架空送电线路基础知识

第一节国家电网及山东电网输电线路概况一、国家电网概况目前，国家电网公司已经形成东北、华北、华中、华东、西北五个区域电网，华东和华中电网之间实现了跨大区直流联网，东北～华北～华中电网之间实现了交流联网。

随着华中和西北直流背靠背联网工程的投产运行，标志着全国联网的格局初步形成。

我国第一个750 kV交流输变电示范工程、直流国产化工程和可控串补国产化示范工程均顺利投产并稳定运行。

公司正在规划以百万伏交流和±800kV级直流为依托的特高压骨干网架，建设以特高压电网为核心的坚强的国家电网，以促进更大范围内的资源优化配置。

截止到2005年12月底，国家电网公司共有110（66）kV及以上线路共计17583条，总长度为369551.132km。

其中：750kV线路一条，长度为140.705km；±500kV直流线路4条，长度为1722.41km；500kV线路479条，长度为43699.65km；220kV线路4570条，长度为144487.8km；110kV线路10501条，长度为166481.6km；66kV线路1857条，长度为26982.96km。

二、山东电网概况我省输电线路的电压等级，是随着大容量、远距离电能的输送，而不断提高的。

1957年2月，山东电网首次出现了110kV线路，从博山神头电厂至济南的神济线投运；随着莱芜电厂125MW机组的建设，配套送出的莱芜电厂到淄博魏庄站的220kV莱魏线于1973年12月投运；500kV超高压电压等级的出现，是由于邹县电厂300MW机组的建成投产，我省第一条500kV邹县电厂～济南～潍坊线路于1987年11月投运，长度376 km。

目前，山东电网主网架仍处于220kV到500kV的过渡期，部分500kV／220kV电磁环网具备开环运行条件。

2005年3月1日，山东电网与华北电网成功联网。

山东省电源集中分布于煤炭资源丰富的鲁西南地区，负荷主要集中在经济较发达的中东部地区，山东电网西电东送、南电北送格局依旧，近期不会改变。

架空输电线路基础名词及解释一、架空输电线路的组成：架空输电线路主要由导线、避雷线、绝缘子（串）、线路金具、杆塔、基础、接地装置几部分组成，部分杆塔还有拉线。

1、导线：悬挂在杆塔上，用于传导电流、输送电能的设备。

它通过绝缘子串悬挂在杆塔上。

2、避雷线：避雷线又称架空地线，悬挂于导线之上。

它的作用是防止雷击架空导线，并在架空导线受到雷击时起分流作用，对导线起耦合和屏蔽的作用，降低导线上的感应过电压。

3、绝缘子：用来支持或悬挂导线和避雷线，保证导线及杆塔间不发生闪络，保证避雷线及杆塔间的绝缘。

4、线路金具：线路金具是输电线路所用金属部件的总称。

它是用于悬挂、固定、保护、接续架空线或绝缘子以及在拉线杆塔的结构上用于连接拉线的金属器件。

线路金具可以分为线夹、连结金具、接续金具、保护金具、拉线金具等。

5、杆塔：杆塔用来支撑架空线路导线和架空地线及其他附件，并使导线及导线之间、导线和架空地线之间保持一定的安全距离，并保证导线对地面和交叉跨越物之间有足够的安全距离。

