特高压输电线路悬垂串金具优化研究
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500 kV线路悬垂绝缘子串金具碰撞塔材原因分析及对策徐维; 敖翔; 李冬【期刊名称】《《云南电力技术》》【年(卷),期】2019(047)004【总页数】3页(P74-76)【关键词】500kV输电线路; 悬垂绝缘子串; 球头挂环; 碰撞塔材【作者】徐维; 敖翔; 李冬【作者单位】中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司昆明 650051【正文语种】中文【中图分类】TM740 前言目前云南电网在运的500 kV线路长度已超过一万公里,500 kV线路作为电网的骨干网架,具有重要性强,输送容量高,导线截面大等特点,通常采用四分裂及以上的导线,导线垂荷较大,因此悬垂绝缘子串通常均选择160 kN以上的大吨位。
本文针对我省已运行的500 kV多乐永丰Ⅱ回线长期运行后,线路悬垂绝缘子串中出现的绝缘子金具磨碰塔材的问题进行分析,并提出相应解决对策,可为同类设计进行优化改进。
对保障500 kV线路的安全运行,提高新建线路的可靠性也是十分必要的。
1 线路概况500 kV多乐永丰Ⅱ回线于2010年01月15日投运,线路起于500 kV多乐变电站,止于500 kV永丰变电站,全线采用单双回混合架设,全长137.053 km,共348基杆塔。
线路按10 mm、20 mm、30 mm三个冰区进行设计,设计基本风速27m/s。
导线型号:10 mm、20 mm冰区采用4×LGJ -500/45型钢芯铝绞线、30 mm冰区采用4×JLHA1/G1A-500-54/7型钢芯铝合金绞线,导线悬垂绝缘子串采用单联和双联160 kN、210 kN、300 kN串型,耐张绝缘子串采用双联300 kN、420 kN绝缘子串。
2 现场巡检情况运检单位在对500 kV多永Ⅱ回线进行例行登塔巡检时,发现导线绝缘子串球头挂环与挂线铁存在磨碰。
出现磨碰现象的塔位总计有七基,本次发现有磨碰现象的区段耐张塔采用干字型塔、直线塔采用常规型酒杯塔及猫头塔,导线金具串型为单串LX52。
一种特高压直流输电线路导线悬垂绝缘子单肢双挂点V型串设计邱宗奎摘要:本文基于对单肢双挂点导线V型悬垂绝缘子串受力分析,发现线路出现纵向不平衡张力时,导致重冰区输电线路导线悬垂V型绝缘子串受力不均的原因是联板高差,通过改进部分连接金具,设计出一种适用于重冰区输电线路的单肢双挂点导线悬垂V型绝缘子串。
关键词:重冰区;单肢双挂点;V型绝缘子串;设计一、引言由于重冰区电线路较轻冰区线路更易出现较大的纵向不平衡张力,若采用单肢双挂点形式V型绝缘子串,绝缘子或金具受力将出现较严重不均衡的情况,为线路长期安全运行带来隐患,因此目前国内重冰区特高压直流输电线导线悬垂绝缘子V型串普遍采用单肢单挂点形式。
本文对对单肢单挂点和单肢双挂点导线悬垂V型绝缘子串的各联绝缘子和金具串受力情况进行了理论分析,并结合重冰区特高压直流输电线路实际工程案例,对出现纵向不平衡张力时单肢双挂点导线悬垂绝缘子V型串连接金具受力进行了定量计算。
基于对绝缘子串的受力分析,找到了导致单肢双挂点串受力不均的原因,并提出了一种改进设计方案,可解决重冰区单肢双挂点导线V型绝缘子串受力不均问题。
二、受力分析图1是目前国内特高压输电线路常用的单肢单挂点和单肢双挂点导线悬垂绝缘子串形式。
其中,单肢单挂点形式(包括单肢单联、单肢双联等其它联数的单肢单挂点导线V型绝缘子串)适用于重冰区输电线路。
这种串型是已投运的哈郑、灵绍等±800千伏以及在建准东-华东±1100千伏特高压直流输电线路重冰区普遍采用的导线悬垂V型串之一,施工和运行经验丰富。
而单肢双挂点形式的串则普遍用于中轻冰区特高压直流输电线路,但均未见用于重冰区特高压直流输电线路。
其原因分析如下:以陕北-湖北±800千伏特高压直流输电线路(设计中,简称“陕湖线”)跨越20mm重冰区跨越±800千伏天中线(设计名称“哈郑线”)为例。
