一种抗震防腐降阻值的高压架空新型杆塔

介绍一种适用于10kV—1000kV高压及特高压架空电力输电线路的新型杆塔的结构、材料、功能、优点。     

1000kV特高压输电线路防雷工程设计研究

为针对绕击雷害的特点做好1000kV特高压线路的防雷工程设计以提高线路的安全可靠性,根据10~500kV输电线路的防雷运行经验,考虑特高导线电压的影响,取避雷线、导线的引雷角为25°,杆塔的引雷角为45°,利用雷电击距理论,分析了1000kV特高压输电线路的雷害特性,提出了确定线路的避雷线、杆塔的引雷范围及绕击范围的设计方法,并提出了线路的防雷措施。分析及计算结果表明,1000kV特高压输电线路附近38m以内的地面凸出物如树木、建筑、山丘等都有可能构成线路的绕击雷害隐患,必须引起足够的重视。     

750kV线路杆塔在煤矿采空区的倾斜治理技术研究

针对位于煤矿采空区的某750 kV输电线路杆塔由于基础发生不均匀沉降出现倾斜的情况,经过对采空区场地现场勘察,采用概率积分法计算预测出采空区地表移动和变形最值等数据,并定性评价塔基的稳定性和安全性,从而提出杆塔扶正的处理措施。经运行验证,采取“更换踏脚结构+加垫板+安装起吊板”技术方案进行的扶正效果较好,可为类似工程提供借鉴。     

某线路穿越巨厚层煤采动影响区变形分析

针对某高压线路工程经过巨厚煤层赋存区域的典型采动影响区的特征、性质进行研究,对输电线路杆塔地基稳定性进行了量化计算,并提出了安全边界,有效解决了线路工程穿越巨厚煤层采动影响区的问题。工程应用实例表明,研究成果具有实用性。     

地沉降工况下杆塔应变实时监测与失效预警技术研究*

地壳运动、地沉降等因素会引起杆塔地基发生变化,严重影响输电线路运行的安全性。本文以地基沉降下某500 kV危塔为研究对象,建立精细塔-线系统有限元模型,通过仿真模拟实际地基沉降工况下杆塔应力分布情况,确定沉降杆塔上的薄弱构件并安装应变监测系统。结合多种工况下有限元仿真结果,验证了仿真结果的可靠性,获得杆塔临界失效情况下对应的测点应变变化裕度,根据系统实时监测结果对杆塔失效进行预警。结合工程实际应用,对判断地基沉降工况下杆塔的稳定性具有一定的指导作用。     

采空区地质环境对输电线路的影响及防护措施

通过500 kV会晋二线杆塔倾斜案例,研究了采空区杆塔倾斜的全过程,总结了输电线路经过采空区的地质环境变化规律,并以此为基础提出了释放导地线张力,调整、更换塔脚板、采用大板基础等采空区杆塔防护措施。     

杆塔模型对1000kV特高压同塔双回线路反击过电压的影响

同塔双回特高压1 000 kV杆塔上的雷电反击过电压幅值很大程度上受到杆塔模型的影响。为准确计算线路杆塔波阻抗,参阅了国内外学者对杆塔模型的研究,采用集中电感、单波阻抗、多波阻抗3种杆塔模型和波阻抗的9种计算方法,使用电磁暂态分析程序ATP-EMTP搭建雷电反击输电线路的模型,以一种实际运行中的1 000 kV特高压线路为例,计算并分析了杆塔的过电压幅值与不同杆塔模型的适用性。计算结果表明,使用不同杆塔模型计算结果会有所差异。     

论采空区架空进电线路岩土工程勘测

本文针对采空区的稳定性与线路杆塔位的稳定关系进行了研究，总结性地提出了山西采、空区架空送电线路岩土工程勘测的方法和原则。     

采空区500kV输电线路杆塔倾斜的分析

煤炭开采后形成的采空区会对其上方和附近的输电线路产生多种不良影响。通过对一例位于采空区的500kV输电线路杆塔发生倾斜的特殊情况进行分析,说明了判断采空区杆塔倾斜的原因要根据现场实际进行综合考量,并提出了处理和防范建议。     

1000 kV交流特高压输电线路检修工器具研制

国内首条1000 kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程已投入运行,1000kV输电线路运行及检修在国内外缺乏经验,没有成熟的技术和经验可以借鉴.针对交流特高压线路的杆塔结构特点及参数,围绕交流特高压输电线路检修工器具进行了相关技术研究.     