6、杆塔基础：杆塔基础的作用是支撑杆塔，传受杆塔所受荷载至大地。

它将杆塔固定于地下，以保证杆塔不发生倾斜、下沉、上拔及倒塌。

7、接地装置：由接地体和接地引下线组成，其作用主要是将雷电流引入大地，保证线路具有一定的耐雷水平。

8、拉线：用来平衡杆塔的横向横向荷载和导线张力，减少杆塔根部的弯矩。

它用来加强杆塔的强度，承担外部荷载的作用力，以减少杆塔的材料消耗量，降低杆塔的造价。

二、常见的线路金具类别1、线夹：线夹用来握持架空线。

（1）悬垂线夹：及悬垂绝缘子串相配合使用的线夹。

悬垂线夹的用途是：把导线悬挂、固定在直线杆悬式绝缘子串上，选用U型螺丝结构。

（2）耐张线夹：及耐张绝缘子串相配合使用的线夹。

螺栓型耐张线夹的用途是：把导线固定在耐张、转角、终端杆的悬式绝缘子串上，选用倒装式结构，其优点是尺寸大小、重量轻、配件少、握力大。

2、连接金具：所谓连接金具是用来连接导线及绝缘子，或是连接绝缘子及杆塔横担的金具。

送电线路基本知识一、电力系统火力发电厂通过燃烧的煤发电，水力发电厂利用水力发电，原子能电厂利用原子核反应发电。

这些发电厂发出强大电力，经过输电、变电、配电环节分配到各用户，再由用户的各种用电设备，将电力转换成动力、热能、光等，为工农业生产和人民生活服务。

电力生产的特点是：电力生产、输送、分配和用户的消费都在同一时间完成。

因此必须将各个环节有机地联成一个“整体”，这个由发电、输电、变电、配电和用电环节组成的“整体”，称为电力系统。

二、电力网电力系统中的发电和用电之间的输电、变电、配电这三个中间环节，称为电力网。

它是发电厂和用户之间的桥梁，起着输送和交换分配电力的作用。

1、电力网分类根据电力网的电压的高低和供电范围大小，分为区域电力网和地方电力网。

把电压220kV及以上的电力网称为区域电力网，如华东电网、华北电网等，还有浙江地区的杭州、宁波、温州、嘉兴、金华等也是区域电力网。

把电压在35kV及以下称为地方电网。

从电厂到用户之间的电力网所起的作用，又可分为供电网和配电网两部份。

供电网（一般电压35kV及以上）作用是电能从电厂集中到某一负荷中心（变电所），它起到“商品批发部门”的作用。

配电网（10kV及以下）的作用是把已送到负荷中心的电能换户分配到各个用户，它起着“商品零售部门”的作用。

2、电力网的组成1）送电线路。

送电线路是组成电力系统的主干，是电力系统的动脉，它起着输送和交换功率的作用。

送电线路电压越高，传输电力的能力越大，传送距离超远。

目前将35～220kV称高压线路；330～500kV称超高压线路；750kV及以上称特高压线路。

送电线路分为架空线路和电缆线路。

（本次培训内容只讲架空线路部分）2）变电所。

变电所（包括电厂升压站）的作用是汇集电力升电压和降电压及分配电力的作用。

3）配电网。

6～10kV的配电网为高压配电网；1kV以下为低压配电网。

配电网的作用是把电力直接送到用户处。

三、送电线路的基本知识1、线路特点：送电线路分架空线路和电缆线路两类。

第一章架空输电线路基本知识1、输电线路的任务是输送电能，并联络各发电厂、变电站使之并列运行，实现电力系统联网。

2、输电线路按电压等级分为高压、超高压、特高压线路；按架设方式分为架空线路和电缆线路；按输送电流的性质分为交流线路和直流线路；按杆塔上的回路数目分为单回路、双回路和多回路线路；按相导线之间的距离分为常规型和紧凑型线路。

3、架空输电线路主要有导线、地线、绝缘子（串）、线路金具、杆塔和拉线、基础以及接地装置等部分组成。

4、输电线路用架空线基本都由多股圆线同心绞合而成；在现行国家标准中，导线用型号、规格号、绞合结构及本标准号表示。

型号第一个字母均用J，表示同心绞合；例如JG1A-40-19表示19根A级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的镀锌钢绞线，相当于40mm²硬铝线的导电性；JL/G1B-500-45/7表示由45根硬铝线和7根B级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的钢芯铝绞线，硬铝线的截面积为500mm².5、导线的截面选择：导线的截面选择应从其电气性能和经济性能两个方面考虑，保证安全经济地输送电能。

一般先按经济电流密度初选导线截面，再按允许电压损失、发热、电晕等条件校验。

大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，并应通过技术经济比较确定。

6、地线架设及选择：110kv输电线路宜全线架设地线，在平均雷暴日不超过15日或运行经验证明雷电活动轻微的地区可不架设地线。

无地线的输电线路宜在变电站或发电厂的进线段架设1～2km的地线。

在平均雷暴日超过15日的地区的哦220～330kv输电线路应沿全线架设地线，山区宜采用双地线。

500kv输电线路应沿全线架设双地线。

7、导线的排列方式：单回路的导线常呈三角形、上字形和水平排列，双回路有伞形、倒伞形、六角形和双三角形排列，在特殊地段还有垂直排列、斜三角形排列等。

8、导线的换位方法：直线杆塔换位、耐张杆塔换位和悬空换位。

9、绝缘子片数公式：n≥a·Un/h 绝缘子联数确定公式：N≥G/[Tj]第二章设计用气象条件1、主要气象参数对线路的影响：风作用于架空线上形成风压，产生水平方向上的荷载，风荷载使架空线的应力增大，杆塔产生附加弯矩，会引起断线、倒杆事故。

