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送电线路

时间:2023-01-21 09:24:09

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇送电线路,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

送电线路

第1篇

【关键词】送电线路;雷击跳闸;防雷措施

一、概述

随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。对于送电线路来讲,雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。架空输电线路和雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题,雷害事故几乎占线路全部跳闸事故1/3或更多。因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,一直是电力工作者关注的课题。

河池电网处于桂西北山区地形剧变、峰高谷深,山峦起伏,线路雷击跳闸是整个电网跳闸的重要原因,经常占到跳闸总数的80%~90%。且由于线路大多处于高山大岭,降低雷击跳部率对于日常线路设备的运行维护人员来说将大大降低劳动强度,且效益是不仅仅是金钱可以衡量的。

目前输电线路本身的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的架空地线,其运行维护工作中主要是对杆塔接地电阻的检测及改造。由于其防雷措施的单一性,无法达到防雷要求。而推行的安装耦合地线、增强线路绝缘水平的防雷措施,受到一定的条件限制而无法得到有效实施,如通常采用增加绝缘子片数或更换为大爬距的合成绝缘子的方法来提高线路绝缘,对防止雷击塔顶反击过电压效果较好,但对于防止绕击则效果较差,且增加绝缘子片数受杆塔头部绝缘间隙及导线对地安全距离的限制,因此线路绝缘的增强也是有限的。而安装耦合地线则一般适用于丘陵或山区跨越档,可以对导线起到有效的屏蔽保护作用,用等击距原理也就是降低了导线的暴露弧段。但其受杆塔强度、对地安全距离、交叉跨越及线路下方的交通运输等因素的影响,因此架设耦合地线对于旧线路不易实施。因此研究不受条件限制的线路防雷措施就显得十分重要,将安装线路避雷器、降低杆塔接地电阻、进行综合分析运用,从它们对防止雷击形式的针对性出发,真正做到切实可行而又能收到实际效果。

二、雷击线路跳闸原因

高压送电线路遭受雷击的事故主要与四个因素有关:线路绝缘子的50%放电电压;有无架空地线;雷电流强度;杆塔的接地电阻。高压送电线路各种防雷措施都有其针对性,因此,在进行高压送电线路设计时,我们选择防雷方式首先要明确高压送电线路遭雷击跳闸原因。

1.高压送电线路绕击成因分析。根据高压送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。对山区的杆塔,计算公式是:

山区高压送电线路的绕击率约为平地高压送电线路的3倍。山区设计送电线路时不可避免会出现大跨越、大高差档距,这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈,使某一区段的线路较其它线路更容易遭受雷击。

2.高压送电线路反击成因分析。雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,即Uj>U50%时,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。

由以上公式可以看出,降低杆塔接地电阻Rch、提高耦合系数k、减小分流系数β、加强高压送电线路绝缘都可以提高高压送电线路的耐雷水平。在实际实施中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻Rch和提高耦合系数k的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

三、高压送电线路防雷措施

清楚了送电线路雷击跳闸的发生原因,我们就可以有针对性的对送电线路所经过的不同地段,不同地理位置的杆塔采取相应的防雷措施。目前线路防雷主要有以下几种措施:

1.加强高压送电线路的绝缘水平。高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比,加强零值绝缘子的检测,保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。

2.降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高高压送电线路耐雷水平的基础,是最经济、有效的手段。

第2篇

①设计依据。列出工程设计任务书及批准的文号、经审核批准后的电力系统设计文件、上级机关或下达设计任务单位对工程设计的有关指示性文件等,以及与建设单位签订的设计合同。②设计规模及范围。设计规模是根据工程设计任务书的要求,说明线路的电压等级,输送电力容量及导线截面,线路起讫点、长度、回路数,中间落点及连接方式;设计范围一般包括线路的本体设计,通信保护设计,工程概算和预算,对运行维护设计考虑的附属设备等。还应该说明线路是否包括降压运行的设计,进出两端变电所临时线的设计及检修站、巡线站的建筑设计等。③建筑单位及期限。限定工程建设单位、施工单位,按设计任务要求及设计单位安排,明确施工时间及建成投产时间。④主要经济和材料耗用指标。主要包括全线总的综合造价和本体造价,每公里的综合造价和本体造价。说明每公里耗用的导线、避雷线,导线和避雷线用的绝缘子、金具、接地材料、杆塔、基础、水泥、木材等的数量。

2电力线路设计

2.1路径设计

①变电所进出线。说明两端及中间变电所(发电厂)进出线的位置和方向,还要表示出现有和拟建线路出线的关系,合理布置进出线方案。②路径方案的选择。按照已掌握的线路路径资料,对全线选出各有特点的两、三个路径方案进行比较,在大的方案中也可以选出不同的小方案参加比较。各路径方案要从路径长度、可利用的铁路、公路、水路等交通条件,沿线路地形、地势、水文、地质情况,特殊气象区,污秽地区,森林资源,矿产资源,跨越河流,各种障碍物,选用的线路拐角及线路曲折系数等情况,来说明各路径方案的优劣。除了从技术上比较各路径方案外,还要从线路安全运行、方便施工、降低造价、经济运行、障碍物的处理及大跨越情况等方面进行全面的分析比较。

2.2气象条件

①气象资料的分析及取值。对沿线气象台(站)的气象资料和送电线路、通信线路的运行经验及自然灾害资料进行分桥说明。如果送电线路较长或气象区复杂,可分段选择气象区。气象资料的取值包括:最大风速的取值、电线覆冰的取值、年平均气温的确定、最高和最低气温的取值、雷电日数的取值。②将已选取的各种气象条件,分别按最高气温、最低气温、最大风速、覆冰、安装、年乎均气温、外过电压、内过电压等情况所对应的气温、风速、覆冰的气象条件组合数值,以全国典型气象区划分的表格形式汇总列表表示。

2.3机电部分

①导线。按照工程设计任务书的要求和电力系统设计,决定导线截面和分裂根数,论证导线型式、规格、分裂方式、分裂间距等,并说明导线的主要机械和电气特性。通过污秽区时,应说明是否采用防腐导线。此外,应提出导线的防振措施,确定是否需要换位,说明两端和中间变电所(发电厂)的相序排列情况,按换位或换相情况绘出换位或换相布置图,按设计规程和有关规定确定导线对地和交叉跨越的距离。②避雷线。按照设计规程规定,经分析比较,确定避雷线的型式、规格并列出其性能情况,确定避雷线的绝缘方式,绝缘子串型式,绝缘子型式及片数,绝缘间隙距离及换位方式和防振措施等。③防雷接地及其他。按送电线路的电压等级,通过地区雷电话动情况和已有线路的运行经验来确定避雷线根数、保护角、档距中央导线和避雷线的最小距离。按照地质、地貌情况,说明采用接地装置的主要型式和要求的接地电阻值。按照送电线路设计情况,计算雷电预期跳闸率和耐雷水平,以满足过电压保护规程的要求。按导线荷载条件和防电晕性能要求,选择线路各种金具型式。如采用分裂导线,应选择间隔棒型式,并确定间隔棒在档距内的安装距离。按无线电干扰标准设计,提出防干扰措施。

2.4杆塔和基础

①杆塔设计。按照全线地形,交通情况,线路在电力系统的重要性,国家材料供应及施工、运行条件等因素,选择杆塔型式。设计时一般应尽量选用典型设计或经过施工运行考验的成熟杆塔型式并说明杆塔的使用条件。对新型杆塔的设计要充分研究设计理由,经科学试验后再选用。同时要说明所采用的各种杆塔型式的特点、适用地区、使用钢材量和混凝土量等技术经济指标,说明杆塔的使用条件(如设计最大风速、覆冰厚度、水平档距、垂直档距、最大使用档距、线间距离、标准杆塔高度和分段高度、杆塔允许转角度数、杆塔重量等)及杆塔设计的主要原则。②基础设计。依据基础设计应遵循的有关规定和原则,按照全线地形、地质、水文等情况,以及基础受力条件,来确定基础的型式,并说明各种基础型式的特点,适用地点、地质、水文条件,每基耗用材料量及有关技术经济指标。对一些特殊基础(如沼泽地基础、强腐蚀地区基础、大孔性土基础、特殊不良地质基础)的设计问题,应进行必要的试验,提出处理措施。

