架空输电线路设计课件
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架空输电线路[110kV架空输电线路初步设计]110kV架空输电线路初步设计目录前言第一章原始资料介绍 1 第二章设计说明书 2 第一节路径的选择 2 第二节导线及避雷线部分 2 第三节导体的应力及弧垂 4 第四节杆塔的选择7 第五节杆塔基础设计11 第六节绝缘子及金具的选择13 第七节防雷防振及接地保护装置的选择16 第三章计算任务书18 第一节导线截面选择及校验计算部分18 第二节导线的应力及弧垂计算20 第三节导线的防振设计27 第四节杆塔头部尺寸校验29 第四章结束语31 参考资料31 附录一弧垂应力曲线图32 附录二杆塔一览图33 附录三杆塔基础34 附录四绝缘配合35 第一章原始资料介绍一、设计情况由于国民经济的高速发展,现有城市电网难以满足工业用电及人民群众生活用电的需求,需新建一110kV架空线路,该输电线路采用单回输电方式,线路总长5km,输送功率20MW,功率因数0.8,最大利用小时数为6000小时。
该地区用电量年增长率为18%。
该地区处于平原,该输电线路经过的地势较平坦,相对高度较小,沿线耕地较少,多为居民区、工厂、道路等,沿线树木较少,土质含沙量大,地下水位较浅。
二、设计气象条件表1-1 线路经过地区的自然条气象条件类别气温(ºC)风速(m/s) 覆冰厚度(mm) 最高气温+40 0 0 最低气温-20 0 0 最大风速-5 30 0 覆冰情况-5 10 10 年平均气温+15 0 0 外过电压+15 10 0 内过电压+15 15 0 安装情况-10 10 0 冰的比重0.9g/cm3 第二章设计说明书第一节路径的选择该线路从110kV(A站)构架出线至110kV (B站)进线构架线路全长5km,全线经过的地区地势较平坦,相对高度较小,沿线耕地较少,多为居民区,工厂,河流,道路等,沿线树木较少。
沿途有公路到达,交通运输方便,有利于施工、运行、维护。
经工作人员对本地地形反复考察绘制出的路径图如下所示。
东南大学成贤学院11输配电1班龚向文新浪微博:@作家涵文博题目:某110KV线路,通过我国Ⅲ气象区,导线型号为LGJ-185/25,做出相关的应力弧垂曲线、安装曲线。
一、查出气象资料和导线参数1、整理Ⅲ气象区的计算用气象条件,示于表1-1中表1-1 计算用气象条件2、LGJ—185/25型导线的有关参数,汇集于表1-2中LGJ-185/25导线有关参数表1-2二、计算步骤1、计算架空线路比载自重比载:310010qgA γ-=⨯(,)100γ=(,)33706.19.806651032.7710211.29--⨯⨯=⨯冰重比载:32()5027.72810b d b A γ-+=⨯(,)250γ=(,) 335(518.9)27.7281015.6810211.29--⨯+⨯⨯=⨯垂直总比载:312500050γγγ=+(,)(,)(,)350γ=(,)33332.771015.681018.4510---⨯+⨯=⨯无冰风压比载:23V4c f sc 025d sin 10W A γβαμθ-=⨯(,)4025γ(,)= 33390.6251.00.85 1.118.91032.6710211.29--⨯⨯⨯⨯⨯=⨯覆冰风压比载:23V5c f sc 510(2)sin 10W d b A γβαμθ-+⨯(,)=5510γ(,)= 3362.51.0 1.2 1.0(18.925)1010.2610211.29--⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯无冰综合比载:60γ(,25)33601046.2710γ--=⨯(,25)覆冰综合比载:70γ(5,1)33701049.5210γ--=⨯(5,1)∵γ6<γ7∴最大风速不可能作为控制气象条件2、确定应力值许用应力[σ0]=40%σp=106.86年均应力上限[σcp]=25%σp=66.79 3、确定临界挡距,判定控制气象条件4、计算临界挡距代入公式ij lABL ==虚数ACL ==虚数BC L 139.93==m控制气象条件树图如下:A 为控制气象条件(即年均气温) 三、计算各气象条件的应力状态方程:222221020121220201()2424E l E l E t t γγσσασσ-=--- 673000,19.610E α-==⨯(1) 最高气温○1L=50 γ2=32.77×10-3 γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=40℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(4015)242466.79 =35.624σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯()(327710)解得1、 L=100,方法同○102 =σ解得42.114 2、 L=150,方法同○102 =σ解得47.340 3、 L=200,方法同○102 =σ解得51.328 4、 L=250,方法同○102 =σ解得54.357 5、 L=300,方法同○102 =σ解得56.669 6、 L=350,方法同○102 =σ解得58.45 7、 L=400,方法同○102 =σ解得59.839 8、 L=450,方法同○102 =σ解得60.931 9、 L=500,方法同○102 =σ解得61.80110、 L=550,方法同○102 =σ解得62.5011 11、 L=600,方法同○102 =σ解得63.071(2)最低气温○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-10℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.7710507300032.775066.7919.61073000(1015)242466.79 =101.522σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯()(10)解得1、 L=100,方法同○102 =σ解得98.599 2、 L=150,方法同○102 =σ解得94.346 3、 L=200,方法同○102 =σ解得89.557 4、 L=250,方法同○102 =σ解得85.038 5、 L=300,方法同○102 =σ解得81.229 6、 L=350,方法同○102 =σ解得78.245 7、 L=400,方法同○102 =σ解得75.974 8、 L=450,方法同○102 =σ解得74.26 9、 L=500,方法同○102 =σ解得72.957 10、 L=550,方法同○102 =σ解得71.954 11、 L=600,方法同○102 =σ解得71.170(3)最大风速○1L=50 γ2=42.67×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-5℃ t 1=15℃-322-322-60222020273000105073000.5066.7919.61073000(515)242466.79=95.107σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯--⨯(42.67)(327710)解得1、L=100,方法同○102=σ解得94.312 2、L=150,方法同○102=σ解得93.26 3、L=200,方法同○102=σ解得92.19 4、L=250,方法同○102=σ解得91.237 5、L=300,方法同○102=σ解得90.449 6、L=350,方法同○102=σ解得89.822 7、L=400,方法同○102=σ解得89.329 8、L=450,方法同○102=σ解得88.941 9、L=500,方法同○102=σ解得88.635 10、L=550,方法同○102=σ解得88.392 11、L=600,方法同○102=σ解得88.195(4)覆冰○1L=50 γ2=49.52×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-5℃ t 1=15℃-322-322-6022202027300010507300032.775066.7919.61073000(515)242466.79=95.616σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯--⨯(49.52)(10)解得1、 L=100,方法同○102 =σ解得96.154 2、 L=150,方法同○102 =σ解得96.834 3、 L=200,方法同○102 =σ解得97.507 4、 L=250,方法同○102 =σ解得98.099 5、 L=300,方法同○102 =σ解得98.59 6、 L=350,方法同○102 =σ解得98.988 7、 L=400,方法同○102 =σ解得99.305 8、 L=450,方法同○102 =σ解得99.560 9、 L=500,方法同○102 =σ解得99.764 10、 L=550,方法同○102 =σ解得99.92911、 L=600,方法同○102 =σ解得100.064 (5)年均气温因为只受年均气温控制γ2=32.77×10-3 γ1=32.77×10-3 σ01=66.79 t 2=15℃ t 1=15℃ L=50-322-322-60222020273000.105073000.775066.7919.61073000(1515)242466.79 =66.79σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯(3277)(3210)解得L=100 02=66.79σ L=150 02=66.79σ L=200 02=66.79σ L=250 02=66.79σ L=300 02=66.79σ L=350 02=66.79σ L=40002=66.79σ L=450 02=66.79σ L=500 02=66.79σ L=550 02=66.79σL=600 02=66.79σ四、计算最高温度下的弧垂弧垂的计算公式:2108L f γσ= (γ1=32.77×10-3 )L=50 σ0=35.624 -3232.771050=0.2874835.624f ⨯⨯=⨯ L=100 σ0=42.114 -3232.7710100=0.97266842.114f ⨯⨯=⨯ L=150 σ0=47.34 -3232.7710150=1.94689847.34f ⨯⨯=⨯ L=200 σ0=51.328 -3232.7710200=3.192215851.328f ⨯⨯=⨯ L=250 σ0=54.357 -3232.7710250=4.709892854.357f ⨯⨯=⨯ L=300 σ0=56.669 -3232.710300=6.505541856.669f ⨯⨯=⨯ L=350 σ0=58.45 -3232.7710350=8.584955858.45f ⨯⨯=⨯ L=400 σ0=59.839 -3232.7710400=10.95272859.839f ⨯⨯=⨯ L=450 σ0=60.931 -3232.7710450=13.61361860.931f ⨯⨯=⨯L=500 σ0=61.801 -3232.7710500=16.57032861.801f ⨯⨯=⨯ L=550 σ0=62.501 -3232.7710550=19.82553862.501f ⨯⨯=⨯ L=600 σ0=63.071 -3232.7710600=23.38079863.071f ⨯⨯=⨯五、作出应力弧垂曲线(详见附录一)六、计算-10℃―40℃安装曲线-10℃时:○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-10℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(1015)242466.79=101.522σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯--⨯()(327710)解得2-32-311000210032.771000.4034888101.522f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、L=100,方法同○102=σ解得98.599100f=0.41545 2、L=150,方法同○102=σ解得94.346100f=0.43417 3、L=200,方法同○102=σ解得89.57100f=0.45735 4、L=250,方法同○102=σ解得85.038100f=0.48169 5、L=300,方法同○102=σ解得81.229100f=0.50428 6、L=350,方法同○102=σ解得78.245100f=0.52353 7、L=400,方法同○102=σ解得75.974100f=0.53917 8、L=450,方法同○102=σ解得74.260100f=0.55161 9、L=500,方法同○102=σ解得72.957100f=0.56146 10、L=550,方法同○102=σ解得71.954100f=0.56929 11、L=600,方法同○102=σ解得71.170100f=0.575560℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2= 0℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(015)242466.79 =87.489σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯()(327710)解得2-32-311000210032.771000.46828887.489f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100,方法同○102 =σ解得85.409 100f =0.47960 2、 L=150,方法同○102 =σ解得82.562 100f =0.49614 3、 L=200,方法同○102 =σ解得79.963 100f =0.51464 4、 L=250,方法同○102 =σ解得76.963 100f =0.53224 5、 L=300,方法同○102 =σ解得74.845 100f =0.54729 6、 L=350,方法同○102 =σ解得73.216 100f =0.5594802 =σ解得71.983 100f =0.56906 8、 L=450,方法同○102 =σ解得71.047 100f =0.57656 9、 L=500,方法同○102 =σ解得70.329 100f =0.58244 10、 L=550,方法同○102 =σ解得69.771 100f =0.587099 11、 L=600,方法同○102 =σ解得69.332 100f =0.5908210 ℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=10 ℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(1015)242466.79 =73.62σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯()(327710)解得2-32-311000210032.771000.556418873.62f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100,方法同○102 =σ解得72.788 100f =0.56276 2、 L=150,方法同○102 =σ解得71.730 100f =0.5710702=σ解得70.757100f=0.57892 4、L=250,方法同○102=σ解得69.932100f=0.58575 5、L=300,方法同○102=σ解得69.289100f=0.59118 6、L=350,方法同○102=σ解得68.799100f=0.59539 7、L=400,方法同○102=σ解得68.427100f=0.59863 8、L=450,方法同○102=σ解得68.143100f=0.60113 9、L=500,方法同○102=σ解得67.923100f=0.60307 10、L=550,方法同○102=σ解得67.751100f=0.604604 