采用“耐-直-耐”方式跨越,跨越段耐张段长度984m,导线采用8×JLH4/G2A-1250/100钢芯中强度铝合金绞线。
架空配电线路紧线作业弧垂优化调整的方法研究【摘要】架空电线路在高空中由于受到温度环境的影响,普遍存在张力和斥力,考虑到架空输电线设计的结构特点,对紧线和附件施工工艺进行深入的探究,提出特高压紧线、附件施工工艺,规范线路紧线、附件施工工艺,对保证工程质量起到一定的积极作用。
紧线工作是国家电网建设的重点工作,我们必须懂得架空配电线线路作业弧垂优化调整的方法。
本篇文章就来重点介绍一下紧线作业弧度优化的调整,怎样做才能更好的进行优化调整。
【关键词】架空配电线路;紧线附件;优化调整;工艺研究一、引言紧线、附件施工工艺架空输电线是输电线路施工工艺的重要主要部分,紧线是需要有技术的,紧线关系到输电的高效性,所以我们对紧线工作要有一定的了解,制定良好的调整方案,规范输电线的施工工艺,提高工程的质量,同时确保施工的安全性,施工中所要关注的重点工作是怎样才能很好的完成紧线工作,所以我们对架空配电线路紧线、附件的施工工艺进行探讨和研究,结合实际情况,做出调整方案。
二、架空配电线紧线作业弧垂优化调整的施工工艺张力展放导线、地线后,利用收紧装置将导线、地线弧垂进项调整,采取相应的措施,使其达到设计规定弧垂值,导、地线的调整实际上是对水平张力的调整,水平张力不易太大,容易使电线太紧而影响输电的配送,但是如果配电线太松的话也会影响输电的高效进行。
下面我们就介绍一下张力架线的流程:张力放线——锚线——预紧线——紧线——附件安装。
其中张力放线、锚线工序作为上道施工工序内容,而预紧线、紧线、附件安装是目前我们研究的重点,紧线工作我们多次提到,所以可以看出是非常的重要。
我们一定要找到好多方法来介乎额这些问题,本文重点研究的工作就是紧线。
紧线工序包括耐张塔附件安装、直线塔附件安装、防振锤安装,间隔棒安装和引流体安装。
预紧线是配电紧线工作的前提工作,在紧线前抽回分布于各放线档的多余导、地线,使紧线工作工作可以有序的进行,紧线的操作步骤我们一定要清楚,才能更好的对架空配电线优化调整。
特高压直流输电线路小耐张段导线弧垂的分析武俊义;郑晓斌;李乃民【摘要】特高压直流输电线路因其铁塔高,导线粗,绝缘子金具串长、串重等固有的特点,在小耐张段导线弧垂控制中不能再依据传统的施工经验,忽略绝缘子金具串对孤垂的影响.根据一端联有绝缘子金具串的孤垂计算理论,考虑耐张塔转角对内外侧导线挂线点距离的影响,精确分析了小耐张段下绝缘子金具串对弧垂的影响,并结合工程实例进行验证.在特高压直流线路弧垂测控中考虑绝缘子金具串重量和转角塔内外侧线档挂线点距离不同的影响,并在施工操作中严加控制,可以使杆塔受力更加合理,提高线路运行安全系数.【期刊名称】《华北电力技术》【年(卷),期】2016(000)010【总页数】5页(P36-40)【关键词】特高压直流输电线路;小耐张段;绝缘子金具串重量;导线弧垂【作者】武俊义;郑晓斌;李乃民【作者单位】北京华联电力工程监理公司,北京100070;北京华联电力工程监理公司,北京100070;北京华联电力工程监理公司,北京100070【正文语种】中文【中图分类】TM752在输电线路架线施工中,施工单位依据设计参数,算出不同温度下的紧线弧垂进行紧线操作,虽然计算过程中考虑了降温补偿塑性伸长和间隔棒重量对弧垂的影响[1-2],但是并没有考虑绝缘子和金具(简称绝缘子金具串)重量对架线弧垂的影响。
如果绝缘子金具串的重量较小,则对导线的弧垂影响不大,常规220 kV、500 kV、750 kV线路紧线施工中基本不考虑这种影响,但是在特高压直流线路中,绝缘子金具串的重量很大,甚至与本档导线的重量相当,则这种影响就不能忽视了。
在特高压直流线路中使用没有考虑绝缘子金具串重量的理论计算的弧垂作为紧线弧垂依据,那么导线最低点应力会比考虑绝缘子串后的应力大,结果耐张塔两侧受到持续不平衡张力,超过杆塔的耐受极限,就很有可能发生事故。