2.5大跨越设计

大跨越设计一般指线路跨越通航大河流、湖泊、海峡等的设计,其档距在800m以上或杆塔高度在80m以上,且发生事故时,严重影响航运或修复特别困难,故导线选型或杆塔设计需予以特殊考虑。对线路跨越较大的山谷,是作为大档距来设计,一般情况下只对导线及特殊的气象条件进行处理。

①跨越地点及气象条件。说明各跨越地点的杆塔位处的地形、地势、水文、地质、主河道变迁、通航、跨越档距的大小等情况,选出几个跨越方案。并选择最大风速、电线覆冰和气温等。②导线和避雷线选择。按照导线和避雷线的电气和机械性能、跨越挡距的大小、杆塔高度、导线和避雷线的间距及荷载条件,选择导线和避雷线。此外针对大跨越比一般线路振动严重的特点,说明采用的防振措施。③绝缘子串及金具。除按照对一般线路考虑的条件外,还应按线路荷载大和杆塔高,需增加绝缘子片数的情况,选择或新设计绝缘子串及金具。④跨越方案的优化。将各跨越设计方案的杆塔型式、高度和基础型式,采用单、双回路跨越和路径长度,以及采用导线和避雷线,绝缘子和金具,施工和运行条件等进行综合比较,对各跨越方案进行全面论证,推荐出大跨越的最佳方案。

3结语

送电线路的初步设计是一门较为复杂的学科,此项工作要求设计人员既懂专业知识,又必须有现场处理各种复杂局面的实践经验。特别是现场踏勘阶段,设计人员需不辞劳苦、反复踏勘,收集各种现场资料,比较各种方案以选出一种既经济又切合实际的方案。经过辛勤工作设计出的线路即使不是最好也是较为合理的。

参考文献:

[1]余国清.送电线路路径选择的影响因素[J].云南电力技术,2002,(4).

[2]陈琳.湖广永-连110kV输电工程杆塔基础的处理及设计优化[J].中国农村水利水电,2005,(6).

[3]王坚.浅谈架空输电线路设计[J].山西建筑,2004,(15).

[4]董芝春.浅谈高压输电线路的防雷保护[J].科技资讯,2007,(30).

[5]钟鸣.浅谈架空送电线路的设计与优化[J].中国高新技术企业,2007,(10).

[6]黄国辉.高压输电线路杆塔各种基础比选[J].中国高新

第3篇

关键词:送电线路;路径

近几年随着农网改造工程的进一步展开和大量的小型水电站建设和各电网的连接,在山区中架设的送电线路(35~110kV线路)越来越多。然而工程勘测设计质量却不尽如意,主要原因之一就是对山区中送电线路(35~110kV线路)的特殊性不够了解,对勘测设计中应注意的问题不够重视。因而造成设计方案的不合理,使一些方面存在盲目的保守,导致工程设计方案的变更和造价增加;另一方面有些应该加强的地方未予加强,安全可靠性达不到要求。

送电线路(35~110kV线路)测量是电力工程测量的主要内容之一,是线路工程建设前期的第一道工序和环节,其工作质量的好坏,直接关系到线路设计工作的质量和线路工程建设的整体质量,线路测量工作的重要性是非常显明的。因此,广大勘测人员都要自觉地提高质量意识。

近几年多条在山区中35~110kV线路工程勘测设计任务,克服山区地形复杂、线路走廊十分紧张等重重困难,反复研究线路通道,最终采用技术经济合理、对交叉跨越影响最小的方案,取得了良好的经济效益和社会效益。

在送电线路(35~110kV线路)测量工程设计中我们采用了一次终勘定位的新方法进行勘测设计,实践证明,该方法不仅以能缩短线路建设工期,简化勘测程序,而且使工程设计的技术经济指标有了很大的提高。

输电线路勘测设计一般工作程序是:

1、室内选线――2、野外重点踏勘――3、初步设计――4、野外选线――5、线路终勘――6、杆塔定位――7、施工图设计

采用这种程序勘测设计,不仅十分繁锁,而且往往是选线与定位二者不能兼顾,进而造成杆塔定位不合理和大量返工,在以往的线路工程设计中曾有这方面的先例。因此,在线路工程设计中我考虑并使用了一次终勘定位的方法,解决这一技术难题。

一次终勘定位做法是在初步设计审批后,将野外选线,线路终勘,杆塔定位三道设计工序同进,一次排定杆位。

准备工作:

选线和终勘定位是技术性很强的工作,也是优化线路设计中首要关键的环节,一次终勘定位几道工序同时进行,现场出现问题必然很多,因此,我们作了大量,周全的准备工作查出最大弧垂时导线应力,即可选出在此k值的弧垂模板为本路径定位用最大弧垂模板。

在现场拟定的杆塔型式和高度并排定杆位时,应对线路各部分设计条件进行检查,以验证所定杆位置否符合设计规定的条件。因此终勘定位前应先行绘制杆塔机械使用条件手册,其中包括各种杆型水平档距,垂直档距,最大档距,转角度数等技术数据,还必须绘制直线杆塔倒拨临界曲线等。

收集初步设计图纸资历料,确定审批线路方案;收集线路路径地段水文、地质、气象等数据资料(设计水文、地质、气象条件(35~110)kV送电线路的水文、地质、气象条件,一般根据沿线的水文、地质、气象资料和附近已有的线路运行经验,采用典型区域的数值,然而,由于山区受条件限制,往往没有沿线的水文、地质、气象资料,也没有已运行的线路可供参考,因而山区(35~110)kV送电线路,一般根据当地县城气象站和有关部门的数据);详尽收集线路沿线公路、邮电、军事、城镇建筑资料,了解交叉跨越情况,弄清相互影响,与有关方面共同协商,签订有关协议,为终勘定位提供可靠的依据。

根据系统远景规划,计算短路电流,校验对重要电信线路的影响,提出对路径的修正方案或防护措施。向邻近或交叉路越设施的有关主管部门征求对线路路径的意见,并签订有关协议。签订协议应遵守国家有关法律 、法令和有关规程的规定,应本着统筹兼顾、互谅互让的精神来进行。然后应进行现场勘察,验证图上方案是否符合实际(有无图上未标明的障碍物,与图上不符的地形、地物及沿线交通情况),了解特殊气象、水文地质条件等。有时可不沿全线路勘,而仅对重点地段如重要跨越、拥挤地段、不良地质地段进行重点踏勘。对协议单位有特殊要求的地段、大跨越地段、地下采空区、建筑物密集预留走廊地段等用仪器初测取得必要的数据。

一次终勘定位组织实施:

工程勘测定位工作人员划分为定线和定位两个勘测小组。定线组选派了具有丰富经验的设计、施工运行人员共同组成,担负线路勘测选领线路,考虑各方面因素的影响,选择出最佳线路路径,并测出线路中心线,设置方向桩。

定位组由设计定位人员,预算人员,施工及运行人员共同组成,担负任务是在定线组定出的线路中心线上,测出平、断面图,综合现场的情况,选择合理的杆塔位置及杆塔型式,并设置方向桩,定位组工作内容有:定线测量、平面测量、断面测量杆塔定位及校验。

定线测量是根据选定的路径,把线路的起止点,转角点,方向点用标桩实地固定下来,并测出线路路径长度。

平面测量是测量沿线路路径中心线左右各20~50公尺的带状区域的地物地貌并绘制平面图,为杆塔定位提供依据。

断面测量分为纵断面图和横断面图测量。前者是沿线路中心线测量各断面的标高,并绘制成纵断面图,供线路设计时排定杆塔位置,后者则是当垂直线路方向的地面坡度大于1:5或起伏极不规则时,进行横断面测量,绘制横断面图,以供校验最大风偏时导线对地安全距离等,工程终勘测量因线路通过山区,纵断面比例尺为横向1:5000,纵向用1:500。横断面图比例尺,横向为1:1000,纵向为1:100。

