架空输电线路设计总结 13页

为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划架空输电线路设计总结　　课程设计(论文)　　题目名称制作导线的应力弧垂曲线和安装曲线课程名称架空输电线路设计学生姓名学号　　系、专业电气工程系电气工程及其自动化指导教师尹伟华　　XX年12月25日　　邵阳学院课程设计任务书　　2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。　　指导教师：学生：　　邵阳学院课程设计评阅表　　学生姓名学号　　系电气工程系专业班级电气工程及其自动化11输电线路班题目名称制作导线的应力弧垂曲线和安装曲线课程名称架空输电线路设计一、学生自我总结　　二、指导教师评定　　2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。　　摘要目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　本课程设计是绘制导线的应力弧垂曲线和安装曲线。先查有关《规程》得到譬如气象、导线的有关参数，再用列表法求得临界档距，并判断有效临界档距和控制气象条件，以控制条件为已知状态，利用状态方程式计算不同档距、各种气象条件下架空线的应力和弧垂值，按一定的比例绘制出应力弧垂曲线和安装曲线。本课程设计的重点和难点内容是关于状态方程式的求解，要利用有关计算机方面的知识，这对于非计算机专业的我是一个很大的挑战，对我以后的学习与工作都有很好的指导意义。　　关键词：临界档距；状态方程式；应力弧垂曲线　　I　　重冰区架空输电线路的设计　　何贤惠何波重庆三峡水电建筑勘察设计院[摘要]本文结合在重冰区架空输电线路设计实践，总结和分析了成败原因，提出了重冰地区进行架空输电线路设计的方法。　　[关键词]重冰区输电线路设计　　1前言目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　渝东地区多高山大岭，海拨800m以上的地区均不同程度地出现覆冰现象，尤其在1200m以上的高寒山地，冬季覆冰更为普遍和较为严重，而这些地缺少可参考用的相应气象资料。鉴于长期以来，重庆范围内均采用由原四川省划定的气象区域，故渝东高寒山区也毫不例外地采用了四川省1级气象资料，此资料表明在温度-5℃和风速10m/s时，覆冰覆厚度为5mm。很长一段时间，我们以此气象资料在设计相关输电线路时，均未出现失误。但我们在设计的某县一条35KV输电线路上却出现了意想不到的情况。此线路为一小水电站输出工程，途中需要翻越一座海拨1500多米的高山，距离3公里左右，输送容量2500KW，设计中我们按架空送电线路设计规程要求，根据经济电流密度选择导线截面，其导线型号为LGJ-50，并按四川1级气象区的气象情况进行了应力弧垂计算，合理配置杆塔，进行了定位。然而，就在建成的当年冬季大雪封山时，却发生了导线断线现象，其位置就在这海拨1500多米的3km多的耐张段中。　　2问题分析　　经调查，断线的这段输电线路处于荒无人烟的高寒地区。据巡线人员反映，断线时，导线上的覆冰厚度不低于15mm。很显然，断线的主要原因是因冰荷载加大，使其应力超过了导线的最大使用应力而致。为了尽快恢复送电，仅在复核杆塔结构受力的前提下，设计人员又匆忙提出了在这局部地段LGJ-50钢芯铝绞线换成LGJJ-50加强型钢芯铝绞线，以增大断线张力的意见。然而，试运行一年后，仍然再次出现了断线现象。　　3问题的解决目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　连续两次的继线，引起了设计人员的深刻反思和高度重视。鉴于周边其它山脉更高更险峻，线路路径转角更多，最初设想变更路径方案，避开严重覆冰地段已无可能。设计人员再次与业主和施工单位深入现场踏勘，意外发现相距不太远处有一条邮电通讯线路。据当地山民反映，此邮电通讯线路建成十几年来，从未发生过倒杆和断线事故。经过现场技术人员会同各方面人士仔细观察分析和比较，发现此邮电(来自:写论文网:架空输电线路设计总结)通讯线路其档距远远小于输电线路档距。经实测，它的平均档距大约在25m左右。而此段输电线路，档距一般在400-500m之间。经分析研究，所有现场技术人员一致认为，输电线路也可仿照邮电通讯线路超常规适当缩小档距和耐张段来进行抗冰处理。