这一隐患在竣工验收时可能不会立即显现出来,但杆塔长期在不平衡张力下运行,受到稍微恶劣环境的影响就可能发生严重的倒塔断线事故,所以应引起高度重视。
239管理及其他M anagement and other1000kV 交流特高压输电线路配套金具的研发李凤和(中国电建集团四平线路器材有限公司,吉林 四平 136001)摘 要: 晋东南-南阳-荆州特高压输电线路工程世界上第一条投入商业化运行的1000kV 输电线路,现已完成并运行多年。
通过工程实践,我国全面建成了世界一流的1000kV 特高压输电线路配套金具研究体系,全面掌握了1000kV 特高压输电线路配套金具核心技术。
本文介绍了我国第一条1000kV 交流特高压输电线路“晋东南-南阳-荆门”特高压输电线路工程配套金具的设计和研制方法。
关键词: 1000kV;特高压;金具中国分类号:TM75 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)07-0239-2收稿日期:2019-07作者简介:李凤和,男,生于1972年,汉族,吉林四平人,研究生,中共党员,工程师,研究方向:电力金具产品设计及工艺研究。
本次研制的主要内容包括悬垂绝缘子串及其配套金具、耐张绝缘子串及其配套金具、八分裂导线阻尼间隔棒、硬跳线装置的研制。
1 导线悬垂绝缘子串金具的结构设计根椐工程的技术条件及工程需要,我们研制了1×420kN 单联悬垂串、2×300kN 和2×420kN 双联悬垂串、2×300kN、2×420kN 和4×300kN 的V型悬垂串共六种悬垂串。
1.1 导线悬垂串的电气性能研究在特高压线路中,导线悬垂串的电气性能主要考虑绝缘子串的电压分布、金具的电晕及无线电干扰。
我们采用的方法是在导线悬垂串上加装均跑道型均压环及屏蔽环。
经计算,采用跑道型均压环或蔽环时,管直径取值为100-120mm 比较合适。
我们设计了120mm 管直径的均压环,试验结果证明,采用防晕型的悬垂线夹,三种串型都不需要屏蔽环。
从试验结果看,均压环位置对电压分布有着明显的影响,最佳的位置是均压环应和高压端的第三片绝缘子水平。
0引言悬垂绝缘子串的安装方式有垂直安装、倾斜安装及多串并联安装等,不同安装方式的应用优势也有所差别,其中较为常用的是“I”形串和“V”形串[1]。
本文研究一种钢管杆采用“L”形悬垂绝缘子串布置方式,能够在满足输电线路输入容量的前提下,节约走廊资源,同时能防止污闪、冰闪、雨闪等事故的发生,促进社会经济良性发展。
关于高压输电线路悬垂绝缘子串的研究,王欣欣等[1]以跨越高速铁路输电线路为例,详细分析绝缘子串的振颤情况,并提出保证输电安全性的线路设计措施;张志强等[2]研究典型高压绝缘子串风荷载体型系数的试验情况,为合理计算绝缘子风荷载提供了基础数据;马野等[3]以高压输电线路运检的实际情况出发,针对输电线路更换“L”形绝缘子串时的荷载转移,提出一种新型的更换工具。
本文在前人研究的基础上,分析“L”形悬垂绝缘子串的受力、电压分布情况,以及夹角选择,根据“L”串结构及串型规划的特点提出“L”形串钢管杆塔头布置方案,并应用在不同钢管杆中。
本文的创新点在于充分结合“L”形悬垂绝缘子串的基本特性,将其合理地应用在钢管杆塔头布置中,突破了过去以“I”形串和“V”形串为主的布置形式,填补高压输电线路在该领域的空白,同时比较分析了典型“I”形串与新型“L”形串的走廊宽度,确认该布置方案的可靠性与科学性。
1“L”形悬垂绝缘子串的特性分析1.1“L”形悬垂绝缘子串的受力分析“L”形悬垂绝缘子串的荷载较为复杂,与垂直荷重、水平荷重、纵向荷重和夹角都存在一定的关联性。
“L”形悬垂绝缘子串在转角的影响下,其导线连板挂点处的受力呈现出与“V”形绝缘子串存在较大差异的特征。
从垂直方向上看,N1是外角侧绝缘子串所受拉力;N2是内角侧绝缘子串所受拉力;G z是绝缘子串所受垂直方向上的荷载,包括导线、防震锤和相关金具;α是内侧绝缘子串的夹角;β是外侧绝缘子串的夹角;P f是导线受到的横向风力负载;P j是导线因出现角度的水平负载[1]。