现场从测得的纵,横断面图进行杆塔定位。用选定的最大弧垂模板,将终端、转角及耐张杆塔先行定位后,再用模板在平、断面图上进行各耐张段的直线杆塔排定工作。根据所排位置,对线路设计条件进行检查、校验、验证所定杆塔位置是否符合设计条件。

定位是用最大弧垂模板在线路勘测中所得的平,断面图上排定杆塔位置,并把在断面图上确定的杆塔位置在实地复核校正,并用标桩固定下来。因此,正确选择最大弧垂模板是排定杆位的关键,在北门~水西110kV线路工程终勘定位中我采用的选择方法是:

以全线使用最多的直线杆塔Z25为代表,求出最大允许弧垂fmax,用fmax在应力弧垂曲线上查出对应的计算档距,用此计算档距,根据以往工程经验,山区线路取(0.8~0.85)倍为假想代表档距,用假想的代表档距在应力弧垂曲线上杆塔定位时还必须处理好如下列问题

⑴弧立档,尤其是档距较小的弧立档,是使杆塔受力情况变坏,施工困难,检修不便,应尽避免出现;

⑵拉线杆塔应注意拉线的位置,在平地避免打在路边或泥塘洼地,山地应避免因顺坡而使拉线过长;

⑶杆塔定位时除考虑边坡外,尚须注意施工时应为焊接排杆,立杆,临时打拉线,紧线留有足够的位置;

⑷当杆塔位于陡坡时,应注意基基础受冲刷情况,必要时应采取防护措施。

定线组在选择线路径上,全面考虑,线路路径的选择应结合交通条件及地质地形情况考虑。沿线交通便利,便于施工、运行,但不要因此使线路长度增加较多。若条件允许,最好将路径选在交通相对便利的地方,现在的施工及运输一般都由较大型的机械来承担,若交通不便,势必影响施工进度。在可能的情况下,应使路径长度最短、转角少、角度小、特殊路越少、水文地质条件好、投资少、省材料、施工方便、运行方便、安全可靠,地质方面一般应观察记录沿线地质地貌现象,对土、石、水等做必要的物理与化学分析,如土壤种类、湿度、水质对混凝土的侵蚀程度等。除按上述常规经验选择外,还应特别注意避开采空区,以免地面塌陷而危及线路安全。如一些采掘业发展史较长的省份,采空区相当多,再加上部分小矿私挖滥采,造成了许多地区地面塌陷而危及建构筑物的安全。

另外,线路应尽可能避开森林、绿化区、果木林、防护林带、公园等,必须穿越时也应选择最窄处通过,尽量减少砍伐树木。路径选择应尽量避免拆迁,减少拆迁房屋和其它建筑物。线路应避开不良地质地段,以减少基础施工量。应尽量少占农田,不占良田。应避免和同一河流或工程设施多次交叉。线路跨越大河流时,跨越点选在地势较高和河道狭窄处,且转角点不选在跨越杆塔上,而选择在邻近杆塔外转角。

线路转角点宜选在平地,或山麓缓坡上。转角点应选在地势较低,不能利用直线杆塔(因上拔和间隙不足等)或原拟用耐张杆塔的处所,即转角点选择应尽量和耐张段长度结合在一起考虑。转角点应有较好的施工紧线场地并便于施工机械到达。转角点应考虑前后两杆塔位置的合理性,避免造成相邻两档档距过大、过小使杆塔塔位不合理或使用高杆塔。

效果分析:

第4篇

关键词:送电线路杆塔接地偏高;探讨降阻措施

中图分类号:TM74文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-0-02

一、送电线路杆塔接地电阻偏高的原因分析

对山区送电线路杆塔接地电阻偏高的原因进行调查发现引起杆塔接地电阻偏高的原因有多个方面,即有客观原因,又有运行维护方面的问题,归纳起来主要有以下几个方面的原因:

(一)地质、地势复杂

特别是山区主要是土壤电阻率偏高,据我们调查北方山区的土壤电阻率一般在1300Rm-3000Rm,南方山区的土壤电阻率有的甚至高达5000-10000Rm,且有的山区土层较薄或根本没有土壤,基本上全为岩石,交通不便。接地施工难度大。

(二)设计施工方面的原因

在山区由于地形复杂,土壤不均匀,土壤电阻变化较大,在设计杆塔的接地时需要实地进行认真的勘探,结合实际情况进行认真的设计。但是对实际工程进行调查时发现在设计方面存在一些问题,既设计时有些不到现场进行土壤电阻率测式,不到现场进行地形,地势和地质勘探,根据实际做出符合现场条件的设计,而是对相当大的范围取一平均电阻率。或者套用典型的设计图纸,对接地电阻不进行计算,结果设计与现场实际不符。在施工时由于接地工程是属于隐蔽工程,工程技术监督也存在着不到位的现象,不能严格的按图施工,如接地体的长度,埋深及焊接和回填土不符要求的存在较为普遍。造成线路施工后,存在有大量杆塔接地电阻超标。如在工程验收时不严格按进行测试,会使这些隐患一直得不到消除,直到线路投运。

(三)运行维护方面的原因,有些杆塔在初建成时是合格的,但是随着运行时间的推移,杆塔接地电阻会越来越大,这主要有以下一些原因:

1、接地体的腐蚀,特别是在山区酸性土壤中,或风化后土壤中,最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀,最容易发生腐蚀的部位是接地引下线与水平接地体的连接处,由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。有时会发生因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象。还有就是接地体的埋深不够,或用碎石、砂子回填,土壤中含氧量高,使接地体容易发生吸氧腐蚀,由于腐蚀使接地体与周围土壤之间的接触电阻变大,甚至使接地体在焊接头处断裂,导致杆塔接地电阻变大,或失去接地。

2、在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失而使接地体外露失去与大地的接触。

3、在施工时使用化学降阻剂,或性能不稳定的降阻剂,随着时间的推移降阻剂的降阻,成分流失或失效后使接地电阻增大。

4、外力破坏,杆塔接地引下线或接地体被盗或外力破坏。

二、关于降阻措施的探讨

对于接地电阻超标的杆塔进行降阻改造是提高线路耐雷水平保证线路安全运行的重要措施。但对输电线路来说,由于降阻主要是出于防雷的需要,所以对降阻措施又有明确的要求,即以降低杆塔冲击接地电阻为主要目的。所以对杆塔降阻措施应考虑以下几方面的问题:

(一)关于水平接地体,既然是为了降低冲击接地电阻,那么就不能向发电厂、变电所降低工频接地电阻那样,有那么大的范围可以外延水平接地体,而是对接地体的长度有一定的要求,这主要是出于如水平接地体过长,由于电感的影响,对降低冲击接地电阻无效的考虑。对于水平接地体应根据现场的地形、地势、沿杆塔四周向外放射水平射线为主,要充分利用现场地形和地质,比如山岩裂缝等结合使用降阻剂进行降阻处理。为防止雨水冲刷,水平接地体能沿等高线布置的要尽量的沿等高线布置,并结合防水墙进行防护。水平接地体的埋深要尽可能的达到0.8m以下,在水田中要埋设在1m以下。

(二)关于垂直接地体,垂直接地体是线路杆塔接地的常用措施,但位于山区的线路由于石头多,特别是位于岩石地带的杆塔,垂直接地极的施工是不容易的,这时可结合岩石裂缝使用垂直接地极。在地下有金属矿,或地下有低电阻率的地质结构时可采用竖井式接地降阻法。但如地下没有较低电阻率的地质结构时,再使用竖井法降阻是不经济的。再说雷电流属于高频电流具有很强的趋肤性。雷电流一般沿表层土壤散流,深层土壤并不散流。所以在一般的地质结构使用深井式接地极,对降低冲击接地电阻效果并不大。所以对杆塔接地的接地体应以水平接地体为主,以垂直接地体为辅,垂直接地体的长度以1.5-2m为宜,一般设置在水平接地体的顶端,或水平接地体中间容易打入的位置。

