截面与杆塔类型、间隔、地线和环境保护等方面。

（2）变电站设计：主要包括变电站规模、用地面积、设备配置、设备安装环境等。

（3）控制系统设计：需要考虑智能化控制系统、保护系统和安全控制系统等。

（4）地质和地形条件：需要对地质、地形、气候、地貌等条件进行调查和评估，以确定输电线路和变电站的运营条件和技术要求。

3.设计优化在进行特高压输变电工程设计时，需要考虑以下工程优化方法：（1）采用新技术：利用最新技术对新建设计进行改良，使其更加优化。

（2）提高技术水平：通过培训更多的人才，使得工程的安全、质量得到提高。

（3）优化施工方法：采用更加合理和高效的施工方法和施工机械，提高建设速度和施工质量。

（4）控制工程投资：通过创新设计、资源优化配置等方式来控制工程投资。

二、特高压输变电工程的优化1.优化方法（1）单回线变为双回线：采用双回线方案可以适当减少工程成本，并且保证输电的可靠性和性能。

（2）提高电力质量：通过优化设备配置、控制系统和调度管理等措施，提高输变电工程的电力质量，确保电力传输的稳定性和可靠性。

特高压输电线路运检工作技术难点与应对措施发表时间：2020-12-23T15:11:18.243Z 来源：《中国电气工程学报》2020年8期作者：杨昊彦、罗邦维、肖玲、蔡楚宇[导读] 随着国家经济社会不断发展，电网企业的输电线路电压等级进入特高压时代，复杂电网安全稳定运行对输电线路运维工杨昊彦、罗邦维、肖玲、蔡楚宇国网湖南省电力有限公司输电检修分公司湖南衡阳 421000摘要：随着国家经济社会不断发展，电网企业的输电线路电压等级进入特高压时代，复杂电网安全稳定运行对输电线路运维工作提出了更高的要求，传统输电线路运维模式的局限性日益突出，高压输电线路是电力系统中较为常见的构成部分，其线路的安全运行对于供电的稳定和可靠会产生直接的影响，还与社会的健康发展之间具有十分紧密的联系，因此要对高压输电线路的运行检修工作予以高度的重视。

本文作者就特高压输电线路运检工作技术难点进行了分析，并提出了应对措施。

关键词：特高压；输电线路；技术难点；应对措施 0、引言在特高压输电线路的建设推进后，大量的特高压输电线路投入到应用中，在今时今日，远距离、大容量的电能运输，逐渐地成为一种常态化的现象，与此同时，特高压输电线路运检工作的难度也随之增大。

所以，为了确保电力输送的安全性和可靠性，电力企业必须增强对特高压输电线路运检工作的重视，并对运检工作进行评估和管控，针对运检工作中存在的技术难点，采取合理有效的措施，确保运检工作的高效进行，保证电网的安全稳定运行。

1特高压输电线路运维检修的概念及其意义特高压输电线路的运维检修是一种通过人工巡线的方式对输电线路进行检查维修的电力作业方式。

因其工作的特殊性，所以需要全程进行人工细致检查，现代工具只能用作辅助，还需要检查特高压输电线路装置的完好性，并对出现问题的装置进行维修更换。

在冬天的旷野中，特高压输电线路检修人员常常一个人，手握登山杖在旷野中前行，迎着风雪在一个又一个特高压输电线路基站间来回检查，不时还要登上几十米高的铁塔进行检查维修。

特高压共走廊输电线路电磁耦合分析及改善措施摘要：与以往相比，我国特高压电网在传输容量、电压等级以及传输距离等参数方面都发生了显著的增加。

在这种背景下，当雷击天气中的雷电击中特高压电网之后，其会为特高压共走廊输电线路带来极大的经济损失。

在这种情况下，应该通过适宜改善措施的应用，保证特高压输电线路的安全运行。

关键词：特高压共走廊；输电线路；电磁耦合；改善措施引言随着我国经济的快速发展，社会对电力的需求日益增长，为了提高输电走廊的输送容量，缓解走廊建设与土地紧缺之间的矛盾，特高压输电线路共走廊架设已成为必然趋势。

特高压共走廊输电线路间存在强烈的电磁耦合效应，由此产生的感应电压、感应电流对电力系统输变电设备及检修人员的安全构成了巨大的威胁，开展特高压共走廊输电线路间电磁耦合干扰研究具有重要的意义。

1特高压输电线路防雷概述特高压输电线路防雷意义重大，只有在熟知具体运行情况后，才能建设起性价比高、安全可靠的特高压输电线路。

例如，±800kV特高压输电线雷击通常有两个特点：一是线路具有极强的绝缘性，雷击中避雷线的可能性较低；二是线路杆塔较高，这样就容易出现绕击的情况。

对±800kV特高压输电线路避雷线的屏蔽性进行分析可以得出：±800kV特高压输电线路直线杆塔主要塔形有：M型水平排列、3V型水平排列、M三角形排列及3V型三角排列。

表1具体表现了这几种塔型的绕击闪络率。

表1：±800kV特高压输电线路雷电绕击率2特高压共走廊输电线路电磁耦合分析电磁耦合又称互感耦合，它是由于两个电路之间存在互感，使一个电路的电流变化通过互感影响到另一个电路。

两个或两个以上的电路元件或电网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并且通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。

概括的说耦合就是指两个实体相互依赖于对方的一个量度。

本文主要从以下几方面入手，对特高压共走廊输电线路电磁耦合进行分析。