500kV四分裂导线间隔棒布置及其优化研究

四分裂导线转角间隔棒安装卡具的设计LIU Keyi;YU Bin;WANG Meng;ZHAO Hui;TAO Yanhui;HUANG Yan;DONG Xiaohong【摘要】为解决四分裂导线引下线及跳线的弯曲变形及转角处间隔棒高效安装的问题,本设计从工程应用实际出发,设计开发了一种快速安装卡具,利用导线装卡系统、主调系统、微调系统等可实现四分裂导线0-90°及\"S\"型弯曲形变的精确调整和转角间隔棒的快速定位与安装,可进一步提高转角安装质量和安装效率,降低高空作业的工作量及作业难度,提高工作安全性,为四分裂导线间隔棒的标准化施工提供技术支持.【期刊名称】《新疆农机化》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】3页(P38-40)【关键词】四分裂导线;转角间隔棒;安装卡具;机械设计【作者】LIU Keyi;YU Bin;WANG Meng;ZHAO Hui;TAO Yanhui;HUANG Yan;DONG Xiaohong【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TM750 引言随着经济的不断发展，电能消耗量也与之俱增，新疆开始加快了750 kV特高压电网的建设，工程建设中为进一步提高输电效率和输电质量，广泛使用了四分裂导线（其技术参数见表1），分裂导线是一种可减少线路阻抗、抑制电晕放电的一种新型导线架设方式[1] ，可有效提高线路的自然功率因数，进而提高电能输送质量。

为了保证分裂导线束之间保持一定的间距，满足电气方面的性能需求，降低表面的电位梯度，在短路情况发生时，各线束间不因产生较强的电磁力而吸引碰撞，施工过程中在档距中相隔一段距离安装了间隔棒，间隔棒的安装对档距的振荡和风力情况下的振动也起到了一定的抑制作用。

向玲等通过舞动位移响应，舞动轨迹、位移频谱分析了不同档距四分裂导线的舞动特性[2] ；李升来等对四分裂阻尼间隔棒不同情况下的受力进行有限元分析，明确了不同工况下中框及悬臂节点等位置应力加大，需适度加强[3] ；任晨峰通过理论计算和试验的方法得出能够最大程度抑制次档距振动的间隔棒布置方案[4] ；赵强提出了输电导线间隔棒体系模糊综合评估方法，重点研究了线夹方式及间隔棒安装位置对导线舞动的影响[5] ;陆国智等通过改进安装施工方法提高了跳线安装的施工效率，降低了高空作业工作量[6] ；据文献显示，对分裂导线舞动规律、间隔棒布置方案、跳线施工工艺等方面的研究较多，目前还未发现对四分裂导线引下线、跳线实现快速、精确转角变形并安装间隔棒的工具及工艺，转角变形精度不高会导致分裂导线之间的距离不一致，舞动形变较为复杂，影响输电质量，同时也影响了形变位置间隔棒的安装速度，增加了高空作业工作量。

探究500kV架空输电线路次档距振荡防范前言：架空输电线路，其架设于地面之上，以绝缘子和空气绝缘为媒介的电力线路。

相较于地下输电线路，架空输电线路具有成本低、工期短、易维修等优势，被广泛应用至电力工业中。

导线是架空输电线路的重要组成部分，具有传导电流的作用，且导线截面是保证通流密度的关键。

与此同时，次档距振荡与导线存在密切联系，次档距振荡发生以导线为媒介展示出来。

一、基本概述近几年，防舞动措施在500kV架空输电线路中得到广泛应用，基于舞动振幅中间形成节点基础上，达到降低导线整体舞动振幅的目的。

但，鉴于此，500kV 架空输电线路次档距振荡频频发生，影响线路安全。

若500kV架空输电线路发生次档距振荡，会致使导线出现磨损、断股等问题，甚至导致导线出现断线或金具断裂等状况。

二、次档距振荡产生条件导致导线发生次档距振荡的因素较多，例如，风偏角，即45度以内为风向与架空线中心线的水平夹角。

风速，即速度处于3m/s以上的风。

虽然多方面因素均有可能导致导线发生次档距振荡，但覆冰与其不存在关系。

若架空输电线路发生次档距振荡，基于次档距振荡作用下，同相导线次导线间会互相鞭击，导致导线与间隔棒受到损坏，严重时金具会遭到损坏而导致导线断落。

三、500kV架空输电线路次档距振荡原因数据显示，次档距为118m时振荡幅值为10cm～13cm，次档距为68m时振荡幅值为5cm～9cm，次档距为36m时振荡幅值为2cm～5cm。