(三)关于降阻剂的使用。大量的工程实践证明,使用降阻剂对降低杆塔接地电阻是非常有效的。因为杆塔接地是属于中小型接地装置、降阻剂的降阻效果能得到充分发挥。但在实际工程上也发生了一些问题,主要是:1、降阻剂的稳定性问题,有些降阻剂,特别是一些化学降阻剂,虽然短时期内具有很好的降阻效果,但其性能不稳,随着降阻剂的渗透、扩散,特别是随着雨水的流失其降阻效果容易失效;2、降阻剂的腐蚀性问题,有些降阻剂具有很强腐蚀性,能对钢接地体构成较大的腐蚀,如广东某电厂使用的某型号的降阻剂后不到5年接地体就全部腐蚀烂掉,还对其地下相邻的消防水管系统造成了较大的腐蚀;3、降阻效果问题,降阻剂的降阻效果主要由降阻剂本身的电阻率、保水性、渗透和扩散作用决定的。所以在降阻剂的选用上,一定要注意选用降阻性能好,对钢接地体低腐蚀,性能稳定、寿命长、保水性好,不易随水土流失的降阻剂。无论什么型号的降阻剂,降阻效果都是通过一定的设计和施工体现出来的。关于降阻剂的用量要结合设计进行认真的计算接地电阻,如GPF-94a高效膨润土降阻剂就给定了降阻系数和用量的关系,设计时应根据具体的工程要求和土壤电阻率进行计算。降阻剂及水平接地体要埋设在冻土层以下,埋深最好能达到0.6m以下,回填土要用细土回填,并分层夯实,不可用砂子和碎石回填。因降阻剂大多具有比土壤高的腐蚀电位所以对所有的接地体都应均匀的包裹在降阻剂中间,不允许有脱节,或接地体外露的现象,因为这样会造成腐蚀电位差不同,引起电化学腐蚀,这已为大量的工程实践所证实。如三明电业局发现在线路杆塔接地中均匀包裹在降阻剂内的钢接地体基本无腐蚀,而有脱节或因降阻剂施加不匀,使接地体外露的,则发生了严重的腐蚀。其中有一基杆塔接地则因埋深不够,又用碎石回填,结果造成了降阻剂失效和接地体腐蚀。

(四)关于工程施工。因接地工程属于隐蔽工程,所以在该工程中要对每一个环节进行全过程的认真的技术监督。对新建杆塔最好在杆塔基础和拉线基础施工时坑底铺设接地体和降阻剂进行降阻,这样可收到事半功倍的效果。对改造降阻工程要结合现场有利地质、地势做切合现场实际的设计,按要求进行水平接地和垂直接地体的施工。要特别注意水平接地体的埋深,焊接要合格。回填土要用细土回填,并分层夯实,对接地引下线的各连接头要做防腐处理,对接地引下线直到与水平接地体连接处要刷沥清漆和防腐漆进行防腐处理。

(五)关于运行维护,对杆塔的接地装置要定期进行维护和检查,比如定期对接地引下线进行防腐处理,定期测试杆塔接地电阻和回路电阻,定期检查接地体有无冲刷和外力破坏等。

参考文献:

[1]文远芳.高电压技术[M].武汉:华中科技大学出版社,2001:179-193.

[2]马宏达.山区电网防雷的新概念――区域性防雷[DB/OL].

第5篇

关键词:工程管理;送电线路;设计施工;输电线路工程;施工组织

随着我国经济的快速发展,人们对电力的需求也日益加大,而送电线路设计中的施工组织和安全管理也就变得越来越重要。资金的使用效率和工程造价的有效控制都与电力工程的建设发展有着很大的关系,因此在进行送电线路的设计过程中要贯彻国家的相关政策,注重其工程管理的重要性,进行科学合理的运用,保证其经济适用和安全可靠,与实际相结合,根据不同地区各自的特点,推广新材料和新结构等先进技术的运用。

1工程管理在送电线路设计中的应用现状

1.1送电线路设计

送电线路设计的工作内容由其特点决定,外部环境在送电线路的设计方案中影响很大。除了地线、导线、金具和绝缘子等定型产品,送电线路在设计时要结合工程实际进行的天气、地形和地质条件来建设杆塔和设计基础,因此其设计的具体内容和变电站的内容存在很大的差异。导线、杆塔、基础部分组成了送电线路的本体造价。由于受到地形和地质条件的影响,基础设计在实际设计时都要结合塔位的具置来设计,而设计送电线路的杆塔时就要注意其导线的截面、当地的地形条件、气象条件,如果所有的设计条件都吻合,就可以通用其杆塔。因此在进行送电线路设计时要把握其主要内容,将其导线截面、地形条件、气象条件联系起来,保证其设计杆塔的标准化和系列化,在其他的同类工程中也可以进行统一使用。杆塔结构设计方法的基础是概率理论,并以其极限状态进行设计(结构的极限状态是在荷载组合作用下或不同的变形或裂缝的限值条件下,结构或构件为保证线路的安全运行实行的一种临界状态)。

1.2工程管理在送电线路设计中的应用现状

输电线路因为其路径长,往往要进行各方面因素的考虑,一般是进行铁塔的架设。在实际的施工过程中,最重要的一个基本工作就是塔基占地和协调青苗补偿,尽管是政府进行征地和补偿,但人们的要求比较多,缺乏满意的赔偿时,就会影响施工的开展和进行,比如会引起吵闹或扣留物资等情况,更有甚者会采取极端措施,容易引发意外,这些情况对施工的进度和工程的安全管理也产生很大的影响。1.2.1管理人员素质参差不齐,缺乏施工的安全意识。在进行送电线路的设计时,有些施工企业只关注其经济效益,让工人盲目加班,缩短工期,就导致相应的安全防护作业和管理工作难以进行有效的落实,缺乏施工的安全意识,而且送电线路的施工组织和安全管理的责任模糊不清,缺乏系统的工程安全施工管理,这些问题都严重影响着施工的质量和安全。如果出现了工期紧张的情形,施工企业都会将工程外包或外聘一些临时的技术人员,使得其工程的整体水平难以得到保障,也影响了其工程的安全性。施工的企业内部很少有进行专门学习的培训,在送电线路的施工设计中会存在一些违章操作的情况,影响其送电线路的安全。1.2.2送电线路的工程管理受环境影响比较大。在具体工程管理时要考虑其环境因素,关注当地的地质、水文、天气状况。如果当地的环境和天气条件较差,就会增加其施工难度和时间,威胁施工人员的人身安全。1.2.3建设过程中缺乏足够的监督。如果在工程管理中进行有效的安全监督,对于送电线路的施工组织和安全的施工管理会起到很大的作用和效果。而工程管理的监督内容有四个方面:加强工作人员的安全培训和教育;制定科学合理的管理制度和施工器械的操作规范;加强对重点或危险点的岗位、设备、环境等具体情况的检查;及时调查了解发生的事故情况,并进行总结和反思,制定合理的整改措施,进行跟踪落实,推进其监督工作的安全高效。