因此决定，在相应当中，均匀增加杆塔，并把一个耐张段分割为3个耐张段。实践证明，这种处理办法是切实有效。近年来，我们把这一方法推广到其它一些覆冰严重地区，均获得成功。　　4经验总结　　*输电线路路径选择应力求尽量避开严重覆冰区；　　*如必须通过严重区，应适当缩小档距；　　*适当减少耐张段长度，降低事故范围；　　*针对覆冰严重地区曾出现过因上下层导线脱冰跳跃引起闪络的情况，导线建议采用水平排列；*为了改善杆塔受力情况，严重覆冰地区建议采用带拉线的双杆杆型；　　*不应跨越房屋，坚决避让严重伤害事故发生。　　架空输电线路设计要点　　一、线路路径的选择与杆塔的定位目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1路径选择应采用卫片、航片、全数字摄影测量系统等新技术，必要时可采用地质遥感技术，综合考虑线路长度、地形地貌、城镇规划、环境保护、交通条件、运行和施工等因素，进行多方案技术比较，使路径走向安全可靠，经济合理。　　2路径选择应尽量避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等，符合城镇规划，并尽量减少对地方经济发展的影响。　　3路径选择应尽量避开不良地质地带和采动影响区，当无法避让时，应采取必要的措施；路径选择应尽量避开重冰区及影响安全运行的其他地区；应尽量避开原始森林、自然保护区、风景名胜区。　　4路径选择应考虑对邻近设施如电台、机场、弱电线路等的相互影响。　　5路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路，改善交通条件，方便施工和运行。　　6应根据大型发电厂和枢纽变电所的总体布置统一规划进出线，两回或多回路相邻线路通过经济发达地区或人口密集地段时，应统一规划。规划中的两回或多回同行线路，在路径狭窄地段宜采用同杆塔架设。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　7耐张段长度，单导线线路不宜大于5km；两分裂导线线路不宜大于10km；三分裂导线及以上线路不宜大于20km。如运行、施工条件许可，耐张段长度可适当延长。在耐张段长度超出上述规定时应考虑防串倒措施。在高差或档距相差非常悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐张段长度应适当缩短。　　8选择路径和定位时，应注意限制使用档距和相应的高差，避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距，当无法避免时应采取必要的措施，提高安全度。　　9与大跨越连接的输电线路，应结合大跨越的选点方案，通过综合技术经济比较确定。　　二、导线与避雷线的选择　　1输电线路的导线截面，宜按照系统需要根据经济电流密度选择；也可按系统输送容量，结合不同导线的材料进行比选，通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。　　2输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无线电干扰和可听噪声等要求。海拔不超过1000m地区，采用现行国标中钢芯铝绞线外径不小于表1所列　　数值，可不必验算电晕。　　3大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，其允许最大输送电流与陆上线路相配合，并通过综合技术经济比较确定。　　4距输电线路边相导线投影外20m处，80%时间，80%置信度，频率时的无线电干扰限值不应超过表2的规定。　　5距输电线路边相导线投影外20m处，湿导线条件下的可听噪声值不应超过表3的规定。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　6验算导线允许载流量时，导线的允许温度：钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线一般采用+70℃，必要时可采用+80℃；大跨越可采用+90℃；钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用+80℃(大跨越可采用+100℃)，或经试验决定；镀锌钢绞线可采用+125℃。