220kV输电线路直击模型建立及典型案例分析
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220kV电力电缆线路设计及施工思路分析
220kV电力电缆线路设计及施工思路分析发布时间：2021-07-08T11:15:40.213Z 来源：《基层建设》2021年第11期作者：姜佳慧[导读] 摘要：如今城市用电负荷快速增长，220kV电缆线路建设逐渐增多，加强线路设计和施工的研究对电力系统建设具有重要意义。
上海创鑫电力工程有限公司摘要：如今城市用电负荷快速增长，220kV电缆线路建设逐渐增多，加强线路设计和施工的研究对电力系统建设具有重要意义。
基于此，本文先分析了电缆线路设计要点，然后分析了施工要点。
以期能够加强对线路设计和施工的控制，保证工程顺利开展，合理控制工程造价，支持电力建设和发展。
关键词：220kV电缆；线路设计；施工要点引言：如今我国经济快速发展，人们生活水平变化，让全社会用电量增加，需要不断扩大电力系统规模满足人们电能需求。
因此电网建设不断扩大规模，施工期间造价问题得到高度重视。
220kV电缆线路施工是电网的主要施工内容，通过加强线路设计和施工要点控制，能够有效预防施工期间出现的意外事故，预防造价失控，保证电力线路施工顺利完成。
一、220kV电力电缆线路的设计要点220kV电缆是城市电力系统的主要线路，由于城市电力系统建设逐渐完善，电缆线路的复杂程度也进一步提高，因此增加了电缆线路设计难度。
（一）选址设计如今我国电网建设不断扩大规模，会增加电网建设和运行难度，甚至会受到土体环境以及电磁环境等干扰，严重影响电力系统运行。
因此在电缆线路建设中，为了保障电缆线路安全运行，提高抗电磁干扰的能力，降低电网建设成本，需要主动规避房屋拆迁、砍伐树木等施工环境。
在进行线路设计时，要提前掌握人口情况、树木资源以及建筑物分布等情况，尽量减少拆迁、砍伐等施工，减少施工量和施工难度，能有效降低施工造价，避免部分施工过程中的安全问题。
由于我国国土面积辽阔，地质条件复杂，经常需要穿越高海拔区域或者强雷电区域作业，可能在施工期间遇到雷击、倒塌等意外事故，施工具有较高风险性。
20~220kV输电线路断线事故分析
扭曲． 因 而碎 裂 。 依 循 现 有 的验 收规 则 ， 由 于线 路 衔 接 的金 钩
扭曲． 会 让 导 线 固有 的 铜 芯 ， 产 出很 难 平 复 的 那 种 扭 曲。因此 ，
只好 把 这 一 区段 内的 电 线割 掉 ， 再 予 以重 设 。 真 正 去 搭 接 以前 。 会 关 涉材 料 的 购进 。从 现 状 看 ， 电 网 原
导线 ， 其 实 带有 脆 弱 的 特 性 。 只有 明晰 平 日内的 管控 和 保 养 ，
才 能 保 护 如 上 的 线路 运 转 ， 回 避 惯 常 的运 行 弊 病 。
２ ． ２ 原料 购进 的 查验
购进 舍 规 的制 备 材 料 ， 可 以 限 缩如 上 的 断 线事 故 。 具 体 而 言。 采 购 这样 的 电 线 ， 要 顾 及 特 有 的 线路 尺 寸 。 钢 芯 及 衔 接 着 的地线 ， 不要 存 留 着偏 多的 焊 接 接 口 。 不要 单 纯 去 限 缩 购 进 的
言， 可 以 限 缩 杆 塔 接 地 原 初 的 电 阻数 值 ； 选取合 规的塔型 ． 让
１ ． ５ 不 适宜 的建造流 程
现 场 范畴 内 的 不 ３施 － 工， ＇ 会 增 添原 初 的 断 线 概 率 。 例 如 ：
冰 灾 抢 修 时段 内 ． 发 觉某一地 线 ， 在 放线流程 内， 金 钩长期被
参考文献
［ １ 】 肖重金 ， 罗俊华 ， 李 敏． 架 空输 电线路 闪络断线事故 原因辨析咖． 高
电压技术 ． ２ ０ １ ０ （ ０ ６ ） ．
成本 ， 而 忽视 掉 了 质 量 查验 。 制 备 线 路 材 料 的 那 些 厂 家 ， 要 慎 『 ２ １ 张 锐． 屏蔽线技术在 １ ０ ｋ Ｖ 架 空 绝缘 导线 防 雷击 断 线 中应 用 的研 究 重 查 验 制 备 出来 的 电线 ． 并 提 升 衔 接 范畴 内的 接 头 质 量 。 若 发 ［ Ｄ 】 ． 华北电力大学， ２ ０ １ ２ （ ０ ３ ） ． 觉 了断 股 的 弊 病 、 电线 特 有 的 损 伤 ， 则要 依 循 既 有 的 线 路 规 ［ ３ ］ 胡 兆意 ． ５ ０ ０ ｋ Ｖ输 电线 路 造 价 简析［ Ｊ １ ． 电力 技 术 ， ２ ０ ０ ４ （ ０ ３ ） ．
