750 kV输电塔复合横担选型及承载力研究

复合材料在输电塔应用上相比传统铁塔具有一定优势,对750kV复合横担塔进行受力计算,并将计算结果与实验结果进行对比,验证复合横担塔受力计算结果以及设计合理陛,为复合杆塔的研发和设计提供依据。     

FRP复合材料杆塔横担研究应用现状及分析

文中介绍了目前国内外对FRP复合材料杆塔的研究应用现状, 重点分析FRP复合材料杆塔横担的设计现状,归纳了复合材料横担的设计方法及其特点,介绍了复合横担的受力性能研究进展,并指出了复合横担现有研究中存在的问题和不足之处。在此基础上,提出了复合材杆塔横担今后需要解决的问题和研究方向,可为进一步研究和应用FRP 复合材料杆塔横担提供参考和指导。     

复合横担在1000kV特高压交流输电双回路铁塔中的应用探讨

主要对复合横担应用于特高压交流输电线路的意义及可行性作了分析论证。从复合横担材料及结构的电气性能、电磁环境影响、复合材料构件受压承载性能等方面出发,分析论证了复合横担应用于特高压交流输电线路的主要制约因素,并结合工程实际情况,提出了推荐复合横担杆塔的设计方案并分析其经济效益。     

基于Simulation的高电压等级复合横担结构优化研究

为进一步提升复合横担在超高压输变电工程中的应用价值,发挥大直径复合绝缘管材料创新技术优势,促进绿色节约型输电。以750kV的A字型复合横担为例,通过真型塔试验结合Simulation仿真分析的方法,根据分析结果对横担结构进行优化设计。结果表明,A字型复合横担中用以加强分段压管法兰连接处强度的支柱拉杆,实际及仿真试验中均对横担工况载荷的分担较小。借助绝缘管新材料长度工艺优势优化的V字型横担结构,在仿真试验及理论计算均满足实际工况安全系数的基础上,其与A字型复合横担相比走廊宽度减小约5%,重量降低约10%,与传统铁塔横担相比轻量化设计优势更加明显。     

750 kV复合横担连接节点受力计算

750 kV复合横担的节点连接采用了套筒式连接方式,其节点的设计特别是法兰与绝缘筒的胶接高度既要保证足够的强度储备,又要满足电气性能要求.对750 kV复合横担部分节点进行了有限元分析,得出不同胶装高度处胶黏剂的应力分布情况,分析结果表明,不同连接节点设计合理,均能满足受力要求.     

750 kV输电线路复合横担设计研究

综合介绍了国内外复合材料输电杆塔的研究应用现状。依托新疆与西北主网联网750 kV第二通道输变电工程,设计出复合横担塔方案;并通过电场有限元仿真分析和真型塔电气试验,验证了复合横担良好的电气绝缘性能,可满足工程实际应用的需要。通过经济性分析,显示出复合横担塔具备良好的经济效益和社会效益,具有广阔的应用前景。     

220 kV单回路复合杆塔关键技术研究

  [目的]  输电杆塔的设计对工程造价和周边环境都有举足轻重的影响。探究220 kV单回路复合杆塔的设计方法和经济性指标,对输电线路的优化有着积极的意义。  [方法]  先通过比选不同杆塔形式、复合横担截面形式和横担布置的方式,得出推荐方案。然后通过ANSYS软件对杆塔进行线性及非线性分析,了解两种分析方式的差异。再查找相关资料,对普通杆塔和复合杆塔的造价进行测算,探索其经济性。  [结果]  研究表明:对比猫头塔,酒杯塔和上字型塔,复合横担应用于上字型铁塔中更为合理;圆环型截面具有惯性矩较大,承载力高,加工连接方便等优势;220 kV直线塔在满足安全性的前提下合理选择经济性更好的结构布置形式,建议选择三拉一压布置方案;通过ANSYS的模拟分析,线性分析具有足够的精度,可采取线性分析进行设计;选用复合横担时应对杆塔造价,安装费用,拆迁补偿等相关因素,在工程量上进行技术经济的比较,从而得出较为合理的方案。  [结论]  研究成果具有普遍意义,可为今后复合杆塔的设计提供一定的技术支持。     

采用丁字横担解决导线间距偏小的实践

随着风力发电规模的不断发展,在风电场中同塔多回路集电线路的应用越来越广泛,T接线路的使用也日益增多。常用的单回路T接一般导线间距均能满足设计要求,而采用多回路T接时,由于导线布置方式的改变,将导致不同回路导线的间距不能满足技术规范的要求。通过对"增加转换铁塔、伸长导线横担及增大导线水平间距、增加丁字横担"三种方案的可行性和经济性的对比分析,尤其是对多个风力发电工程的集电线路采用多回路T接时进行优化设计的实践总结,证实了风电场中同塔多回路集电线路遇到双回路由鼓型排列T接至同塔四回路主线时,可以采用丁字横担方案解决导线间距偏小的难题。     

220 kV新型抢修塔节点试验研究

针对东北地区的气象条件,提出了一种新型220kV双分裂线路抢修塔,塔型为单柱拉线塔,横担采用绝缘横担,并通过对绝缘横担的数值模拟和节点试验,验证了此新型绝缘横担受力性能的良好性和设计的合理性,为新型抢修塔整塔的设计提供了参考依据。     