2送电线路设计中的施工组织

送电线路的施工设计具有复杂性,在露天野外进行作业时,其气候变化无常,难以预测,地质和水文等自然条件恶劣,交叉跨越复杂。在建筑业内送电线路的设计施工项目都是一种强度和风险系数很高的作业,因此对其进行施工组织就很有必要。在做好施工图纸和现场情况的审定后,要进行现场调查,并选择施工驻点,进行施工复测,并在工地进行运输。要根据施工图纸和《施工组织设计》进行分坑,结合基础坑的挖掘要求进行挖掘,但必须要有一定的安全措施保障。铁塔的基础施工要按照施工方案进行,在准备好工具后进行经纬仪和水准仪的测量,再进行砂石运料车配合比的设计,加工钢筋。在施工完毕后及时进行回填。在进行工程施工架线时,在进行导线和地线的设置时,要对所有的设备进行检查,包括制动装置、夹具、钢绳、地锚和卷扬机;密切关注线盘支架对导线和地线的下滑控制要进行密切的关注,如果发现存在失控的可能性就要立刻停止作业;发现导线和地线失控下滑时,要关注导线和地线的施工控制人员的安全,进行及时的撤离,保证其人身安全;放置导线和地线时,要保护其不被损伤。如果发现有损伤的情况出现,就要结合相关规定进行及时处理,缠绕、补修和锯断重接处理,施工控制人员要进行这些技术的熟练把握。进行接地装置的施工要对其设计的形式进行敷设,并保证其材料符合设计要求,在其出土部分做出土处理,保证其与杆塔的紧密性连接。

3送电线路设计中的工程管理措施

3.1做好施工前的施工准备工作

送电线路的施工设计受很多因素的影响,有地质、天气和水文等自然条件的影响,导致施工条件恶劣、施工难度大、风险性高、强度高,而且这一工程会涉及到扩建、新建、抢修等多个项目,人员和设备工具的流动性很大,工程的交接和人员的替换频率也都很高,这都增加了送电线路设计施工的组织与工程安全管理的难度。因此在施工前必须要提前做好准备工作,保证工程的顺利开展。在施工开始前,要仔细检查施工现场,要保证工具器械的安全可靠性,这些工作都完成后才可以施放电缆。密切监督施工过程中的关键点,在电缆的施放过程中如果发现电缆盘的支架和电缆有下滑的失控倾向,就要立即停止施放,如果发现电缆线有外皮破损的情况,在电缆外层钢丝上要及时的刷防锈漆,防止其出现腐蚀,最后要用绝缘带进行包扎处理,避免漏电。

3.2在危险点进行有效的控制和预防

送电线路施工设计具有很高的危险性,而且一旦发生问题就会产生很大的破坏力,所以施工人员在进行具体作业时要结合自身的经验,对危险性大的环节要加强控制和预防。而施工过程中危险系数高的作业,比如爆破、起重和临近带电体等,其作业范围广,作用的持续时间长,必须要加强对这些危险点的控制和预防,降低安全事故发生的可能性。

3.3组织送电线路的施工设计

送电线路施工设计是复杂而又系统的一项工程,比如其中涉及到的送电线路的施工距离长、施工人员和施工材料多、施工的作业点比较繁琐等各方面内容。因此,在进行送电线路的施工设计前,管理人员必须要组织好施工工作。在进行施工前,工作人员要进行施工现场的勘察,对其施工环境进行熟悉和了解,为工程管理工作做好准备。在送电线路施工设计开始前,管理人员要组织专业人员进行施工图纸的研究,熟悉具体工程的施工流程,把握施工的全局。在送电线路施工设计中,施工设备和材料是必不可少的重要内容。因此,在送电线路施工设计前,管理人员要对施工机械的设备进行合理的分配,进行仔细的检查,保证其施工过程中的正常运行,并严格把关所有的施工材料,谨防施工现场出现不合格的材料影响施工。

3.4强化送电线路施工设计安全管理工作

在所有的工程施工管理中必不可少的一个重要内容就是安全。在送电线路的施工设计中,也需要提高安全管理的水平和能力。在送电线路的施工设计中,必须要实行安全责任制,将施工过程中不同部分的安全责任落实到每个小组和个人身上,保证可以贯彻落实安全管理工作。而且在送电线路施工设计中,管理人员要重视施工过程中的安全监督工作,并加强工作的检查力度,在施工过程中可以及时发现其中存在的安全隐患,降低安全事故发生的可能性。

3.5加强员工职业技能培训

在送电线路的施工设计中,施工人员的素质水平严重影响着施工的水平。现在的施工人员综合素质水平普遍不高,这对于施工的质量是一种威胁。因此必须要加强施工人员的教育培训。具体可以组织一些教育培训增强施工人员的安全和质量意识,贯彻在具体的施工过程中的安全和质量意识。同时也要注重施工人员专业技能的提高,提高其技能和工艺的熟练度,保证施工的安全顺利开展。

4结语

送电线路设计的工程管理要结合相关方针和政策,保证其可以与实际相结合,符合地区的实际情况,在线路设计的施工过程中可以运用一些新材料和新结构等先进技术,提高工程建设过程中的安全管理。对于送电线路的施工设计、施工组织和工程的安全管理情况进行分析和研究,把握施工过程中需要注意的重要问题,在结合其施工项目特点的基础上,推进我国现阶段送电线路设计施工项目的安全管理体系的建立,为送电线路施工过程中的安全管理提供保障。

参考文献

[1]刘巍,张道国,孙鹏,马东海.全寿命周期成本管理理念在架空送电线路工程中的应用[J].山东电力技术,2011,(1).

[2]钟金如.设计线路网状示意图在工程建设管理中的初步应用[J].中国城市经济,2011,(12).

[3]陈燕苹.全寿命周期成本管理理念在架空送电线路工程中的应用分析[J].智能城市,2016,(6).

第6篇

关键词:送电线路;防雷;措施

中图分类号: TU856 文献标识码:A文章编号:

引言:随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。对于送电线路来讲,雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。进行高压送电线路设计时要全面考虑,综合分析每一条线路的具体情况,通过安全、经济、质量比较,选取有针对性的防雷设计技术措施,以达到提高供电可靠性的目的。因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,是电力工作者必须引起重视的问题。

一、设计的原则

线路防雷保护首先在于抓好基础工作,目前国内外在雷电防护手段上并没有出现根本的变化,很大程度上要依赖传统的技术措施,只要运用得好,仍然是可以信赖的。对已投运的线路,应结合地区的地貌、地形、地质以及土壤状况与接地电阻的合理水平给出正确的评价,找出可能存在薄弱环节或缺陷,因地制宜地采取措施。

二、雷击线路跳闸原因

在进行高压送电线路设计时,我们选择防雷方式首先要明确高压送电线路遭雷击跳闸原因主要有以下两点:

1、高压送电线路绕击

雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。山区高压送电线路的绕击率约为平地高压送电线路的3倍。山区设计送电线路时不可避免会出现大跨越、大高差档距,这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈,使某一区段的线路较其它线路更容易遭受雷击。

2、高压送电线路反击

雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。

三、送电线路防雷措施

在选定线路的防雷设计措施时,应对线路重要程度;线路经过地区的雷电活动强弱;系统的运行方式;地貌、地形特征以及土壤电阻率等条件进行全面的考虑,并结合已有电力线路的运行方式,通过经济、技术等的全面比较,再确定合理、经济的保护措施,主要有以下几个方面。

1、输电线路绝缘配合的合理选择

在输电线路中,绝缘配合应对电气设备在系统中能够承受的电压、设备绝缘的耐受特性以及保护装置特性进行综合的考虑,正确、合理的确定设备绝缘水平,使设备的造价和维修费用以及由于绝缘引起事故的损失,能够在运行上和经济上达到总体效益的最高目的。

对绝缘子串的片数选择:要有足够的机电破坏强度;要有一定电气绝缘强度;因为在正常电压的作用下,绝缘子表面会出现一定的污秽,可能会导致绝缘子表面发生闪络。同时,绝缘子串要能够经受过电压的作用;在防污闪的要求外,选择绝缘子时应取决于绝缘子的损坏率;在满足铁特设计要求前提下,0~2级的污秽区域应采用玻璃绝缘子或优质瓷质绝缘子,而3~4级污秽地区需采用复合绝缘子。而塔头绝缘的选择,应取决于绝缘子串和空气间隙的放电电压,并和大气状态有密切的关系。这主要是因为空气湿度、密度对电压的影响所产生的,外绝缘放电电压会随着空气的湿度、密度增加而升高。当湿度在80%以上时,绝缘表面会发生闪络现象。