即，次档距长短与发生次档距振荡的振幅值存在密切联系，具体而言，即若次档距长度不断减小，发生次档距振荡的振幅值随之减小。

近两年，本地区500kV架空输电线路频频发生次档距振荡，在现场勘查基础上，发现大部分导线次档距均处于60m以上，少部分位于50m至60m之间，具体情况为：次档距长度>60m下，呼巴线、伊换线、巴换线、以及振荡数量分别为181处、5处、125处、55处；次档距长度50～60m时，呼巴线、伊换线、巴换线、以及振荡数量分别为2处、3处、2处、3处。

张力架线（一牵四）典型施工方法1概述张力架线是在我国建设500kV超高压输电线路工程需要而发展起来的一种新的架线施工工艺方法,通过几十年的不断探索、改进与创新，已积累了丰富的施工经验,施工工艺更加成熟,施工方法更加简单。

全国各大送变电施工企业都配有成套的张牵设备及工器具，并有熟练的施工作业人员。

500kV架空输电线路四分裂导线均釆用一牵四展放方式进行导、地线张力放线，并与张力放线相配套的工艺方法进行紧线、挂线、附件安装等各项作业的整套架线施工方法。

东北电业管理局送变电工程公司经过几十年的不断摸索、总结、改进,目前已形成了张力架线（一牵四）典型施工方法，经过张力架线施工应用证明，该典型施工方法满足施工需要，安全可靠，提高了架线施工质量，对环境保护起到了积极作用,具有良好的社会效益和经济效益。

本典型施工方法遵循水利电力部基建司SDJJS2《超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则》，已被广泛推广使用。

本典型施工方法在木家变电站至鞍山变电站500kV输电线路工程中成功实施,效果良好，正在北宁变电站至渤海变电站500kV输电线路工程中应用。

2本典型施工方法特点（1)导线在架线施工全过程中处于架空状态，可避免导线损伤，提高导线施工质量。

(2）以施工段为架线施工的单元工程，放线、紧线等作业在施工段内进行.（3)施工段不受设计耐张段限制，可将直线塔作施工段起止塔，在耐张塔上直通放线.(4）在直线塔上紧线并作直线塔锚线,凡直通放线的耐张塔也可直通紧线.（5)在耐张塔上髙空压接、平衡挂线,避免施工人员长距离出线安装卡线器的操作，避免导线由于外力作用而产生的强制弯曲，安全可靠，工效高，节约导线且可保证导线的安装质量。

（6）耐张塔划印采用比试法，断线尺寸精确，减少操作过程中的误差,提高施工效率。

（7）同相子导线同时展放、同时收紧.减少导线蠕变对运行线路影响，工艺规范。

（8）悬空展放导引绳,可减少输电线路施工中青苗、果树、暧棚等地面附着物的损坏，缓解跨越物繁多展放导引绳困难的现状.3适用范围在架空输电线路张力架线施工中，本典型施工方法适用于四分裂导线的张力架线施工.4工艺原理在架空输电线路架线工程中，利用牵引机、张力机等施工机械展放导地线，以及用与张力放线配套的工艺方法进行紧线、平衡或半平衡挂线、附件安装等各项作业。

输电线路相间间隔棒的设计探讨摘要:本文通过对导线舞动产生危害的阐述，结合相间间隔棒的原理、结构及特点，提出了相间间隔棒在输电线路安装的必要性，同时针对相间间隔棒的安装距离以及对导线弧垂的影响做了相关的讨论。

关键词:相间间隔棒；舞动；输电线路1. 概述输电线路大面积、长时间舞动，会引起导线风偏、敷冰舞动、脱冰跳跃、弧垂增加等现象，从而导致相间、相对地距离改变，造成线路故障跳闸，以及金具疲劳断裂、绝缘子掉串、防振锤滑移、铁塔螺栓松动、杆塔主材弯曲、掉落，甚至倒塔等严重损坏。