采空塌陷区输电杆塔基础变形率限值研究

采空区地表塌陷会引起输电杆塔基础发生滑动、沉降等变形,严重时甚至会造成杆塔倒塌破坏。为研究采空塌陷区输电杆塔的破坏规律,分析了某500 kV线路在不同基础变形条件下的杆塔倾斜率、基础变形率。研究发现：基础变形率相比杆塔倾斜率能够更好地判断采空区输电杆塔的状态;杆塔的基础变形率限值在不均匀沉降下为0.5%,水平相对变形下杆塔轻微破坏为1.0%,严重破坏为2.0%。研究结果为采空区输电杆塔抗基础变形的承载力设计及杆塔安全状态监测与评估提供了重要参考。     

l000kV淮南-南京-上海特高压交流双回换位塔研究

本文以1000kV淮南-南京-上海特高压交流输电线路工程为背景,结合以往双回路换位塔设计成果,利用三维间隙分析软件,设计了三柱式换位塔、双柱式换位塔以及双回共杆换位塔,并估算了塔重、基础、绝缘子等工程量,通过技术经济比较,得出双共杆换位塔技术可行,经济合理。最后,推荐1000kV淮南－南京－上海高压交流输电线路工程采用双回共杆换位塔型式。     

地质灾害区输电塔架安全分析

煤矿采空区等地质灾害区的塌陷和地表变形对穿越该地区的输电线路铁塔与基础存在着极大的危害,输电线路设计中应对塌陷和变形估计充足。通过对输电塔进行地表移动下的极限承载力有限元分析,以研究不同工况下杆塔的极限承载力。结果表明单支座竖向位移(地表不均匀沉降)是一种最危险的状况,在位移荷载较小时塔架即丧失了稳定性,由此针对地质灾害区的线路杆塔结构设计提出建议,并提出了线路规划设计改进措施及地基、基础处理方案,研究结果为我国煤矿采空区等地质灾害区输电线路的安全建设和运行提供了参考依据。     

煤矿采空区基础变形特高压输电塔的承载力计算

煤矿采空区铁塔基础易发生变形,严重威胁特高压输电线路的运行安全。采用通用有限元软件ANSYS建立1 000 kV特高压输电铁塔有限元模型,对采空区铁塔在基础发生沉降、倾斜或滑移后,与正常设计工况进行组合时杆件的内力及其变化趋势进行计算分析,确定了不同工况下的基础变形限值。结果表明,在外荷载相同的情况下,基础位移限值由大到小的顺序为：顺线路变形、横线路变形、不均匀沉降和基础滑移。60°大风工况下基础变形限值最小,为铁塔基础变形的控制工况。与现行规程相比,计算得到的基础不均匀沉降限值偏低,依照规程限值判断铁塔受力状况偏于危险。基础位移未超过限值时对铁塔进行扶正,除基础水平滑移情况以外,铁塔杆件内力未超过极限承载力,处于安全状态。研究结果为我国煤矿采空区基础变形特高压输电线路的安全运行提供参考依据。     

1000kV输电线路带电作业保护间隙的研究

为研究1000kV交流输电线路带电作业的保护间隙,确定了它的设计原则和电极结构,根据该保护间隙工频击穿、工频耐压、操作冲击放电试验的结果得出了不同海拔高度下1000kV输电线路带电作业保护间隙间隙距离的最大允许值;在11塔窗中模拟带电作业各实际工况,采用升降法对保护间隙与作业间隙的绝缘配合进行了操作冲击放电试验,验证了保护间隙对带电作业间隙的保护性能,并计算了1000kV带保护间隙带电作业的危险率。最后证明加装保护间隙不仅可提高作业的安全性,而且能有效地减小塔头尺寸。     