220kV架空输电线路设计探析
220kV架空输电线路设计探析发布时间：2022-11-11T08:49:24.297Z 来源：《中国电业与能源》2022年13期作者：张子良[导读] 科学有效的220kV架空输电线路设计，可以显着提高我国电力企业的输电能力，张子良呼和浩特市电力勘察设计院有限公司内蒙古呼和浩特市010000摘要：科学有效的220kV架空输电线路设计，可以显着提高我国电力企业的输电能力，降低远距离输电过程中的电能消耗，增加电网交流电压的稳定性。
传输过程。
通过不断分析目前220kV架空输电线路的技术缺陷和施工问题，提出相关设计方案和方案试验，科学设计架空输电线路结构，提高我国220kV架空输电线路的稳定性.本部分分析了220kV架空输电线路设计中的基本注意事项，提出了加强220kV架空输电线路设计的措施，希望能给相关人员提供参考。
关键词：220kV架空输电线路；线路设计；关键点;措施1.220kV架空线设计基本注意事项传输信号线的设计和导线整体截面尺寸的选择是一个需要综合考虑各种因素的设计过程。
技术人员需要综合考虑电线的电流、发热量、电压等因素。
通常，电线通过最大过载。
在负载下，电流下降必然对其热能产生一定的影响，因此相关技术人员必须保证每根导线的工作温度不会超过电流和热量时导线最高端的允许工作温度。
降低。
此外，电压和电流的损耗也是影响线路的重要因素。
技术人员需要保证电流稳定时最大电流负载形成的最小电压和电流损耗小于最大电压的电流值。
在机械负荷强度的要求下，技术人员必须保证最小线材必须具有一定的机械负荷强度，并能充分承受自身的机械负荷。
最小导线负载段的宽度不应大于最小导线的允许负载段。
此外，相关设计人员应充分考虑生产的经济性，在正常生产和使用的必要条件下，尽量选择经济的生产线材。
多线路规划设计技术是目前我国220kV新建架空线路输电网络线路系统规划设计的主要技术形式。
线路规划设计还可以大大减少架空线路架设走廊的占用宽度，有利于实现架空线路输电系统线路的交通基础设施成本。
浅析220kV输电线路工程设计与施工
浅析220kV输电线路工程设计与施工【摘要】随着时代的发展，人们对电能的需求也日益增加。
国家开始建设和投入使用高压输电线路，这大大提高了电网的输送能力。
目前，500kV超高压输电线路已经基本建成，并在东部和中部地区逐渐取代220kV高压输电线路。
随着220kV输电线路的不断增多，同时也越来越接近城市，因此，对200kV输电线路的设计和施工进行深入的研究显得尤为重要。
本文将从基础部分、杆塔、架线等几个方面，详细探讨220kV输电线路的设计要点，以期为城市发展提供更好的保障。
【关键词】220kV输电线路；工程设计；施工1.220kV输电线路的设计要点和优缺点1.1设计要点（1）220kV输电线路拓扑设计一般来说，220kV输电线路的水平和垂直距离取决于导线与输电塔之间的最小间距。
然而，为了更好地控制摆动角度，以及减少相导线之间的垂直性，以及降低振动现象的发生，横担的位置应该比其他两个横档的距离更远。
通过改变导线的水平位置，可以显著提高输电线塔的安全性和稳定性。
在丘陵地带，由于障碍物的存在，导线的水平和垂直距离必须达到最小值，以确保覆冰和振动的安全性。
因此，铁塔外围的构件会产生较大的倾斜，这将导致导线的间距变得更远，增加了导线之间的水平距离。
当底部横担的构件与顶部连接处的倾斜角度变大时，任何两个横担之间的垂直距离也会随之增大，使得导线之间的间距得到有效的拉伸，提高了整体的性能。
（2）路径优化的选择为了确保线路的安全运行，应当尽量避开气候、水文和不利的地质环境，加强工程的抗自然灾害和突发事件的能力，减少对当地规划和其他设施的不利影响，尤其要尽量避免穿越采矿区，以提升线路的安全性。
如果条件允许，线路应尽量与现有和计划建造的电力线并行，这样可以降低建设成本，减少交叉干扰。
为了确保输电线路的安全运行，必须对其对环境的影响进行全面的评估，包括但不限于地震安全性、文物调查、地质灾害、压覆矿产、环境影响等，这些前期工作必须经过相关行政管理部门的审核和批准，方可正式开展。
220kV输电工程中的线路施工技术分析
220kV输电工程中的线路施工技术分析发布时间：2023-02-27T03:01:23.751Z 来源：《当代电力文化》2022年10月19期作者：耿进[导读] 电力工程属于城市建设中的一个重要部分，其关系到整个电网的运行。
