110 kV复合绝缘横担结构设计及工程应用研究*

为在输电线路中推广复合绝缘横担,以110 kV输电线路改造工程为背景,提出了一种线路用复合绝缘横担设计方法。从复合绝缘横担的大风、覆冰、安装及断线四种工况荷载计算着手,对复合绝缘横担开展结构设计。采用有限元软件建立两拉 两压结构形式的力学分析模型,在四种工况下对横担进行力学计算,通过力学真型实验验证了复合绝缘横担结构的稳定性和安全性。该方法设计的复合绝缘横担满足该线路安全运行要求,并成功挂网多条110 kV输电线路;针对不同线路塔型设计工作量大、生产周期长的问题,开展典型化设计工作是未来发展的趋势。     

河南典型输电线路电场分布

根据HJ/T24-1998规定的方法对河南电网110kV及220kV常见塔型的输电线路电场进行了理论计算并与现场测量值进行了分析对比,得出输电线路电场分布状况图,为线路运行人员、环保管理人员等提供依据,加强对输电线路电磁环境的正确认识。     

河南典型输电线路磁场分布

根据HJ／T24—1998所规定方法对河南电网110kV及220kV常见塔型的输电线路磁场进行了理论计算并与现场测量值进行了分析对比,得出输电线路磁场分布状况图,为线路运行人员、环保管理人员等提供依据,加强时输电线路磁场分布的正确认识。     

高海拔地区架空输电线路的绝缘配置

为提高高海拔地区电网安全运行,针对我国西藏、云南、贵州、青海等高海拔地区架空输电线路的运行状况和高海拔地区空气密度、大气压强降低对架空输电线路实际运行的影响,研究了高海拔地区架空输电线路绝缘配置,得出高海拔地区引起放电电压变化的规律。提出了高海拔地区架空输电线路绝缘和空气间隙的配置算法和原则,可有效解决高海拔地区架空输电线路绝缘和间隙的配置问题,填补了行标DL/T 5092-1999《110~500 kV架空送电线路设计技术规程》以及其他技术标准在高海拔(≥3.5 km)方面的空白。     

110～220kV同塔多回输电线路耐张塔带电检修方法研究

为确保同塔多回输电线路的供电可靠性,开展同塔多回线路带电作业研究成为当前研究的热点。本文针对目前110~220kV同塔多回输电线路耐张塔带电作业存在的技术难点,对典型110~220kV同塔多回输电线路杆塔进行结构力学分析,提出了倒序操作法更换耐张串绝缘子,研制了配套工器具,有效地解决了110~220kV同塔多回输电线路耐张塔带电检修面临的作业空间小、安全裕度低等难题,推动带电作业的发展。     

架空输电线路倒“V”串研究与应用

对2002年以来,宁夏电网110 kV～330 kV架空输电线路频繁发生污闪进行分析,得出绝缘配置偏低是造成污闪的根本原因,找出防污闪工作中存在的问题,提出相应的解决方法。重点介绍了在宁夏电网110 kV～330 kV架空输电线路重污区采用倒＂V＂型串调整绝缘子爬距的安装方法及注意事项。     

加强线路绝缘对变电站绝缘配合的影响

主要介绍了利用ATP和ATPdraw程序,对变电站及输电线路建立仿真计算模型,研究输电线路加强绝缘后,线路侵入波对变电站绝缘配合的影响,通过研究表明,针对湖南省电力系统现有的绝缘水平,220kV线路绝缘子调整至15片,500kV线路绝缘子调整至29片,对现有的绝缘配合不会形成威胁.     