环境气温宜采用最热月平均最高温度；风速采用/s(大跨越采用/s)；太阳辐射功率密度采用/cm2。　　8地线应满足电气和机械使用条件要求，可选用镀锌钢绞线或复合型绞线，若有通信要求，应选用光纤复合架空地线(OPGW)。验算短路热稳定时，地线的允许温度：钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线可采用+200℃；钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用+300℃；镀锌钢绞线可采用+400℃；光纤复合架空地线(OPGW)的允许温度应采用产品试验保证值。计算时间和相应的短路电流值应根据系统情况决定。地线选用镀锌钢绞线时与导线的配合不宜小于表4的规定。　　10导、地线防振措施　　三、导线、避雷线荷载计算　　导线单位面积、单位长度的荷载称为比载。比载在导线的荷载计算中是最合的参数。在线路的设计中，常用的比载共有7种。　　1自重比载　　2冰重比载　　3覆冰时导线的垂直总比载目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　4无冰时导线风压比载　　5覆冰时的风压比载　　6无冰有风时的综合比载　　7有冰有风时的综合比载　　四、杆塔型式的选择　　1杆塔类型杆塔按其受力性质，分为悬垂型、耐张型杆塔。悬垂型杆塔分为悬垂直线和悬垂转角杆塔；耐张型杆塔分为耐张直线、耐张转角和终端杆塔。杆塔按其回路数，分为单回路、双回路和多回路杆塔。单回路导线既可水平排列，也可三角排列或垂直排列，水平排列方式可降低杆塔高度，三角排列方式可减小线路走廊宽度；双回路和多回路杆塔导线可按垂直排列，必要时可考虑水平和垂直组合方式排列，但在覆冰地区，要考虑相邻垂直相间保持一定的水平偏移。　　2杆塔外形规划杆塔的外形规划与构件布置应按照导线和地线排列方式，以结构简单、受力均衡、传力清晰、外形美观为原则，同时结合杆塔材料、运行维护、施工方法、制造工艺等因素在充分进行设计优化的基础上选取技术先进、经济合理的设计方案。　　4对不同类型杆塔的选用，应依据线路路径特点，按照安全可靠、经济合理、维护方便和有利于环境保护的原则进行。对于山区线路杆塔，应依据地形特点，配合高低基础，采用全方位长短腿结构型式。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　5在平地和丘陵等便于运输和施工的非农田和非繁华地段，可因地制宜地采用拉线杆塔和钢筋混凝土杆。　　6对于线路走廊拆迁或清理费用高以及走廊狭窄的地带，宜采用导线三角形或垂直排列的杆塔，并考虑V型、Y型和L型绝缘子串使用的可能性，在满足安全性和经济性的基础上减小线路走廊宽度。　　非重冰区线路还宜结合远景规划，采用双回路或多回路杆塔；重冰区线路宜采用单回路导线水平排列的杆塔；城区或市郊线路可采用钢管杆。对林区和林地地段线路，宜按树木自然生长高度，采用高跨杆塔型式。　　五、绝缘子和金具的选择　　1绝缘子机械强度的安全系数，不应小于表8所列数值。双联及以上的多联绝缘子串应验算断一联后的机械强度，其荷载及安全系数按断联情况考虑。　　2采用黑色金属制造的金具表面应热镀锌或采取其他相应的防腐措施。　　3金具强度的安全系数不应小于下列数值：　　最大使用荷载情况断线、断联情况　　4330kV及以上线路的绝缘子串及金具应考虑均压和防电晕措施。有特殊要　　求需要另行研制或采用非标准金具时，应经试验合格后方可使用。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　5地线绝缘时宜使用双联绝缘子串。　　6与横担连接的第一个金具应转动灵活且受力合理，其强度应高于串内其他金具强度。　　7330kV及以上输电线路悬垂V串两肢之间夹角的一半可比最大风偏角小5o～10o，或通过试验确定。　　8线路宜合理选择线路走向和路径避开易舞区，无法避让时应采取适当缩短档距，适当提高线路的机械强度，局部易舞区段在线路建设时安装防舞装置等措施。　　9使用复合绝缘子时，应综合考虑线路的防雷、防风偏、防鸟害等项性能，必要时采取防鸟害措施，城区设计应慎用玻璃绝缘子。　　六、绝缘配合、防雷和接地　　1110kV～750kV输电线路的绝缘配合，应使线路能在工频电压、操作过电压、雷电过电压等各种条件下安全可靠地运行。　　