2、降低铁塔接地电阻

降低铁塔接地电阻是输电线路的防雷设计措施的重要组成。其主要方法有: 采用电阻降阻剂、爆破接地以及使用多支外引式接地装置等。采用电阻降阻剂是指在接地极四周敷设降阻剂,能够增大接地极的外形尺寸,减小和大地介质间的电阻作用,从而降低接地极接地电阻。此种方法主要用于小型接地网,其效果较为显著。爆破接地是新型的降低接地装置电阻的技术,其作用原理为:由于爆破制裂,用压力机把低电阻材料挤入裂隙中,改善土壤的导电性能。使用多支外引式接地装置多用于接地装置四周有不冻的或者导电良好的湖泊河流。在安装和设计过程中,应考虑干线本身具有的电阻所引起的影响。一般外引式接地极的长度要小于100m。

降低铁塔接地电阻还包括深埋接地极、更换土壤、深井接地以及土壤的化学处理等方法。在采用接地电阻措施时,要依据当地的气候状况、原有线路的运行经验、地貌特点以及土壤电阻率等条件进行综合、前面的分析,并通过有关经济、技术的比较,制定合理的方法。只有这样,才能确保设备、线路的正常运行,避免接地装置投资过高的情况发生。

3、架设避雷线

架设避雷线对输电线路的防雷保护有重要的作用。避雷线能够有效的防止雷电直击在导线上,避雷线的作用主要有:减小通过铁塔的雷电流,降低塔顶电位;通过耦合作用降低绝缘子电压;通过对导线的屏蔽能够降低导线的感应过电压。

一般而言,输电线路的电压越高,使用避雷线的作用效果越好。同时,避雷线的造价比重也越低。因此,我国相关规程规定,在220kv及以上的电压级输电线路中,避雷线应全线架设,66kv的线路中,也应架设避雷线。在超高压的输电线路中,应设置双避雷线,由于正常工作电流会在两根避雷线之间的闭合回路中产生感应电流,从而引起功率的损耗。为降低这种损耗,把避雷线兼作继电保护和通讯的通道,可以把避雷线通过小间隙与铁塔绝缘。雷击作用时,会击穿间隙,使避雷线与大地相接。

4、重点线路的保护措施

重点线路的保护措施应注意以下事项,35~66kv送电线路中,若没有全线架设避雷线,需在变电所附近进线段架设,并在发电厂、架空线和电缆的连接处装设避雷器。在10kv以上电压线路中,若出现电路交叉或和通讯线路、低压线路交叉时,应采取以下保护措施:①若铁塔与交叉点距离在40m内,可以不在此线路搭设保护用接地装置。②交叉档两端铁塔或钢筋混凝土杆均应采取接地措施。③10kv以上电力线路中,若交叉档两端无避雷线且采用钢筋混凝土杆时,应装设保护间隙或避雷器。

对于大跨越档的保护,其绝缘水平应高于同一线路中的其它铁塔。若铁塔高度在40m以上且装有避雷线,每增高10m需增加绝缘子。铁塔高度在100m以上时,绝缘子的数量应由线路的运行经验和经过雷电的过电压来确定。对于整个线路都没有架设避雷线的10kv以上的新建线路大跨越段,应及时的架设避雷线。若大跨越档没有避雷线,需架设保护间隙或管型避雷器。新建的线路应额外增加一层绝缘子。

四、防雷设计注意方面

作为设计部门,我们在进行送电线路设计时还应注意以下几点:

1、在选择高压送电线路路径时,应尽量避开雷电多发区或对防雷不利的地方;对于易受雷击的杆塔接地,要尽量降低接地电阻。

2、在选择避雷方式时也要充分考虑本地区的防雷经验及特点,选用合适的避雷方法;

3、对于雷击多发区也应当减少大档距段的设计和在规程允许的范围内降低塔高。

4、加强高压送电线路的验收。对于新投产的高压送电线路,做好高压送电线路的验收工作,抽查接地体的埋深是否符合规程的要求,射线长度是否达到设计的长度,接地体与接地引下线是否有可靠的电气连接,这些都是保证杆塔可靠防雷基础。

5、对已投运的线路,生产单位要加大对老旧线路的投资和改造力度,对运行中发现问题较多的线路、雷击频发区段,要集中人力、资金,尽快进行改造。

五、结语

雷电活动随机性强,为防止和减少雷害故障,设计中我们要全面考虑高压送电线路经过地区雷电活动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况,还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等,通过比较选取合理的防雷设计,提高高压送电线路的耐雷水平,才能尽量减少雷害的发生,将雷害带来的损失降低到最低限度。

参考文献:

第7篇

【关键词】送电线路 雷击 预防

中图分类号: U463.62文献标识码:A 文章编号:

一、前言

架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山,输电线路长,遭遇雷击的几率较大,目前雷击是架空线路故障的主要原因。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。在日常的送电线路防雷设计时要全面考虑,采取综合的防雷措施和方法,以提高线路耐雷水平,降低线路雷击跳闸率,确保线路的安全可靠运行。

二、送电线路雷害情况分析

雷击引起线路过电压主要有雷击地面感应过电压、雷击档距中央过电压、雷击塔顶过电压、雷击导线过电压。

1、雷击地面和档距中央

对于110kV线路来说,绝缘水平较高,雷击地面时的感应过电压一般是不会引起闪络事故,在这里就不作讨论;另外,对于雷击避雷线档距中央,由于在设计时,线路一般都满足S = 0. 012L + 1(m)式中S 为空气距离,L为档距长度(m),多年的运行经验表明只要满足上式,线路一般不会出现在档距中央闪络的事故,故在这里对这种情况也不作讨论。

2、雷击导线造成的绕击

避雷线对导线的防护并非绝对有效的,仍存在一定的雷绕击导线的可能性。根据送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。山区送电线路的绕击率约为平地送电线路的3倍。运行经验也证明山区线路更容易发生雷击,是线路防雷的一个薄弱环节。

3、雷击杆塔塔顶造成的反击

当雷击中塔顶部时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果铁塔电位和相导线感应电位差超过送电线路绝缘闪络电压值,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络称为反击。降低杆塔接地电阻、提高耦合系数、减小分流系数、加强高压送电线路绝缘都可以提高送电线路的耐雷水平。在实际设计中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻和提高耦合系数的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

三、送电线路雷击跳闸原因

1、送电线路绕击雷成因分析

根据送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角大小、杆塔高度以及送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。山区送电线路的绕击率约为平地绕击率的3倍。山区设计送电线路时不可避免会出现大跨越、大高差档距,这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈,使某一区段的线路较其它线路更容易遭受雷击。

2、送电线路反击原因分析

雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,即Uj>U50%时,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。南以上公式可以看出,降低杆塔接地电阻Rch、提高耦合系数k、减小分流系数13、加强高压送电线路绝缘都可以提高高压送电线路的耐雷水平。在实际实施中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻Rch和提高耦合系数k的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

四、送电线路设计防雷措施

1、架设避雷线

架设避雷线是高压输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线, 同时还具有分流作用以减小流经杆塔的雷电流,降低塔顶电位;可以减小线路绝缘子的电压;对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。运行经验表明,避雷线的防雷效果在平原地区是很好的。但在山区,由于地形、地貌的影响,经常出现绕击、侧击等避雷线屏蔽失效的现象。对于山区线路要减少绕击率,只有减少保护角,但在已运行线路铁塔上减少保护角的可行性不大,减少保护角必须从设计开始。

2、降低杆塔接地电阻

杆塔接地电阻是影响塔顶电位的重要参数,对一般高度的杆塔,当杆塔型号、尺寸与绝缘子型号和数量确定后,降低杆塔接地电阻对提高架空送电线路耐雷水平、减少反击概率是非常有效的。雷电泄流通道因接触不良形成的电阻,会增加杆塔接地系统的电阻值,使良好的接地体难以发挥作用。杆塔接地电阻不能忽视其各连接点的接触电阻,需对整个通道的接地电阻进行考虑。对于接地电阻较高的接地装置,可采用埋设地网射线和埋设地极并用的方法;通过换土、使用降阻剂改善土壤电阻率。