110～500kV输电线路带电作业新方法研究及新工具研制

提出的110 kV耐张塔带电支开跳线新方法和配套研制的110 kV绝缘扒杆,可解决110 kV输电多回耐张塔因上层跳线影响造成耐张塔带电作业距离紧张的难题;研制的带电更换220 kV输电线路多回路双分裂导线单串直线绝缘子工具,可解决不同规格横担卡具不通用以及等电位更换220 kV双分裂导线绝缘子操作繁琐的难题;提出采用绝缘旋转摆梯进入地电位和等电位作业点新方法以及配套研制的绝缘旋转摆梯,可解决110～220 kV多回路钢管杆进入作业点的难题;利用芳纶绝缘绳替代传统绝缘吊线杆(板)带电更换500 kV输电线路直线绝缘子,解决作业时吊线杆易弯曲变形及山区运输困难的问题。现场实践表明,新方法和新工器具能顺利完成带电作业任务。     

输电线路带电作业新方法研究及新工具的研制(上)

湖南省电力公司带电作业管理中心对110～500kV同塔多回路等特殊输电线路带电作业相关技术问题进行了研究,提出了新的作业方法,研制了相关配套作业工具,解决了生产当中的技术难题。提出的110kV耐张塔带电支开跳线新方法和配套研制的110kV绝缘扒杆,解决了110kV输电多(双)回路耐张塔因上层跳线影响造成耐张塔带电作业距离紧张的难题;研制了带电更换220kV输电线路多回路双分裂导线单串直线绝缘子工具,解决了     

110kVSJ42转角塔塔头的优化

针对110kVSJ42转角塔常规塔头布置时塔重比较SJ43转角塔头进行分析,对该塔塔头布置进行多方案优化改进和经济技术比较,确定了该塔优化的塔头布置方案,降低了该塔塔重和经济指标,符合国家电网公司建设两型三新输电线路的要求,同时使110kV双回路系列铁塔的规划更加合理,补充了110kV输电线路典型设计的经验。     

同塔双回架空输电线路不平衡绝缘度选用探讨

针对采用不平衡绝缘的双回共塔输电线路发生多起遭受雷击同时跳闸事故,对同塔双回架空输电线路,考虑不同相导线上瞬间工频电压影响,计算分析耦合系数差异、横担高度不同、导线平均高度不同对不同回路不同相绝缘子上产生的雷电压差异,从理论上确定同塔双回架空输电线路不平衡绝缘度。考虑投资因素,结合理论计算、杆塔结构和运行经验,建议取110kV、220kV、500kV线路的不平衡绝缘差分别为2、3、5片。     

T型输电线路三端差动保护工程应用实践

T型输电在输电线路中得到了广泛应用。但是T型接线增加了二次继电保护设计和整定的复杂性,现有的常规保护难以适应T型接线的要求。在许昌薛坡-魏都-灞陵110 kV T型输电线路三端差动保护工程实践中,采用三端光纤差动保护作为主保护,利用自适应主从定位方法解决三端数据同步,并保证在任一通道发生故障情况下,不失去差动保护,提出适用于T型输电线路的综合阻抗保护新原理、T型线路故障测距技术、三端差动保护方案及配置。     

台风暴雨灾害下的110 kV线路倒塔与断线事故评估方法

沿海地区台风暴雨灾害频发,极易引发输电线路倒塔、断线等事故。为此,针对110 kV输电线路提出一种同时考虑台风暴雨灾害下倒塔与断线事故的评估方法。首先,分别建立台风与暴雨荷载模型,刻画台风风场中任意位置的风雨荷载;其次,对110 kV线路不同的输电塔型分别建立有限元模型,考虑风雨荷载的相关性,分析风雨荷载下线路和铁塔的动力响应;接着,基于结构可靠性理论,推导倒塔、断线概率表达式,研究不同塔型、用途、风向角等因素对倒塔的机理影响,分析电网薄弱环节,评估台风暴雨灾害下110 kV线路倒塔与断线事故;最后,仿真采用中国某地区实际电力系统和真实台风数据,验证所提方法的适用性。     

T型输电线路三端差动保护工程应用实践

T型输电在输电线路中得到了广泛应用.但是T型接线增加了二次继电保护设计和整定的复杂性,现有的常规保护难以适应T型接线的要求.在许昌薛坡-魏都-灞陵110 kV T型输电线路三端差动保护工程实践中,采用三端光纤差动保护作为主保护,利用自适应主从定位方法解决三端数据同步,并保证在任一通道发生故障情况下,不失去差动保护,提出适用于T型输电线路的综合阻抗保护新原理、T型线路故障测距技术、三端差动保护方案及配置.     