特高压输电线路分裂导线表面电场特性分析

特高压输电线路能减小走廊面积,有效提高单位输电线路走廊宽度的输电容量,从而提高输电线路的经济效益。特高压输电线路常采用多分裂导线,导线表面电场强度的计算精确度直接影响导线的合理选型和布置。为此,以有限元法为理论基础,以COMSOL Multiphysics软件为仿真工具,以1000 kV特高压交流输电线路为研究对象,建立典型特高压交流输电线路的二维静电场仿真模型,研究分析分裂导线在水平排列、同塔双回、正三角对称、倒三角紧凑型对称布置方式下周围空间电场的分布,以及地面是否水平、是否有杆塔等因素对电场分布的影响。分析结果可以为特高压交流输电线路的设计提供一定的参考。     

多年冻土区铁塔基础热棒施工工艺控制

为确保格尔木—拉萨±400 kV直流输电线路工程冻土区铁塔基础稳定,部分地段基础采用热棒辅助措施,文章介绍了热棒作用原理和施工工艺控制。     

特高压交流输电线路与航空中波导航台间防护距离计算

与500kV输电线路相比,1000kV特高压输电线路具有电压高、杆塔高、线路走廊宽等特点,对航空中波导航台的无线电干扰更复杂。GB6364-1986《航空无线电导航台站电磁环境要求》未对1000kV特高压输电线路与中波导航台间的防护距离作出规定,给特高压线路选址造成不确定因素。为此,分析了特高压交流输电线路对航空中波导航台的有源干扰和二次辐射产生机理,根据中波导航台的工作方式,结合中波导航台引导飞机进场着陆路轨迹,计算特高压输电线路对航空中波导航台的航线,以及远、近距导航台的有源干扰,仿真分析特高压交流输电线路二次辐射对无线电罗盘的定向误差影响。计算结果表明,从有源干扰角度考虑,取15dB的防护率,对于航线导航台,在距离天线中心38.9km内均可架设特高压输电线路;对于远近距导航台间任意点均可架设特高压输电线路;从无源干扰角度考虑,无线电罗盘定向误差≤1°,则防护距离为700m。选取两者中较大者作为防护距离的计算值,最终的防护距离还需结合试验确定。     

灰土垫层在750kV输电线路工程中的应用

750 kV输电线路所处西北地区黄土分布范围较广,750 kV线路铁塔基础承受载荷较大,为保证750kV输电线路的正常安全运行,基础地基采用灰土垫层处理。文章详细介绍了750 kV输电线路施工中灰土垫层地基处理施工工艺和要求。     

1000kV/500kV同塔混压4回输电线路的防雷性能

在线路走廊比较紧张的东部地区,特高压电网考虑架设同塔混压多回输电线路,特高压同塔混压多回输电线路相比常规线路在防雷性能上有没有其自身的特点,这是目前期待解决的问题。针对这一问题,利用电磁暂态程序（PSCAD/EMTDC）和改进的电气几何模型（EGM）计算了1000 kV/500 kV同塔混压4回输电线路的反、绕击跳闸率,分析了避雷线保护角θs、1000 kV线路底层横担和500 kV线路顶层横担之间距离H及500 kV线路顶层横担宽度l对线路绕击跳闸率的影响,比较了1000 kV/500 kV同塔混压4回输电线路和其他电压等级同塔混压线路的防雷性能。结果表明,线路的反击跳闸率较低,但存在500 kV双回反击跳闸的可能性。线路的绕击跳闸率高于其他电压等级的同塔混压线路,1000 kV绕击跳闸率随着θs和H的增加而增大,随着l的增加而减小。500kV绕击跳闸率不受θs的影响,随着H的增加而先减小后增大,随着l的增加而增大。线路整体绕击跳闸率随着θs、H和l的增加而增大。为了减小线路的绕击跳闸率,可减小θs和H,在19.06～25.06 m范围内适当增加l。