3、加强线路绝缘

增加绝缘子串片数可以提高架空送电线路的防雷性能,绝缘子片数越多,其耐雷水平越高。但绝缘子片数增加受到杆塔塔头结构及投资的限制,一般杆塔可以增加2—3片。增加绝缘子片数对对改善线路防雷效果不明显。

4、安装线路型避雷器

ZnO避雷器是变电站雷电侵入波保护的基本措施。随着ZnO避雷器制造技术的不断提高和完善,作为有效的架空送电线路防雷保护装置(简称线路型避雷器)也逐渐被采用。线路型避雷器与绝缘子串并联,其冲击放电电压和残压均低于绝缘子串的放电电压。当雷击杆塔或绕击导线在绝缘子串两端产生的过电压超过避雷器的放电电压时,避雷器首先动作导通,释放雷电流,之后在工频电压下呈现高阻,工频续流截断,从而保护绝缘子串免于闪络,开关并不跳闸。

5、采用不平衡绝缘

由于土地资源的有限性,同杆架设的双回架空送电线路日益增多。此种线路因导线垂直排列,杆塔较高,反击耐雷水平一般比同电压等级的单回架空送电线路要低。当雷电流较大时,可能会引起同塔双回路的绝缘子串相继反击闪络,造成双回路同时跳闸,给安全供电带来严重威胁。采用不平衡绝缘是同杆架设双回线路防雷的一项重要措施,其原则是使两回路的绝缘子串片数有差异,在雷击时,绝缘子片数少的回路首先闪络,闪络后的导线相当于地线,一方面增多了雷电流分流通道,降低了接地阻抗,另一方面增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了另一回路的耐雷水平,降低闪络的概率,以保证继续供电。

6、装设消雷器

消雷器是一种新型的直击雷防护装置,在国内已有十余年的应用历史,目前架空送电线路上装设的消雷器已有上千套,运行情况良好。虽然对消雷器的机理和理论还存在怀疑和争论,但它确实能消除或减少雷击的事实已被越来越多的人承认与接受。消雷器对接地电阻的要求不严,其保护范围也远比避雷针大。在实际装设时,应认真解决好有关的各个环节中的问题。

五、实际工作中防雷措施的运用

1、对线路中测出的接地电阻不合格的杆塔的接地电阻进行重新测试,并测试土壤电阻率。

2、对查出的接地电阻不合格的杆塔接地放射线进行开挖检新对本杆塔的敷设接地线,

并进行焊接。

3、对检查中发现已烂断或无接地引下线的杆塔接地装置进行焊接,并对接地电阻重新测试不符合规定的重新进行敷设。

4、对被浇灌在保护帽内的接地引下线,采取的方式可为将引下线从保护帽内敲出,再重新浇灌保护帽或将引下线锯断重新进行焊接。

5、对重新敷设的接地电阻不合格的杆塔,再次使用降阻剂进行改造。

结论

综上所述,为防止和减少雷害故障,设计中我们要全面考虑高压送电线路经过地区雷电活动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况,还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等,通过比较选取合理的防雷设计,提高高压送电线路的耐雷水平。

【参考文献】

第8篇

现在绘制送电线路平断面图是利用Autodesk公司开发的计算机辅助设计程序AutoCAD来绘制,该程序有着复杂的使用方法,但是界面友好,专业性强,能够应付送电线路工程制图的所有难点。该程序最新的版本是2008,较前几个版本有着更高的智能性和适应性,完全满足送电线路平断面图的设计绘制工作。

1、图形比例的确定

电力线路测量平断面图的比例和一般的图不同,其他图形一般一种图纸只采用一种比例尺,但电力线路平断面图采用纵、横两种比例。电力线路测量规程中规定平断面图的纵、横向比例分别为:纵,1:500;横,1:5000。也就是说平断面图上纵向的10mm代表实际垂直高程的5m;横向的10mm代表实际水平距离的50m。这一点在实际绘图时应该经过换算,按纵横比计算后再绘制到图中。正是因为纵、横向比例有10倍的差距,所以正确的平断面图看上去就像两边向中间压缩的图形,地型显得陡峭,尤其是山地。

2、图形大小的分割

一般送电线路长度都会有几千米或者更长的距离,不可能完全绘制在一张图纸上面,所以就要将送电线路图进行水平分割,根据经验是每经过3km距离分成一张最合理也最经济。安徽省岳西县有很多地方是深山,一条送电线路经常是一直勘测到山顶最高处,有时一直沿着山腰抵达山脚。这样使得送电线路在很短的水平距离内,高程会有很大差别。有可能在3km范围内图纸的纵向幅面容纳不下差别很大的高程数据,所以就要将送电线路进行垂直分割,绘制图形高程快到达距图纸顶端100mm时,要将地形线分割,连同高程标尺一起下降到合理的位置再继续绘制。这样就会出现同一幅图中有两个或三个高程标尺的情况。

3、关键测量点的绘制

在送电线路测量的过程中,关键点的测量很重要,比如直线点、转弯点等,因为这些点是送电线路的特征点,靠这些特征点才能准确反映线路的方向、距离等参数。设计做出的杆位会安置在直线点上,所以图上的直线点要标示清楚;转弯点更重要,既是上一个直线段的终点,又是下一个直线段的起点。在绘制转弯点时,应该标示出转弯方向、转弯角度及所处的正确位置,最好是标出地名和地物特征。这样有利于设计人员在图中划分耐张段,也有利于施工人员正确施工。

4、跨越房屋点的绘制

严格来说,送电线路在勘测时应该避开居民房屋,但在实地测量中,特别是城区边缘,无法避免的会遇到跨越房屋的难题。这时,勘测人员需要精确测量房屋高度,不仅要测量房屋所处的地面高程,同时要测量房屋屋顶面的高程。以确保线路跨越房屋时能保持足够的安全距离。在绘制房屋图时,不但要显示所跨越房屋的横向宽度,还要标出房屋的测量净高值,这样才能给设计人员更多的安全系数进行线路设计;同时需在图上标出房屋所在位置及房屋名称,在给施工人员进行技术交底时,才能让他们更清楚了解电力线路走向和电力线路工程概况。

5、跨越电力线路及通讯线路点的绘制

在35kV送电线路需要跨越其他电压等级的电力线路和通讯线路时,在勘测现场需要仔细观察被跨越线路的类型、电压等级、线路名称和最近处的杆位编号等,并做好记录;用仪器测量跨越点到地面的高度以及地面的高程。在绘制平断面图时将这些资料详细标示于图中,为工程施工提供可靠的计算依据。

6、跨越河流以及湖泊点的绘制

跨越河流以及湖泊时,要准确绘制河岸两边的高程线,并确定河流的走向和宽度以及深度,跨越湖泊时也要绘制湖岸两侧的宽度,如果是跨越大型水库,则要在图中标明水库名称,同时搜集相关的水文资料,为后期工作做好准备。

7、跨越公路点的绘制

35kV送电线路跨越公路时,因为路上会有车辆来往,所以必须准确绘制公路路面的高程,确保公路上方线路的对地高度达到规程所规定的安全距离。如果该公路将在近期改造的,应和公路改造部门取得联系,取得公路改造图纸,精确测量改造后的高程,防止出现因数据不准而出现设计错误。

8、线路弧垂线的绘制

第9篇

关键词:送电线路;气象条件;防雷;设计

1项目概述

某220kV送电线路工程,为双回路架设。线路全长70km,采用导线 LGJX-300/40,地线LGJ-95/55。本工程地处高山地区,地形起伏较大,沿线地质条件非常复杂,交通运输不便,人抬运距较远,施工难度大,工期要求紧,使设计具有较大的难度。