为了保证电力工程输电线路的顺利施工，对于施工企业而言，必须提前进行勘查，加强管理和监督的力度，设计出合理的施工方案，避免施工受到影响和干扰，减少不安全因素。
耿进镇江大照电力建设有限公司江苏省镇江市212031摘要：电力工程属于城市建设中的一个重要部分，其关系到整个电网的运行。
为了保证电力工程输电线路的顺利施工，对于施工企业而言，必须提前进行勘查，加强管理和监督的力度，设计出合理的施工方案，避免施工受到影响和干扰，减少不安全因素。
而且也要做好技术创新工作，引进先进的设备以及技术，从而提升施工的总体质量，保证整个电力资源传输的稳定性、安全性。
关键词：输电；线路工程；技术类型1、220kV输电线路技术的类型1.1八分裂子导线技术电力系统越来越先进，需要对输电线路进行改进，从而使之互相适应。
但在施工的时候，技术人员会增加输电线路的截面，使导线展放的各种力得以强化。
使八分裂子导线和输电线路产生作用，避免导线变形，保证线路中的所有指标都保持在一定范围内。
在进行施工时，一般可通过两种方法来促使八分裂子放线：第一种是采用张力机、牵引机；第二种则是采用同步牵机。
同相分裂导线直采用一次或同次展放分次展放时，时间间隔不宜超过48h。
1.2导引绳技术在输电线路的施工过程中，很容易受到各种不同因素的影响，甚至破坏地面的设施设备，给人们带来不良的影响。
为了避免这些现象出现，可采用飞行器的动力伞设备牵动放线，从而满足高空施工的要求，减少对地面带来的影响，强化放线工作的成效。
1.3悬浮抱杆组立铁塔技术该技术具有一定的先进性，可增强组立的效果。
在进行施工的过程中，技术人员必须对这项技术熟悉。
针对抱杆组立情况进行分析，其中采用的人字形结构是倒立式，结合吊塔的吊装技术。
220kV输变电工程设计要点的案例分析
220kV 输变电工程设计要点的案例分析摘要：以220kV输变电工程设计规划项目为案例，阐述当地区域概况、负荷水平及网络现状、需求的调研，论证了220kV输变电工程建设的必要性，提出系统的设计技术方案，从而满足日益增长的用电需求。
关键词：企业资源计划，生产企业，合规体系。
关键词：220kV输变电；设计要点；案例分析引言从专业角度出发，电力工程高压输电线路设计是一项综合性强且复杂的工作环节，从高压线路的实际应用来看，担负着电能分配和输送的任务，同时也是连接发电厂、变电站以及用户的重要枢纽，只有保证高压输电线路设计的科学性、可行性，才能提升电力传输的安全性和稳定性，如果对高压输电线路设计工作不够重视，或者设计人员缺乏职业素养，将难以保证设计质量，这些都会给高压输电线路的后期建设和使用带来极大的困扰。
1、电力系统如何规划设计电力系统的规划可以按照时间划分为近期、中期和远期。
同时，为了丰富电力系统的规划维度，可以在电力系统规划的过程中加入远近相互结合的因素。
一般在电力系统的规划中，近期规划往往指的是电力系统的五年规划，主要是应对当前居民生产生活中的用电需求来执行的，从而更好地满足用户的用电负荷，保障电能使用的高质量。
同时，依照当前的电网规划布局，实事求是地实现电网的改造。
电网的中期规划一般是指电网在10年内的规划，中期的规划需要和近期的规划两者相互结合，实现电力系统规划的无缝衔接。
中期规划的目的主要是为了实现电网系统结构的确定，为长期规划奠定良好的基础。
远期规划，顾名思义指的是电网的长远发展和规划，主要是应对电网的未来布局，谋求电网的战略性发展，确定电网的基本结构，从而按照可行性可发展性可实施性来实现电力系统规划的长久设计。
随着数字模型相关学科的发展，利用最优化方法以及运筹学等学科可以对电力系统的规划设计的方案进行科学的设计，同时，结合多年的电网发展经验，可以更好、更快捷地实现电力系统的发展。
此外，电力系统的科学规划不能完全依赖相关优化方法的计算，还需要与实践经验相互结合，从而做到理论联系实际，避免空谈理论带来巨大的计算篇幅，把电力系统的规划形式化发展。
220kv线路清单案例
220kV××输电线路工程实例某220kV输电线路工程，线路全长23km，同塔双回路架设；设计气象条件为：最大风速30m/s，覆冰5mm，最高气温40℃，最低气温-15℃；工程沿线地形比例：平地20％，丘陵30％，山地30％，泥沼20％。
工程地质比例：普通土25％，水坑25％，松砂石30％，岩石（爆破）20％。
全线自立式铁塔66基，其中：转角塔20基，直线塔46基（详见图7-3）。