蒙东地区输电线路风偏跳闸原因分析及治理

针对蒙东地区多条220 kV线路发生的直线塔故障、分支塔引流线风偏、耐张塔中线引流线风偏等故障进行分析,认为故障主要原因为线路设计不满足实际要求。并提出相应的风偏预防及治理措施,如220 kV单回输电线路干字塔中线采用硬质挑担加重锤,单回路杆塔进行输电线路换位,提高分支塔引流线的防风设计标准配置等,以预防直线塔、耐张塔及换位塔发生风偏故障,提高输电线路的抗风能力。     

110kV复合绝缘杆塔防雷设计浅析

复合绝缘杆塔是线路杆塔结构发展方向之一,其目前在研的防雷设计形式主要有不架设避雷线、架设避雷线时不接地、避雷线分段通过泄流塔接地、避雷线顺线方向悬空接地等几种,而防雷设计形式直接影响输电线路的防雷性能。为此,笔者从防雷的角度出发采用ATP/ATPdraw仿真软件以典型110 kV复合绝缘杆塔输电线路建立模型针对目前几种防雷设计形式进行仿真计算,对其耐雷水平及雷击跳闸率进行了分析和讨论。仿真分析结果表明:在目前这几种防雷设计中,对于110 kV复合绝缘杆塔输电线路采用避雷线顺线方向悬空接地时,其综合防雷效果是比较好的。研究结论可为复合绝缘杆塔输电线路防雷设计、防雷改造以及线路运维提供参考和依据。     

走廊紧张地区110 kV输电复合材料火箭塔电气性能研究

为了缓解土地紧张地区土地供应紧张与输电线路征地间的矛盾，本文开发了一种全新结构型式的复合材料绝缘杆塔，其外形像一枚火箭，导线从绝缘的复合材料火箭塔内部穿过，最大程度地压缩线路走廊，并对110 kV复合材料火箭塔的电气性能进行系统研究。结果表明：110 kV复合材料火箭塔的干雷电冲击电压为979 kV，湿操作冲击电压为576 kV,1 min湿工频耐受闪络电压平均值为282 kV，在盐密度为0.20 mg/cm2、灰密度为1.00 mg/cm2的污秽度下，工频污秽闪络电压为106.2 kV；相比传统110 kV悬式复合绝缘子铁塔，110 kV复合材料火箭塔的雷电冲击电压值提升了78%，湿操作冲击电压值提升了34%,1 min湿工频耐受闪络电压值提升了22.6%，污秽闪络电压值相当，且大幅压缩了线路走廊，其最小线路走廊宽度为1.8 m，远低于110 kV铁塔5.5～7.5 m的走廊宽度。     

乾县—宝鸡750kV输电线路导线选择可行性研究

分析了乾县—宝鸡750kV输电线路导线选择的特点,对导地线选型、绝缘配置、杆塔选型等进行了多条件、多方案的比较,提出了750 kV乾县—宝鸡双回输电线路导线的选择方案。     

110 kV西塬变保护配置引起运行中的问题分析

由于西塬变110 kV母线故障时造成330 kV桃曲变的110 kV母线电压较低,严重影响了桃曲变其他110 kV线路的供电可靠性,因此从西塬变的保护配置、定值整定及运行方式等方面对该问题进行了分析,提出了调整运行方式,采用单回线带单变压器,线路保护的I段牺牲部分选择性,深入西塬变变压器内部的解决方案.虽然采用该方案降低了西塬变的供电可靠性,但提高了330 kV桃曲变其他110 kV线路的供电可靠性,该方案对于较短的双回线并列运行的相似电网结构有一定的参考作用.     

基于防鸟的架空输电线路复合绝缘子均压环多因素选型研究

110 kV架空输电线路多采用复合绝缘子进行绝缘支撑,为均匀复合绝缘子表面电场,会在其高压侧或低压侧安装均压环。不同型式、不同安装方式的均压环对复合绝缘子表面电场的影响不同。为获得以降低鸟粪闪络概率为目标的复合绝缘子均压环最优参数组合及安装策略,通过搭建三维仿真模型及真型试验平台,采用仿真和试验方法开展110 kV架空输电线路复合绝缘子均压环多因素选型研究。结果可为110 kV架空输电线路复合绝缘子均压环的安装、运维提供依据。