2在海拔高度1000m以下地区，操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串绝缘子片数，不应少于表9的数值。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表9的基础上增加，对110kV～330kV输电线路增加1片，对500kV输电线路增加2片，对750kV输电线路不需增加片数。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　为保持高塔的耐雷性能，全高超过40m有地线的杆塔，高度每增加10m，应比表9增加1片相当于高度为146mm的绝缘子，全高超过100m的杆塔，绝缘子片数应根据运行经验结合计算确定。由于高杆塔而增加绝缘子片数时，雷电过电压最小间隙也应相应增大；750kV杆塔全高超过40m时，可根据实际情况进行验算，确定是否需要增加绝缘子和间隙。　　3绝缘配置应以审定的污区分布图为基础，并结合线路附近的污秽和发展情况，综合考虑环境污秽变化因素，选择合适的绝缘子型式和片数，适当留有裕度。对于0、I级污区，可提高一级绝缘配置；对于I、III级污区，宜按中、上限配置；应在选线阶段尽量避让IV级污区，如不能避让，应采取措施满足污秽要求。　　4绝缘配合设计可采用泄漏比距法，也可采用污耐压法选择合适的绝缘子型式和片数。当采用泄漏比距法时，绝缘子片数由下式确定：　　n??Un　　KeLO式中：　　n－每串绝缘子所需片数；　　λ－泄漏比距，cm/kV；　　Un－系统标称电压，kV；　　Lo－单片悬式绝缘子的几何爬电距离，cm；目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　Ke－绝缘子爬电距离的有效系数，主要由各种绝缘子几何爬电距离在试验和运行中提高污秽耐压的有效性来确定；并以XP-70、XP-160型绝缘子为基础，其Ke值取为1。Ke应由试验确定。　　8在海拔不超过1000m的地区，带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的间隙，在相应风偏条件下，不应小于表10、11所列数值。　　12输电线路的防雷设计，应根据线路电压、负荷性质和系统运行方式，结合当地已有线路的运行经验，地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况，在计算耐雷水平后，通过技术经济比较，采用合理的防雷方式。各级电压的输电线路，采用下列保护方式：　　(1)110kV输电线路宜沿全线架设地线，在年平均雷暴日数不超过15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，宜在变电所或发电厂的进线段架设1km～2km地线。　　(2)年平均雷暴日数超过15的地区220kV～330kV输电线路应沿全线架设地线，山区宜架设双地线。　　(3)500kV～750kV输电线路应沿全线架设双地线目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　13杆塔上地线对边导线的保护角，对于同塔双回直线塔，750kV、500kV和220kV对中相的保护角均不大于0°，110kV线路均不大于10°，钢管杆不大于20°；对于单回路，500kV～750kV线路避雷线对导线的保护角按不大于10°,330kV及以下的其它线路宜小于15°；单地线线路宜小于25°。杆塔上两根地线之间的距离，不应超过地线与导线间垂直距离的5倍。　　在一般档距的档距中央，导线与地线间的距离，应按下式校验(计算条件为：气温+15℃，无风、无冰)。　　S≥+1　　式中：　　S－导线与地线间的距离，m；　　L－档距，m。　　14有地线的杆塔应接地。在雷季干燥时，每基杆塔不连地线的工频接地电阻，不宜大于表14所列数值。土壤电阻率较低的地区，如杆塔的自然接地电阻不大于表14所列数值，可不装设人工接地体。　　16钢筋混凝土杆的铁横担、地线支架、爬梯等铁附件与接地引下线应有可靠的电气连接。利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆，其钢筋与接地螺母、铁横担或地线支架之间应有可靠的电气连接。外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。