一、紧凑型铁塔：一种多回路同塔架设紧凑型输电线路铁塔，它是由塔体、绝缘子串及横担组成，其特点是，塔体每回路三层横担从上到下依次缩短，相应的绝缘子串采用V型结构。

新型的结构使每回路的垂直相间距离可以明显减少，水平排列及两回路之间的水平距离也有了明显减小，从而使每回路的自然输送功率比常规多回路同塔的每回路有了明显提高，输电线路走廊也有了明显压缩，同时不仅输送单位容量的工程造价有大幅度下降，而且还能节省工程建设投资。

二、架空输配电线路的组成1、架空输配电线路主要由基础、杆塔、导线、避雷线、绝缘子、金具及接地装置等部件组成。

导线的作用是传递电能。

为保持导线对地面或其他建筑物的安全距离，必须将导线架设在杆塔上。

杆塔和导线之间用绝缘子串连接，使导线与杆塔绝缘。

杆塔要稳定耸立于地面之上，必须借助基础。

为了避免直接雷击导线，在杆塔顶部设有避雷线以作保护。

在杆塔处地下设有接地装置，用接地引下线或杆塔本身可将雷电流导人大地。

2、用将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。

它由、、、、等组成。

导线由导电良好的金属制成，有足够粗的截面（以保持适当的通流密度）和较大（以减小电晕放电）。

超高压输电则多采用分裂导线。

架空地线(又称避雷线）设置于输电导线的上方，用于保护线路免遭雷击。

重要的输电线路通常用两根架空地线。

绝缘子串由单个悬式（或棒式）绝缘子串接而成，需满足绝缘强度和机械强度的要求。

每串绝缘子个数由输电电压等级决定。

杆塔多由钢材或钢筋混凝土制成，是架空输电线路的主要支撑结构。

架空输电线路在设计时要考虑它受到的气温变化、强风暴侵袭、雷闪、雨淋、结冰、洪水、湿雾等各种自然条件的影响，还要考虑电磁环境干扰问题。

架空输电线路所经路径还要有足够的地面宽度和净空走廊。

下面仅介绍架空输电线路主要部件1．杆塔杆塔是钢筋混凝土电杆与铁塔的总称。

杆塔的呼称高指杆塔最下层横担至基础顶面的垂直距离。

杆塔全高指杆塔呼称高与塔头的高度之和。

送配电架空线路和电力电缆线路问答（一）架空线路的基本知识1、架空电力线路的电压等级是如何确定的？答：目前我国电力系统的额定电压等级为：220V；380V；3KV；6KV；10KV；35KV；60KV；110KV；154KV；220KV；330KV等。

架空线路额定电压，应根据输送功率的大小及输送距离来确定。

一般来说，电压越高，输送的功率越大，输送的距离就越远。

例如：35KV架空线路，输送距离在50KM左右时，一般输送功率为1~2万千瓦；110KV线路，输送距离为100左右KM时，输送功率为3~6万千瓦；220KV线路，输送距离为200~300KM时，可输送功率20~25万千瓦。

在相同的电压下，输送的功率越小，可输送的距离越远；反之输送的功率越大，可输送的距离越近。

2、什么叫送电线路，什么叫配电线路？答；把发电厂生产的电能经升压变压器输送到电力系统中的降压变压器及用电单位的35KV及以上的高压电力线路，称为送电线路。

把发电厂生产的电能直接配给用电单位或电力系统中的降压变压器配给用电单位电能的10KV 及以下电力线路，称为配电线路。

3~10KV线路称高压配电线路；1KV及以下线路称为低压配电线路。

3、常用的杆塔类型有哪些？答：架空电力线路中架设导线的支持物，有钢筋混凝土杆，铁塔及木杆，总称为杆塔。

杆塔类型与线路额定电压和导线，地线种类及安装方式，回路数，线路所经过地区的自然条件，线路的重要性等有关。

一般的杆塔类型有几下几种：（1）按杆塔的作用分：1）直线杆塔直线杆塔又称中间杆塔，用于线路直线中间部分，在平坦的地区，这种杆塔占总数的80%左右，直线杆塔的导线是用线夹和悬式绝缘子串挂在横担上以及用针式绝缘子固定在横担上。