耐张塔挂点的优化在±800kV特高压直流输电线路中的应用摘要:为提高±800kV特高压直流输电线路连塔金具的可靠性,目前选用GD型耳轴挂板作为耐张塔连塔金具。
在以往工程中,出现了金具与挂点角钢相碰的问题,本文针对该问题并结合某±800kV特高压直流输电线路工程,提出了耐张塔挂点的优化设计方案。
关键词:±800kV特高压直流输电线路(UHVDC),GD型耳轴挂板,耐张塔挂点1 耐张塔挂点金具的选择连塔金具作为将悬垂或耐张绝缘子串连接到铁塔横担上的第一个金具,对送电线路安全运行起着至关重要的作用。
特高压输电线路通常采用GD型耳轴挂板作为耐张塔挂点金具,提高连塔金具的可靠性。
某±800kV特高压直流输电线路采用GD型耳轴挂板GD-110/128-60/148作为耐张串挂点金具。
下面对该挂点金具的选择及相应挂点的设计进行分析。
2 耐张塔挂点样式及金具尺寸某±800kV工程导线挂点水平布置方式,挂点连线按平行于横担主材布置,具体挂点模型如下:图1 耐张塔挂点3D模型图该工程首片金具采用GD挂板(GD-110/128-60/148),第二片金具采用U型挂环(U-110200-105),其螺栓的螺帽厚度为33mm。
3 耐张塔挂点设计存在的问题及解决方案虽然GD型耳轴挂板的使用,提高了线路运行的安全性,但必须采用合理的挂点型式与之配合使用,否则易造成挂线金具与挂线角钢相碰。
(1)U型挂环的螺栓与板1相碰平丘塔型不考虑上拔工况,为保证螺帽上缘不与板1相碰,必须满足下式的要求,如图4所示。
=0.5×40+48+33=20+48+33=101图2 耐张串挂点金具侧视图式中符号:b——GD挂板的厚度;d——U型挂环的厚度;D——螺帽厚度;根据上式计算结果,该线路耐张挂点的板②上挂孔与板①下表面之间的距离必须大于101mm。
当考虑上拔因素时,δ需要进一步加大,上拔角度越大,δ值越大。
DOI:10.16525/ki.14-1362/n.2019.01.57总第175期2019年第1期Total of 175No.1,2019案例分析收稿日期:2018-12-06第一作者简介:肖永钦(1989—),男,本科,助理工程师,长期从事500千伏及以上电压等级带电作业。
500kV 线路直线塔双联单线夹悬垂合成绝缘子串带电作业技术研究肖永钦,刘文杰(国网福建省电力有限公司检修分公司,福建福州350013)摘要:针对直线塔双联单线夹悬垂合成绝缘子串的联接形式及传统带电作业的不足,通过新型作业工具受力分析、验算和间隙校验,研制出新型高效的作业方式和工具,以实现快速、高效的带电更换合成绝缘子串的目标。
关键词:双串;双联单线夹;合成绝缘子串;带电作业;高效;创新工器具;研究中图分类号:TM721.1文献标识码:A文章编号:2095-0748(2019)01-0131-02现代工业经济和信息化Modern Industrial Economy and Informationization 引言随着经济和社会的发展,电力需求逐步增大,500kV 超高压输电线路已成为供电的主干网。
同时,福建省500kV 输电线路经过差异化改造、"三跨"改造,线路由原单串绝缘子均改成了双挂点双串绝缘子(占比超过90%),而合成绝缘子在输电线路中占比也越来越大。
由于合成绝缘子有机材料都具有一定的老化问题,很容易因为运行中电蚀、雷击、环境变化等因素引起损坏,影响其绝缘性能,进而给线路安全运行带来严重影响。
大部分直线塔采用了双挂点双联单线夹悬垂合成绝缘子串的形式,其局部金具的组装形式均为:悬式合成绝缘子上接挂点,下接联板通过U 型环连接悬垂联板,联接导线。
对于这种组装形式,传统的带电更换方式为采用双绝缘拉板配合双金属丝杆连接四线提线器进行提线操作,所需工器具种类繁多沉重,地电位电工、等电位电工体能消耗较大,且绝缘拉板绝缘性能要求较高,给带电作业带来一定风险。