基础采用现浇板式钢筋混凝土基础（详见图7-4）。
导线耐张绝缘子采用玻璃绝缘子，悬垂绝缘子采用玻璃绝缘子和合成绝缘子；金具选用85国标金具。
导线选用2×LGJ—400/35钢芯铝绞线。
地线二根选用JLB40—120铝包钢绞线。
——图7-3 220kV送电线路塔型一览图——————————————————图7-4 220kV送电——————线路基础一览图————220kV××输电线路工程工程量清单招标人：×××电力公司（单位盖章）法定（授权）代表人：（签字盖章）中介机构法定（授权）代表人：（签字盖章）编制人：（签字盖从业专用章）编制时间：×年×月×日总说明工程名称：220kV××输电线路第1页共12页第2页共12页第3页共12页第4页共12页第5页共12页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：杆塔工程第6页共12页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：架线及附件安装工程第7页共12页措施项目清单工程名称：220kV××输电线路第8页共12页其他项目清单工程名称：220kV××输电线路第9页共12页零星项目清单工程名称：220kV××输电线路第10页共12页规费项目清单工程名称：220kV××输电线路第11页共12页招标人采购材料表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第12页共12页220kV××输电线路工程工程量清单报价表投标人：×××公司（单位盖章）法定（授权）代表人：（签字盖章）编制人：（签字盖从业专用章）编制时间：2005年月日投标总价表招标人：×××公司工程名称：220kV××输电线路投标总价（小写）：30446000元招标人采购材料费（小写）：15237679元投标人承包价（小写）：15208321元（大写）：壹仟伍佰贰拾万零捌仟叁佰贰拾壹元投标人：（单位盖章）法定（授权）代表人：（签字盖章）编制时间：工程量清单报价编制说明工程名称：220kV××输电线路第1页共31页工程项目总价表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第2页共31页单位工程费用汇总表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第3页共31页分部分项工程量清单计价表工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：土石方及基础工程金额单位：元第4页共31页分部分项工程量清单计价表工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：土石方及基础工程金额单位：元第5页共31页程量清单计价表程名称：××输电第6页共31页分部分项工程量清单计价表工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：架线及附件安装工程金额单位：元第7页共31页措施项目清单计价表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第8页共31页其他项目清单计价表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第9页共31页零星项目清单计价表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第10页共31页第11页共31页31第12页共31页32第13页共31页33第14页共31页34第15页共31页35第16页共31页36第17页共31页37第18页共31页38第19页共31页39第20页共31页40工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：土石方及基础工程金额单位：元第21页共31页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：土石方及基础工程金额单位：元第22页共31页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：杆塔工程金额单位：元第23页共31页