11、L=600,方法同○102=σ解得67.613100f=0.6058420 ℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3 γ1=32.77×10-3 σ01=66.79 t2=20℃t1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(2015)242466.79 =60.069σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯()(327710)解得2-32-311000210032.771000.681928860.069f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100,方法同○102 =σ解得61.072 100f =0.67073 2、 L=150,方法同○102 =σ解得62.175 100f =0.65883 3、 L=200,方法同○102 =σ解得63.133 100f =0.64883 4、 L=250,方法同○102 =σ解得63.891 100f =0.64113 5、 L=300,方法同○102 =σ解得64.472 100f =0.63535 6、 L=350,方法同○102 =σ解得64.913 100f =0.63104 7、 L=400,方法同○102 =σ解得65.251 100f =0.62777 8、 L=450,方法同○102 =σ解得65.511 100f =0.62528 9、 L=500,方法同○102 =σ解得65.714 100f =0.6233502 =σ解得65.875 100f =0.621822 11、 L=600,方法同○102 =σ解得66.004 100f =0.6206130 ℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=30 ℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(3015)242466.79 =47.168σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯()(327710)解得2-32-311000210032.771000.868448847.168f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100,方法同○102 =σ解得51.380 100f =0.79725 2、 L=150,方法同○102 =σ解得54.030 100f =0.75814 3、 L=200,方法同○102 =σ解得56.693 100f =0.72253 4、 L=250,方法同○102 =σ解得58.739 100f =0.69737 5、 L=300,方法同○102 =σ解得60.297 100f =0.6793502 =σ解得61.486 100f =0.66621 7、 L=400,方法同○102 =σ解得62.402 100f =0.65643 8、 L=450,方法同○102 =σ解得63.116 100f =0.649003 9、 L=500,方法同○102 =σ解得63.680 100f =0.64326 10、 L=550,方法同○102 =σ解得64.129 100f =0.638752 11、 L=600,方法同○102 =σ解得64.492 100f =0.635156 40℃时应力已经在前面算出,直接算弧垂。
毕业设计说明书(论文)题目:220kv单回路架空输电线路设计学院:班级:姓名:学号:指导教师:20XX年X月吉林目录前言 3摘要 4第一章导线地线设计 51.1第III气象区的条件及参数 5 1.2临界档距及控制气象的判断 7 1.3 绘制应力弧垂曲线绘制 91.4地线比载计算 13第二章杆塔结构设计2.1杆塔定位 162.2杆塔定位后校验 182.3杆塔荷载计算 22第三章金具设计 543.1绝缘子的选择 543.2确定每联绝缘子片数 54 3.3选择绝缘子后校验 56 3.4防震锤设计 563.5金具材料和组装图 58 第四章防雷设计 594.1杆塔接地 594.2耐雷水平计算 604.3雷击跳闸率计算 63第五章基础设计 665.1关于铁塔基础的设计 665.2铁塔基础四种类型 665.3铁塔基础的上拔校验 675.4下压稳定校验 69参考文献 70前言随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,电力需求水平增长突出,为了满足市场的需求,我国的电力工业在近50年来也得到了很大的发展。
改革开放以来我国的电力工业快速发展,现在我国将要实现以超高压和特高压输电线路为骨架,各个电压等级的输电线路协调运行的电网系统。
我国为推动电力能源在全国范围内的优化配置,保障安全可靠的电力供应而大力发展智能电网。
近年来,随着新技术的不断应用,跨区跨省电网建设快速推进,电网网架结构得到进一步的加强和完善。
在中西部地区资源和消费带动下,随着电网联网建设,将逐步实现大区域或者全国电力电量平衡原则。
而电网建设将配合电源基地建设,改变过去单独依靠输煤的模式,采取输煤与输电并举的发展方式,通过特高压、超高压交直流,实施跨区、跨省,西电东送,南北互济,水电交互,火电、水电、风电、太阳能打捆送电。
在实现高效率的智能化电网中220kv输电线路将起着不可替代的作用!各地区的地形、地质、气象等自然环境比较复杂。
在输电线路建设中会遇到许多技术问题。