随着全球气候的变化，恶劣、异常天气日益增多，而伴随着电网建设的不断发展，导线呈现出截面大、分裂数多、架线高，同塔双回、多回输电线路的架设越来越多的趋势，这种趋势非常有利于导线的舞动，因此必须高度重视防止导线舞动的发生，对重要和易发生舞动的线路加装防舞装置，提高输电线路的安全可靠运行系数。

2.相间间隔棒2.1相间间隔棒原理【1】相间间隔棒是一种保持导线线间距离、抑制导线舞动的装置，各相线之间的舞动通过间隔棒相互抑制，减弱了舞动并使导线间空气间隙保持在允许的范围内。

2.2相间间隔棒结构相间间隔棒由中间的绝缘棒和两端的连接金具构成，绝缘棒与复合绝缘子材料性能一样，由玻璃纤维环氧树脂芯棒和硅橡胶伞裙构成，它具有重量轻、抗拉强度大、柔韧度高、绝缘性能优越等特点，是目前防舞装置中防舞效果较好的一种。

2.3相间间隔棒特点相间间隔棒是一种常见的防舞装置，它即可以用以单导线，也可以用以分裂导线，是一种在相间导线之间使用的具有绝缘性能和机械强度的间隔棒，其性能与绝缘子相似，通过其使不同相导线连接起来，从而使各导线的运动相互制约，起到导线防舞动的效果。

相间间隔棒具有抗拉强度高、质量轻、柔韧性和抗撞击性好的特点，相间间隔棒既可以抑制线路舞动，又可以防止覆冰掉落和导线弧垂增大等原因引起的相间间络。

相间间隔棒最适合应用于相导线为垂直排列的同塔多回线路的防舞动，现已广泛应用于220kV及以下输电线路中，目前也已在500kV紧凑型输电线路中广泛使用。

防舞动间隔棒安装方案设计-修改2.0500千伏输电线路抑舞装置安装施工方案一、工程概况输电线路大面积长时间舞动，会引起线路导（地）线覆冰舞动、风偏（含不同期摇摆）、脱冰跳跃、弧垂增大（如地线覆冰时）等，导致相间、相对地距离改变，将造成线路会多次故障跳闸，以及部分杆塔主材弯曲、金具疲劳断裂、绝缘子掉串、耐张引流线断裂、间隔棒断裂、防振锤滑移、螺栓松动、塔材掉落，甚至倒塔等严重损坏。

伴随着电网建设的发展，导线呈现出截面大、分裂数多、架线高等利于舞动的特点，同时，近年来大量投运的、具有高输送容量、节省线路走廊等优势的紧凑型线路由于其自身结构特点（相间距小、分裂数多等），也成为导致线路舞动出现倒塔、断线事故的频发，影响系统安全运行。

采取的防舞动治理措施1．加装有效的抑舞装置。

采用线夹回转式间隔棒、线夹回转式双摆防舞器、双摆防舞器、相间间隔棒，或以上多种装置的组合进行综合治理。

2．500千伏线路耐张塔和前后各一基直线塔所有螺栓应改用双帽螺栓，外面螺帽具有防松防盗性能。

3．提高金具的耐磨防松性能，提高引流线金具的强度（暂不实施）。

4、根据设计校核，个别杆塔加强（暂不实施）。

为做好输电线路防舞度冬工作，省公司下发了《河南省电力公司输电线路防舞动治理工作方案》，根据该方案部署，2010年度计划治理的500千伏线路17条，分别是：国网公司4条：阳东I线、阳东II线、阳东III线、洹获I线；华中公司4条：嵩郑Ⅰ线、嵩郑Ⅱ线、香邵线、姚邵线（已完工）；省公司9条：洹获II线、开祥I线、开祥II线、岗花I线、岗花II线、花祥I线、邵花I线、邵周I线、丰彰I线。