正常情况下，它仅承受导线的重量；2）耐张杆塔又称承力杆塔，与直线杆塔相比，强度较大，导线用耐张线病例和耐张绝缘子串或用蝶式绝缘子固定在杆塔上。

耐张绝缘子串的位置几乎是平行于地面的，杆塔两边的导线用弓子线连接起来。

一、设计依据依据的规程、规范有：1《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-972《架空配电线路设计技术规程》SDJ-206-873《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-20024《环型混凝土电杆》GB396-19945《架空送电线路钢管杆设计技术规定》DL/T5130-20016《电力设备过电压保护设计技术规程》SDJ7-797《送电线路基础设计技术规定》SDGJ62-848《农村低压电力技术规程》DL/T499-2001二、设计流程1：明确起点，终点，导线截面2：收集地形图，选定路径方案3：进行现场踏勘测量绘制路径图4：根据工程气象条件线路导线截面，档距，转角及现场地形地质等实际情况选择杆塔形式5：根据以上资料开列设备材料清册6：根据设计资料，套用现行定额、计费程序，编制工程预算书;7：对方案进行技术经济对比分析，确定最佳方案8：对确定的最佳方案进行资料完善、整理，形成全套设计资料三、图集1，杆塔部分：钢管塔，砼杆，钢管杆等2，机电部分：金具及接地装置3，铁塔基础4，铁塔加工5，部件部分:混泥土部件，铁件部件四、气象条件气象条件是选择导线和确定档距的重要依据五、架空线路1，导线选择：一般选择钢芯铝绞线，一般结合当地电网发展规划，一般采用LGJ-150/20,LGJ-185/25，LGJ-240/30等。

2，导线的安全系数：一般根据导线选择4~6之间。

3，导线排列:单回路一般采用三角形或垂直排列，双回路采用垂直排列铁塔部分垂直排列横担间距离为1000mm，双回路铁塔不同相导线间的水平距离为1800mm，四回路铁塔不同相导线间的水平距离为1000～1600mm。

直线砼杆垂直排列横担间距离基本为800mm，单回路耐张砼杆垂直排列横担间距离为1000mm。

4，档距：城镇地区配电线路的档距一般取40～50米，郊区及农村地区配电线路的档距一般取60～100米，高差较大的地区取60～200米，线路耐张段长度不宜大于1千米。

架空配电线路一般知识一、架空配电线路的概述架空线路所经过的地带叫线路走径或路径，路径和杆位应到现场实地勘察，根据地形、地物和地质情况而定。

在确定路径时要注意以下几点；从供电点到用电点，尽量走直路，尽量靠近道路；避免穿越丛林、房屋、地面建筑物；尽力减少跨越公路、河流和通信线路。

地势越平坦越好，应避开积水和水淹地区，避开山洪或雨水冲刷地带，避开有爆炸物、腐蚀性气体的工厂以及易燃物；尽量少占良田；路径应选择在负荷中心地带。

具体杆位的确定应考虑施工难易和地形、地质条件等要素；考虑今后发展，留有一定的余地。

架空配电线路电杆用来支持横担、导线、绝线子等部件，以便在各种气象条件下，使导线对地和对其他交互跨越设施保持一定的安全距离，保证线路安全运行。

导线是用来传输电能的，要求有良好的导电性能及足够的机械强度，并有一定的抗腐蚀性能。

金具主要用于将悬式绝缘子组装成串，并将绝缘子串连接，悬挂在杆塔横担上。

悬垂线夹、耐张线夹与绝缘子串连接，拉线金具与杆塔的连接，均要使用连接金具。

绝缘子用于支持导线，使导线对地及导线与导线之间，导线与横担之间保持绝缘。

绝缘子在运行中，除承受线路运行电压外，还要承受导线张力，导线自重，导线上的风力、冰、雪等负载，同时还要受到环境温度的影响，因此，绝缘子既要有良好的电气性能，又要具有足够的机械强度。