配网耐张杆边相引线固定及横担绝缘遮蔽装置的研制

不停电断、接配网耐张杆三相引线,以隔离出线路的故障或检修区段,是缩小停电范围的常用技术手段。介绍了所研制的配网耐张杆边相引线固定及横担绝缘遮蔽装置的设计方案和结构,在横担遮蔽罩基础上,嵌入边相引线固定模块,可以解决传统工器具存在的遮蔽不严密、引线晃动、人体易短时串入电路等危险点。     

特高压双回输电塔线体系风振响应研究

为研究1 000 kV特高压双回输电塔的风振系数取值问题,利用谐波合成法并考虑随高度变化的Kaimal风速谱数值模拟线路风场,在ANSYS中建立输电塔线体系的有限元模型,进而结合随机振动理论对输电塔线体系进行动力时程响应分析,计算了输电塔的风振系数,并与《建筑结构荷载规范》中的风振系数进行综合对比分析,为该类输电塔的抗风设计提供了合理化建议。     

基于平面复合降阻材料的杆塔基础接地降阻研究

杆塔基础自然接地作为输电线路重要的接地装置,能减少外延接地及降阻施工成本。针对特高压输电线路杆塔基础接地提出基于平面复合降阻材料的塔基外敷接地降阻策略,首先,采用CDEGS仿真计算软件建立特高压杆塔单根浇注桩接地计算模型,分析均匀土壤、多层土壤、混合土壤三种条件下的外敷接地降阻效果;然后,通过单个塔基外敷计算模型分析外敷材料不同敷设方式的降阻效率;最后,计算完整杆塔基础外敷接地降阻效率和散流分布特征,并与水平人工外延接地降阻方式进行对比。结果表明,外敷接地降阻效率与土壤条件、敷设位置等因素有关,在高土壤电阻率条件下,塔基外敷接地降阻效率超过22%,与水平人工外延接地相比,塔基外敷接地降阻的散流比超过96%,接地材料利用率高,可减少征地和二次接地施工成本。     

特高压直流对同塔交流线路的过电压影响分析

随着我国电力工业的发展,特高压直流输电凭借其在远距离输电上的优势而成为我国特高压发展的重要方向。局部地区电力走廊紧缺,使交直流同塔架设输电线路成为必然。当交直流导线同塔架设时,将在导线间产生很强的电磁耦合。主要研究特高压直流线路故障对同塔架设交流线路过电压的影响。根据规划中的锡盟—上海交直流同塔多回输电线路相关数据,采用电磁暂态程序建立了详细的直流换流站模型以及交直流同塔架设输电线路模型,研究了特高压直流输电线路故障对同塔架设的超高压交流线路的影响,并分析了不同故障类型、运行工况、耦合段线路长度、耦合段位置等因素对交流感应过电压的影响。结果表明,交流线路上的感应过电压幅值在交流线路绝缘水平允许范围内;直流发生接地故障时,交流线路通过耦合作用在直流故障弧道产生潜供电流。分析了交流线路不同换位方式对直流线路潜供电流的影响,并对限制措施提出了建议。     

多回超/特高压交流输电线路交叉跨越情况下无线电干扰特性研究

鉴于我国特高压交流线路跨越超高压交流线路架设的情况越来越普遍,电晕放电引起的无线电干扰问题已成为线路导线选型和杆塔结构优化设计的重要考虑因素之一,建立了输电线路无线电干扰特性仿真计算模型,利用模态传播原理获取电晕放电电流在导线上的分布特性,获得了不同路径上的无线电干扰分布情况,通过测量河南省南阳市境内实际运行中的一条1 000kV特高压交流输电线路跨越500kV超高压交流输电线路的无线电干扰特性验证了所建模型的有效性,进而建模分析了线路不同对地高度、交叉角度等对无线电干扰特性的影响规律。结果表明,增加线路对地距离可有效减少场强幅值,但衰减速度会减慢;增大交叉角度可减小场强幅值,增大衰减速度,使边相外20m场强值有所增加。     

±800 kV特高压直流线路V型悬式复合绝缘子表面电场分析

特高压直流线路带电作业及一些金具的安装与绝缘子表面的电场分布密切相关,为了得到电场分布,采用Solidworks建立仿真模型,根据实际情况加载±800kV的电压,对于复合绝缘子串中出现导通性故障的部分进行电位耦合,结合Ansys有限元分析方法,给出V型复合绝缘子串正常和模拟局部导通性故障情况下的电场分布云图,以及局部导通性故障情况下轴线及其周围合成场强的分布情况,进而分析局部导通性故障对绝缘子串的影响,从而为绝缘子串结构设计、带电作业等方面提供参考依据。     

免开挖输电线路金属锚基础研究与应用

新型金属锚基础采用免开挖方式,充分利用原状土层力学性能来稳定杆塔。介绍了其研制过程及近年来在国内输电线路中应用实例,提出了设计应用于特高压输电线路工程杆塔基础的建议。