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：杆塔工程金额单位：元第24页共31页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：架线及附件安装工程金额单位：元第25页共31页工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：架线及附件安装工程金额单位：元第26页共31页分部分项工程量清单综合单价分析表工程名称：220kV××输电线路单位工程名称：架线及附件安装工程金额单位：元第27页共31页措施项目费分析表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第28页共31页零星项目清单计价分析表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第29页共31页招标人采购材料计价表工程名称：220kV××输电线路金额单位：元第30页共31页。
浅析 220kV 高压输变电线路施工
浅析 220kV 高压输变电线路施工摘要：随着社会经济的快速发展，人们对电力的需求越来越大，而且对电力服务的要求越来越高，这需要电力部门不断提升电力输送技术以满足不断提升的社会多样化需求。
在电力输送系统中，220kV高压输电是重要组成部分，220kV输电线路施工则成为供电线路建设中的重要工程环节，高压输电线路施工效果直接决定了供电网络运行的稳定性。
文章通过对220kV高压输电线路施工的各个环节进行分析和讨论，试图在技术的关键点实现全面控制，以确保输电线路施工的质量。
关键词：220kV高压输电线路；架设；施工1 220kV 高压输电线路导线架设的概述生活用电绝大多数来自发电厂，发电厂生产电后，需要输送至全国各地，满足人们的用电需求。
而能进行输送工作的不是普通的电线，而是高压输电线。
通常，称220kv以下的输电电压叫做高压输电，330kv至765kv的输电电压叫做超高压输电，1000kv以上的输电电压叫做特高压输电。
当电能成功输送至用电处后，才会降低电压以供人们使用。
高压输电线路可分为两种，一种是电缆输电线路，另一种是架空输电线路。
电缆输电线路的电缆大都是埋设在地下，优点是占用地面空间小，缺点是后期维护不方便。
这类线路一般用在城市和跨江河工程中。
而架空输电线路主要采用输电杆塔，导线和地线使用悬挂的方式进行铺设。
这种线路的优点是，导线与导线之间、导线和地线之间、导线和杆塔之间以及导线和地面障碍物之间始终保持着一定的安全距离，缺点是输电线路受外界的影响比较大。
2 220kV高压输变电线路架设施工工艺2.1施工过程的监控技术要点施工人员在施工的过程中，对重要环节应严格的按照施工图纸进行安装。
比如架线工作、基础施工和杆塔组立等重要环节，对于可能会应用到的技术、材料或者设备，应该严谨有效的对其进行检测，在输变电线路工程建设之前，一定要严格的按照相关要求，对施工材料的尺寸、质量和规格等方面进行细致的检查，让材料供应商提供出厂证明以及质量合格证。
关于220kV输电线路施工架线技术分析
关于220kV输电线路施工架线技术分析摘要：架空线路是电网线路的重要组成部分，在近些年电力事业不断发展的过程中，220k V输电线路施工架线工程的数量也在不断的增加，为电力系统供电提供一定的保障，同时也为电力企业带来一定的经济收入，也为更多的人们带来稳定的用电环境。
关键词：220kV；输电线路；施工技术输电线路承担着电能输送以及电力系统之间联络的功能，从35kV～1000kV大约10个电压等级系列中，220kV输电线路是城乡电网中分布广又最常见的一种高压线路。
根据敷设方式，输电线路分为架空线路和电缆线路，220kV输电线路仍以架空形式为主。
由于输电线路的施工技术是保障供电可靠的重要环节，本文就针对相关内容进行了探讨。
1 220kV输电线路施工程序从项目组织实施的角度分析，220kV输电线路的施工可分为施工准备、组织施工和验收移交三个程序。
施工准备是开展施工活动的基础，由于输电线路施工涉及专业多，人、材、机也比较多，所以需要充分的准备，技术准备主要是做好施工组织设计，为各项准备的实施确立依据。
从施工专业角度来看，220kV输电线路的施工主要分为踏勘测量、基础施工、杆塔组立、架线施工、接地施工和竣工送电几个程序。
1）踏勘测量的主要工作是桩位复测和施工中的测量。