拉线用于平衡杆塔承受的水平风力和导线、避雷线的张力，按作用分为张力拉线和风力拉线两种。

配电线路的挡距，对于电压为3～l0kV的线路，城镇为40～50m，郊区为50—l00m；对于电压为3kV以下的线路，城镇为40～50m，郊区为40—60m。

配电线路则是由杆塔、导线、避雷线、绝缘子、线路金具等部件组成。

但是从配电线路总的构成中，杆塔的投资约占送电线路总投资的30％～50％，因此，它是配电线路极为重要的组成部分。

二、导线配电线路所采用的导线应符合国家电线产品技术标准。

供计算用的导线性能参数，诸如线膨胀系数、弹性系数，宜符合要求。

架空输电线路基础知识概述输电线路是联系发电⼚、变电所与⽤电设备的⼀种传送电能的装置，它分架空线路和电缆线路两种。

⾼压输电线路是电⼒⼯业的⼤动脉，是电⼒系统的重要组成部分。

本次主要介绍架空输电线路。

电⼒线路有输（送）电线路和配电线路之分。

由发电⼚向电⼒负荷中⼼输送电能的线路以及电⼒系统之间的联络线路称为输（送）电线路，由电⼒负荷中⼼向各个电⼒⽤户分配电能的线路称为配电线路。

电⼒线路按电压等级分为低压、⾼压、超⾼压和特超⾼压线路。

电压等级在1kV以下的是低压线路，10kV及以上的是⾼压线路，500kV及以上的是超⾼压线路，750kV 及以上的是特⾼压线路。

输电线路按线路架设材料不同分为架空输电线路和电缆输电线路。

输电线路按电流的性质分为交流和直流线路。

架空输电线路按杆塔上的回路数⽬分为单回路、双回路和多回路线路。

1. 架空输电线路的主要设备架空输电线路主要由导线、避雷线、绝缘⼦、⾦具、杆塔、基础以及接地装置等部分组成。

1.1导线其功能主要是输送电能。

线路导线应具有良好的导电性能，导线是架设在杆塔上，长期处于野外，承受各种⽓象条件和各种荷载，因此对导线除要求导电性能好外，还要求具有较⾼的机械强度、耐震性能，⼀定的耐化学腐蚀能⼒，且价格经济合理。

任何导线故障，均能引起或发展为断线事故。

线路导线⽬前常采⽤钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线、钢芯铝合⾦绞线、防腐钢芯铝绞线。

1.1.1 钢芯铝绞线国产钢芯铝绞线的标准先后有（D）57－1962、JB·649－1965、GB1179－1974、GB1179-1983《铝绞线及钢芯铝绞线》、GB/T1179－1999《圆线同⼼绞架空导线》（等同于IEC6089－1991）和GB/T1179－2008《圆线同⼼绞架空导线》五种。

⽬前后三种应⽤较为⼴泛。

1.1.2 常⽤架空导地线的型号及其意义L—铝；G—钢；J—绞；Q—轻型；J—加强；F—防腐；X—稀⼟；LJ—硬铝绞线LGJ—钢芯铝绞线LGJQ—轻型钢芯铝绞线LGJJ—加强型钢芯铝绞线LGJF—防腐型钢芯铝绞线GJ—钢绞线注：以上为GB1179-1983标准JL/G1A、JL/G1B、JL/G2A、JL/G2B、JL/G3A--钢芯铝绞线JL/G1AF、JL/G2AF、JL/G3AF--防腐性钢芯铝绞线G1A、G1B--普通强度钢线（单线⾦属的电阻率为191.57nΩ·m，对应于9%IACS）G2A、G2B--⾼强度钢线（单线⾦属的电阻率为191.57nΩ·m，对应于9%IACS）G3A--特⾼强度钢线（单线⾦属的电阻率为191.57nΩ·m，对应于9%IACS）注：以上为GB1179-2008标准1.2.3 钢芯铝绞线型号常⽤的GB 1179-83标准现⽤⽤的GB 1179-2008标准防腐钢芯铝绞线。

架空输电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。

1.输电线路的分类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。

2.输电线路的组成架空输电线路的主要部件有: 导线和地线（含OPGW）、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等组成，如下图：3.输电线路的导线和地线导线是用来传导电流、输送电能的元件。

输电线路一般都采用架空裸导线，每相一根，220kV及以上线路由于输送容量大，同时为了减少电晕损失和电晕干扰而采用相分裂导线，即每相采用两根及以上的导线。

采用分裂导线能输送较大的电能，而且电能损耗少，有较好的防振性能。

裸导线一般可以分为铜绞线、铝绞线、钢芯绞线、镀锌钢绞线等。

目前架空输电线路导线几乎全部使用钢芯铝绞线。

地线一般不与杆塔绝缘而是直接架设在杆塔顶部，并通过杆塔或接地引下线与接地装置连接。

地线的主要作用是减少雷击导线的机会，提高耐雷水平，减少雷击跳闸次数，保证线路安全送电。

导线在杆塔上的排列方式：对单回线路可采用上字形、三角形或水平排列，对双回路线路可采用伞形、倒伞形、干字形或六角形排列，见下图4.输电线路的杆塔杆塔是电杆和铁塔的总称。