施工总体进度安排：9月1日至11月30日完成对本年度500千伏线路舞动段的治理工作。

根据公司统一安排负责具体线路或线路区段的施工。

本施工方案为停电加装抑舞装置施工方案。

更换螺栓施工方案详见《不停电更换螺栓施工方案》二、施工计划根据停电计划合理安排施工计划，具体如下表所示：根据具体线路停电时间的调整，相应调整具体线路的施工计划。

收稿日期：2009-10-30张晓（1984—），女，河北邢台人，硕士研究生，从事高压、特高压电磁环境研究。

E -mail:xiaoer840225@路输送功率，优化线路设计等方面具有重要意义。

可是同塔4回线路的相序布置方式有很多（理论上有1296=64种），如何从众多相序中选择1种最优相序布置成为困难。

针对同塔4回线路相序布置的选择问题，国内相关人员已经做了一定的研究。

文献［2］从工频电场和工频磁场的角度对比分析了同塔4回线路相序布置的影响，并得出最优相序布置。

然而，综合考虑同塔4回线路相序布置的多样性及电磁环境、自然功率及线路不平衡度等电气特性，研究同塔4回线路最优相序布置在我国尚属空白。

现以500kV 同塔4回线路为例，采用穷举法分析2种典型塔型对应的所有相序布置下的电磁环境、自然功率及线路不平衡度等电气特性；综合各种电气特性的影响，利用排序法得出线路的最优相序布置；最后推荐同塔4回线路的4种典型排列方式，并计算了相关电气特性。

单回输电线路，其相序布置有ABC 、ACB 、BAC 、BCA 、CAB 、CBA 共计6种方式，可用1～6数字分别表示该线路6种排列方式之一；同理对于4回线路，可用4位6进制编码来表示其相序布置，故从1111～6666可遍历同塔4回线路1296种相序。

2电磁环境的影响多回线路同塔并架，与单回线路相比导线回路数增多，导致导线表面电场强度升高，使同塔4回线路的电磁环境问题更为突出。

输电线路的电磁环境决定了导线截面的选择、导线对地净空距离的确定及线路走廊宽度的划定，直接影响线路建设成本。

因此，有必要研究相序对电磁环境的影响，挑选最优布置方式。

相关标准推荐500kV 输电线路，线路走廊范围外（居民区）工频电场不应超过4kV/m，工频磁场不应超过100μT ，边相导线投影外20m 处的张晓等：500kV 同塔四回输电线路最优相序布置第2期输配电无线电干扰值不应超过55dB ，可闻噪声不应超过55dB ［3］。

人口密集区500kv输电线路电磁环境优化总结与展望摘要：一、引言二、500kV 同塔四回输电线路电磁环境问题概述1.电磁环境问题种类2.问题影响范围三、500kV 同塔四回输电线路电磁环境问题仿真计算与分析1.工频电场2.线路走廊3.工频磁场4.无线电干扰5.可听噪声四、影响电磁环境的各种因素1.输电线路参数2.环境因素五、改善500kV 同塔四回输电线路电磁环境的措施1.优化输电线路设计2.调整输电线路相序3.线路跨越、邻近建筑物时的电场畸变控制六、总结与展望正文：一、引言随着我国经济的快速发展，电力需求不断增加，输电线路作为电力传输的重要通道，其电磁环境问题日益引起人们的关注。

特别是在人口密集区，500kV 输电线路的电磁环境问题更加突出。

本文将对500kV 同塔四回输电线路的电磁环境问题进行总结与展望，以期为今后的电磁环境优化提供参考。

二、500kV 同塔四回输电线路电磁环境问题概述500kV 同塔四回输电线路的电磁环境问题主要包括工频电场、线路走廊、工频磁场、无线电干扰和可听噪声。

这些问题会对周围环境产生影响，包括对生物体的影响、对电子设备的影响以及对通信系统的影响等。

影响范围涵盖居民区、农田、野生动物栖息地等。

三、500kV 同塔四回输电线路电磁环境问题仿真计算与分析通过对500kV 同塔四回输电线路的工频电场、线路走廊、工频磁场、无线电干扰和可听噪声进行仿真计算与分析，得出以下结论：1.工频电场：随着距离输电线路的增大，工频电场强度逐渐减小。

2.线路走廊：线路走廊上的电磁场强度分布较为均匀，但随着距离输电线路的增大，电磁场强度逐渐减小。

3.工频磁场：工频磁场强度在输电线路附近较大，但随着距离输电线路的增大，磁场强度逐渐减小。

4.无线电干扰：输电线路对附近无线电通信系统的干扰主要表现在信号衰减和通信质量下降。

5.可听噪声：输电线路附近可听噪声主要来源于输电设备的运行，噪声强度随着距离输电线路的增大而逐渐减小。