设计人员现场交桩要进行校核测量，以确定杆位是否正确；如与施工图有出入必须向设计人员反馈，以进行调整或更正。
桩位复测最重要的数据是杆位中心桩坐标与标高、杆塔档距、耐张段长度、转角塔转角及方向桩等[1]。
施工时要根据已定桩位进行施工基面测量、杆塔分坑测量、基础操平找正测量、杆塔检查、拉线长度测量、导地线驰度测量、交叉跨越测量等内容。
测量所使用的仪器必须经过校准，精度要满足测量要求。
2）基础要承受杆塔、导地线的重量，在杆塔运行过程中还要承受风、雨、雪乃至地震作用而不发生倾斜、下沉、变形和破坏，所以基础必须严格按设计要求进行施工。
基础的形式与杆塔结构、地质状况有关，常见的有现浇混凝土基础、预制混凝土基础、灌注桩基础、岩石基础、掏挖式基础、装配式金属基础、薄壳基础等类型。
220kV架空输电线路设计探析
220kV架空输电线路设计探析摘要：随着时代的不断发展，智能电网已经成为一种趋势，在其建设过程中，我们需要考虑其对城市的不利影响，并对220kV架空输电线路进行优化设计，提高应对各种不利天气的能力，保障电网的安全稳定运行。
在进行架空输电线路设计时，设计人员必须要准确把握输电线路设计要点，结合实际情况，因地制宜地合理优化设计方案，从而才能有效地保障输电线路运行的安全性和稳定性，为我国电力行业的可持续发展提供基本保障。
基于此本文分析了220kV架空输电线路设计。
关键词：220kV；架空输电线路；设计1 220kV架空输电线路对城市的不利影响220kv输电线路的优缺点众所周知，电路的设计不能离开人们的生活环境，也就是说工作人员对于输电线路的制定需要结合人们的生活习惯，科学严谨的制定设计方案。
制定方案的原理就在于需要从220kv输电线路的不足出发，结合周围的环境，尽最大可能避免出现隐患。
高压输电线路都暴露在大自然之中，受环境、气象的影响，会出现很多故障，220KV线路也不例外。
输电线路的故障分为瞬时性故障与永久性故障，输电线路常见故障分类有下列：1）断线倒塔；2）污闪；3）覆冰；4）风偏；5）雷害；6）外力破坏等。
对于220kv输电线路来说，最常见的故障有污闪，局部恶劣气象导致的断线、倒塔，导线舞动引起的导线损伤，雷击等。
不仅如此，220V电分为双火和一零一火，双火的意思是用380/220变压器变的，稳定性好，而一零一火是有缺点的，当上端380V电出现三相不平衡时，零线就会出现便宜，造成220V电压波动，容易烧坏用电器，220V是平衡的没有相位差，如果电机没有启动器是无法启动的，而380V是有相位差120°的，所以这也是要考虑的。
众所周知的是，目前输电线路中最常用的就是220kv输电线路，所以220kv输电线路的优点自然就比较突出，比如输电线路电压越高，相同截面积下输送的电能相对较多，损耗小；理论上输送线路越高输电成本就越小，适合远距离输送。
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220kV输电线路直击模型建立及典型案例分析摘要：高压输电线路是电力系统的大动脉，在运行过程中易受雷电因素干扰。
基于此，本文就某220kV输电线路的防雷问题进行研究，通过对输电线路防雷风险评估中采用电磁暂态模型和电气几何模型分别针对线路杆塔反击、绕击进行仿真计算，并开发C++程序，对输电线路的各基杆塔进行雷害风险评估及防雷风险等级划分，并提出有针对性的改造措施。
关键词：220kV输电线路；模拟仿真；建立；风险评估；措施近年来，随着社会发展对用电需求的增加，输电线路也越来越多。
但是输电线路因其处于高空等户外环境，极易遭受雷击。
雷击作为一种不可预知的自然现象，是威胁高压输电线路输电安全的主要原因之一。
为了保障线路运行安全，在电力输送过程中，进行防雷工作有着十分重要的作用。
但在以往的防雷设计中，因线路走廊的雷电活动的特征掌握得不够，未能全面考虑地形地貌，导致防雷设计过于单一，体现不出差异性，经济性较差。
因此，根据具体情况，区别对待各基杆塔，进行差异化防雷十分必要。
下文就某220kV输电线路的防雷工作进行探讨。
1 220kV输电线路综合防雷模拟仿真建模实际运行经验表明，在不同电压等级输电线路雷击跳闸的主要原因不同。
10kV线路主要是反击；220kV和330kV线路，绕击和反击都是主要原因；500kV及以上超、特高压线路，绕击占绝大多数。
现以220kV输电线路为研究对象，因此主要针对反击和绕击这两种造成输电线路雷击跳闸的原因，利用ATP-EMTP仿真软件和EMG理论建立理论仿真计算模型，并结合C++程序开发，提高运算效率。
1.1 反击模型建立ATP-EMTP是一款电力系统工作的应用的主要仿真软件，用于计算电磁暂态现象和电机原理的仿真，可有效的模拟计算电力系统的暂态过程。
利用ATP-EMTP软件计算输电线路杆塔的反击耐雷水平，即通过软件模拟线路、杆塔的分布参数，雷电流在线路中的波过程，杆塔的波过程，以及线路工频电压和感应过电压两个因素。
相比于集中电感模型和单一波阻抗模型，克服了其在模拟取值方面考虑因素单一的缺点，考虑了雷电波在杆塔自身中的波过程，ATP-EMTP软件模拟的杆塔模型的防雷计算更为准确，符合现实。
对于不同杆塔型号的杆塔，它总体的计算模型也不同，其中最大的变化在于杆塔结构模型的变化，应用ATP模拟杆塔反击，以“干”字型杆塔为例来引入杆塔的总体仿真模型，见图1。
图1 杆塔总体仿真计算模型通过不断改变雷电流模块输入的数值来模拟雷电流击中杆塔的过程，根据输出的电压波形（见图2和图3），来判断线路是否出现跳闸情况。
如图2所示，为程序输出的电压波形结果，在该图中F1、F2、F3处的电压波形都显示为正常的波形，说明假设的雷电流值并未引起线路杆塔的跳闸，可提高雷电流的数值。
如图3所示，F3处波形出现异常的通路现象，说明在假设的雷电流数值下F3处的绝缘子发生闪络，即出现线路跳闸的情况。
如此通过不断改变雷电流数值，推断线路雷击跳闸的临界雷电流值即输电线路的反击耐雷水平。
1.2 绕击模型建立电气几何模型（electric-geometry model，EGM）——把雷电对物体的放电过程同输电线路的结构尺寸相结合而创建的几何分析计算模型，它采用击距体现导体的引雷能力，避免了规程法中所提供计算方法具体线路的特点没有得到很好地反应的缺点，线路的屏蔽失效原因也得到很好的诠释，因此选用该模型进行线路绕击率的计算。
其基本原理为：雷电先导在不断向下发展的时候，其头部在没抵达被选择放电的物体击穿距离（击距）的空间范围不会对地面接地体定位，就不清楚雷电的击中点，雷电向哪个物体放电取决于雷电先导先到达哪个物体的击距之内。
1.2.1 模型建立输电线路雷电绕击的EGM模型见图4。
式中，I为雷电流幅值（kA）；RC为雷电先导对避雷线及导线的击距（m）；Rg为雷电先导对地的击距（m）；h为导线的平均高度（m）。
在输电线路的横断面上，将分别以避雷线所在的点和导线所在的点作为圆心，以rsck为半径作弧线，分别为弧线CkAk、AkBk，且两条弧线的交点是点Ak。
击距rsck随着雷电流幅值I的变化而变化，如图4所示。
直线BkDk在距离地面rsgk（对地击距）且平行于地面作的直线，其与弧AkBk相交于点Bk。
雷电先导头部分别到达弧CkAk、弧AkBk、直线BkDk的范围内，就会分别电击避雷线、输电线路导线、大地，也就是对避雷线、输电线路导线、大地闪络。
1.2.2 绕击跳闸率的计算公式绕击率的计算有很多种方法，比如利用暴露距离、暴露投影、暴露弧比值都可以。
利用国内较常用的暴露弧比值进行绕击率的计算，其计算公式1.2.3 基于EMG电气几何模型开发的计算输电线路绕击跳闸率的C++软件利用EMG电气几何模型计算输电线路的绕击调整率是非常繁琐的，在实际的项目运行中往往是一条线路的每基杆塔都要计算，工作量非常巨大。
基于电气几何模型，应用C++程序开发，开发出一套基于电气几何模型计算线路杆塔绕击跳闸率的应用程序，大大简化了计算的复杂程度，节约了计算时间，提高了工作效率，该软件在实际的项目中已应用过，效果良好。
该应用程序开发的过程如下：首先，基于EGM模型确定模型各个物理量的计算公式，并编制C++原始代码，编译、连接并运行AppWizard建立应用程序，构建应用程序的用户接口，使用窗口中的Class View直接跳转到源代码编辑器中消息处理函数所在的位置，并将命令标识符赋给工具栏上的相应按钮，测试调整，最后实现视图类。
该软件已在实际项目中应用，且效果良好，界面见图5。
图5 输电线路绕击跳闸率计算软件界面2 工程实例某地区地势北高南低，自西、西北向东及东南趋向平缓，直至沿海；北部和东北部多山，海拔在300～600m之间；中部为山前平原，海拔在50m以下，地势平坦；南部和西部为滨海盐碱地和洼地草泊，海拔在15～10m以下。
由于受该地区不同区域地形地貌及地质条件特点影响，各区域高压输电线路雷害亦存在着差异，据线路实际运行经验显示，地处北部山区及多矿藏区域明显多于其它区域。
现以位于该地区北部区域输电线路雷害故障多发区的某220kV输电线路为例，对该地区典型高压输电线路雷击闪络风险进行综合分析及评估，并提出初步防雷改造方案。
该线路全长32.5km，所跨越地区包括丘陵、山地等，地形较为复杂，处于山地地区的杆塔数量多，处于大坡度的杆塔数量多，绕击和反击现象都比较严重，具体较强的代表性，是该地区防雷工作的重点线路之一。
2.1 雷害风险评估2.1.1 雷击跳闸率风险分级评估标准根据国网公司生产部近年来进行的“国网220kV及以上电压等级输电线路雷击闪络调研”结果表明，220kV输电线路发生的雷击跳闸主要是由绕击引起的，绕击跳闸可占总跳闸次数的70%，因此在中线路雷击风险评估等级研究中按照下列方法确定：国家电网公司在颁布的《110（66）～500kV架空输电线路管理规范》第八十九条中规定：220kV输电线路雷击跳闸率应不超过0.315次/百公里?年，因此，根据上述研究结果220kV线路绕击跳闸率的控制指标Sr可定为0.315次/百公里?年的70%，即0.221次/百公里?年，反击跳闸率的控制指标Sf可定为0.315次/百公里?年的30%，即0.094次/百公里?年。
将计算所得的绕击跳闸率及反击跳闸率与上述控制指标相比较来进行雷击闪络风险评估。
为更加明确表明各杆塔及线路的雷击闪络风险的高低，可对风险评估结果进行等级划分，本文中采用如表1的等级设定。
注：Pr、Pf、P分别表示计算的绕击跳闸率、反击跳闸率、总雷击跳闸率。
2.1.2 雷害风险评估根据历年平均雷电参数统计结果，采取电气几何模型及电磁暂态模型对所选各基杆塔的防雷风险进行评估，通过评估结果的横向比较得出各线路雷击易闪段、易闪点，各基杆塔雷击风险评估定级如表2所示。
2.1.3 风险评估分析对于所选输电线路14基杆塔，经过仿真计算得出总雷击跳闸率较高的处于D级的杆塔有9基，占64.29%；处于C级的杆塔有2基，占14.29%；处于B级的杆塔有2基，占14.29%；处于A级的杆塔有1基，占7.14%。
经过上述仿真计算以及雷击风险区间划分，对处于雷击总跳闸率D级风险水平的相关杆塔进行分析，主要有以下几点原因：（1）杆塔接地电阻过大，导致其反击耐雷水平降低；（2）杆塔呼高过高，导致导线离地面高度高，从而减小了地面对导线的屏蔽性能；（3）雷电活动剧烈，地闪密度大，导线可能遭受的雷击次数多；（4）地貌的影响，如杆塔处于沿坡、山顶或跨谷地貌时，地面对导线的屏蔽性能较小；（5）保护角过大，避雷线对导线的屏蔽性能弱。
2.2 防雷改造方案输电线路的防雷改造，就是利用降低杆塔接地电阻、安装线路避雷器等手段降低杆塔的雷击跳闸率，提高输电线路防雷水平的过程。
影响杆塔反击跳闸率的因素有呼高和接地电阻，因杆塔的呼高在设计好后就不可更改，所以主体上建议针对易闪段易闪点中反击风险为D级的杆塔采取降低接地电阻的措施。
根据该地区高压输电输电线路现场防雷调研情况看，接地电阻值偏高的杆塔大多处在多岩石少土等土壤电阻率较高的山顶、边坡地区，同时也是雷击多发生区域，杆塔降阻困难，地形复杂。
由于部分线路运行时间长，加之线路走廊地质环境较为恶劣，阻值自然增大，同时受地网腐蚀的影响，产生地网断裂和阻值不平衡现象。
针对接地电阻超标杆塔，可采取延长射线及加装接地模块的措施；针对接地电阻不平衡杆塔，重点对地网锈蚀和断裂问题进行处理，可采取焊接、敷设地网、防腐导电涂料的措施进行改造。
对于绕击风险为D级的杆塔应视地形特点确定改造措施，如对于档距较小，绕击风险较高的的杆塔可采取装设单相可控放电避雷针，对处于沿边坡、沿山脊这类绕击风险较高的杆塔采取装设双相可控放电避雷针，处于跨越地形则采取装设线路型避雷器措施，根据线路杆塔的具体地形分析，具体改造杆塔及措施见表3所示。
3 结语综上所述，输电线路防雷是一项长期的系统工程，为大幅度降低或消除线路雷害事故，必须采取针对性的措施，进行差异化防雷。
本文通过对220kV输电线路仿真建模，利用ATP-EMTP仿真计算输电线路的反击跳闸率，利用基于EMG电气几何模型开发的C++程序计算输电线路的绕击跳闸率。
对某220kV输电线路各基杆塔进行雷击闪络风险评估及防雷风险等级划分，确定了输电线路9个易闪点杆塔；且针对雷击风险较高的杆塔，进行原因分析，因地制宜提出了具有针对性的各基杆塔防雷改造措施。
结果表明：差异化防雷对提高输电线路耐雷水平作用显著，开发的软件可提高仿真计算速率。
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