2 路径选择

本工程线路地质条件非常复杂,选择合理的线路路径为该工程设计最重要的问题和最大难题。设计选择路径既要考虑施工和运行相对方便,又要保证塔位安全,路径经济合理。所选塔位应尽量避开易发生塌方、滑坡、冲沟或其它地质灾害的不良地质段;当线路与山脊交叉时,尽量从平缓处通过;选择塔位时应同时确定基础形式,减少土石方开挖量和水土流失的措施,从而降低铁塔施工对环境的破坏影响。

3 气象条件确定

线路设计中气象条件的选择是保证线路安全运行的关键之一,收集准确的气象数据,合理划分气象区对线路的技术经济指标起着重要的作用。在初勘阶段,设计人员走访了线路所经各县市气象台,收集了沿线的大气温度、相对湿度、降雪及导线覆冰情况、最大风速、降雨量和雷暴日等与工程有关的气象条件参数,因调查数据显示沿线地区极低温度均在零度以下,线路走廊附近又无观冰站,没有可靠的覆冰资料作为设计依据,因此合理确定该线路的覆冰情况是设计中的难点和重点。确定覆冰情况主要由沿线各县市气象台站的记录资料所反映的该地区凝冻天气出现的基本规律,以及通过对沿线已运行的其它电力线路和通信线路覆冰情况和风害的调查了解,并对线路经过点的大量居民的调查访问来确定该线路的覆冰值取值,其它气象参数根据收集气象数据,经综合论证和计算确定出该线路设计气象参数,并根据设计气象参数按照广东划分标准气象区选择该工程用气象区。在施工图设计的外业终勘阶段,对沿线作了进一步调查访问,并注意对个别易形成严重微气象条件地形的调查,在设计中采取了加强措施。

4 防雷设计

山区输电线路由于档距大,杆塔所处地势高,因此山区输电线路更容易遭受雷击,设计尽量采用必要防雷措施以减少线路的跳闸率。该工程设计主要采取了以下防雷措施:

(1)在选择高压送电线路路径时,尽量避开了雷电多发区或对防雷不利的地方;设计尽量减少大档距段的使用和在规程允许的范围内降低塔高。

(2)全线架设双避雷线。为了提高避雷线对导线的屏蔽效果,减小绕击率,避雷线对边导线的保护角应做得小一些,根据 《110~500kV送电线路设计规程》规定 220kV送电线路避雷线对边导线的保护角一般采用 20°左右,该线路属山区送电线路,考虑到线路所处地区雷暴日接近 100雷暴日/年,该工程所选用杆塔防雷均采取0°保护角。

(3)提高线路的绝缘水平。高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比,加强零值绝缘子的检测,保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。在设计时,充分比较各种绝缘子的性能,并充分考虑今后运行方便,分析其特性,认为合成绝缘子具有机械性能优越、抗污闪性能好、耐电蚀性优异、抗老化性能好、结构稳定性好、线路运行效率高、重量轻等优点,该工程设计中全线采用合成绝缘子。

(4)降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高高压送电线路耐雷水平的基础,是最经济、有效的手段。

5 大高差档的杆塔定位问题

大高差档是指两杆位之间档距、高差之比 H/L>0.25,在山区线路设计中,大高差档时常会出现的,做好大高差档设计是山区送电线路设计难点所在,也是重点所在。该工程有 5 处为大高差档,对此从以下两方面作重点考虑:

(1)对于大高差档要求勘测人员测量更精细,对每个控制点都必须测量清楚,并在图上逐一标明。应力弧垂计算采用斜抛物线方程,选用大模板,用模板绘制切地线后,再按斜抛物线方程人工计算出各控点处导线弧垂和对地距离以作校验,避免出现在控制点处漏设杆塔,造成不必要的经济损失。

(2)对于大高差档设计,导线悬点应力是否满足要求,设计时也予以重视。规程规定导线悬点应力不得超过导线最大设计应力的 110%,否则应对该档作导地线张力放松设计。该工程设计时对5 处大高差档均进行了放松计算。

根据笔者对山区送电线路设计的经验,认为遇到大档距大高差情况时,必须使用大高差模板,如有可能尽量考虑在档内较适合立杆塔位处,增加一或二基杆塔。既可减少杆塔的档距和高差,调整导线弧垂,保证导线对地距离要求,又能满足导线悬点应力的要求,更增加了线路的安全可靠性。从长远经济效益来看,是完全值得的、必要的。

6 山区线路基础设计环境保护

近年来,随着人们环保意识的增强,送电线路基础设计环境保护越来越得到重视,山区线路基础设计环境保护显得尤其重要。设计时我们以“创建环保型送电线路”为目标,设计重点考虑做好水土保持工作,设计时通过采用铁塔全方位长短接腿、调节基础主柱高度、进行基面的综合治理和提出合理的施工方案等措施以达到水土保持的目的。

6.1 铁塔全方位长短接腿和使用加高基础

由于地形高低起伏的原因,输电线路铁塔各个塔腿所在的地面往往高低不一,通过开挖土方平基可以使铁塔各个塔腿处于同一高程平面,但如果开挖土方量过大,既耗费了大量的工时劳力,又对自然环境造成了不利影响,因为大面积的开挖破坏了原有的植被,开挖后的余泥如处理不当极易造成水土流失,甚至危及铁塔的安全。为保护自然环境,减少植被受损和水土流失,所有塔型均设计了全方位长短腿。各塔四条腿可根据实际地形自由调节组合,并配合高低基础使用以适应塔位原地形。这样基本上不需降低基础的施工基面,改善了以往工程中根据根开大小平整一块场地而造成大量土石方开挖和水土严重流失的情况,能节约大量的基面土石方开挖费用及水土流失赔偿费,使送电线路铁塔施工对塔位附近植被的损坏程度降到最低。

6.2 基面的综合治理

基面综合治理是针对山区线路铁塔按传统的方法大量平基所带来的问题,应采用相应的预防和治理措施。这些措施除合理选定塔位、采用全方位长短塔腿、选择适宜的基础型式外,还包括要求施工时尽量不开挖或少开挖施工基面,基坑直接下挖,基面挖方按规定要求放坡、基面排水、护坡、护面及人工植被等,此外还可以因地制宜采取一些有效的治理措施,如个别特殊塔位出现较多的余土堆填时,需作砌挡土墙或余土外运处理等。基坑直接下挖是对位于山地的塔位,在保证塔腿露出地面的前提下,要求基坑开挖时尽量不开挖或少开挖施工基面,基坑直接下挖,保留原有的地形和植被。

基面排水也是基面的综合治理的一种主要方法。保持良好的基面排水,有利于基面挖方边基础保护范围外临空面的土体稳定。为防止上山坡侧的雨水、山洪及其它地表水对基面的冲刷影响,山坡立塔的塔位除塔位位于面包形山顶或山脊外,均需在塔位上坡侧(如果基面有降基挖方,距挖方坡顶水平距离>4m外)依山势设置环形排洪沟,以拦截和排除周围山坡汇水面内的地表水。同时,要求基面开挖周边排水沟,并引向实土区排水。

7 结语

综上所述,本工程主要从铁塔设计、基础设计、塔基处理措施等方面的施工过程提出了自己的一些看法。并借鉴其它送电线路设计和施工的成功经验,对山区送电线路的勘察设计从路径选择、气象条件选择、防雷设计杆型选用以及陡坡地带塔基处理提出了相应设计思路。

参考文献:

第10篇

关键词:送电线路,线路设计

前言:

某送电线路工程其电压等级为110kV,单回路架设,线路全长80.7 km, 采用导线LGJ-300 /40, 地线GJX-80,由于该工程正地处于山区,地形地形起伏较大, 沿线地质条件相关来说也是非常复杂, 交通运输不便, 人抬运距较远, 施工难度大, 工期要求紧, 使设计具有较大的难度。

1 路径选择及边坡稳定处理

由于山区线路地质条件相对来说比较复杂,因此选择合理的线路路径为该工程设计最重要的问题和最大难题。设计选择路径既要考虑施工和运行相对方便, 又要保证塔位安全, 路径经济合理。所选塔位应尽量避开易发生塌方、滑坡、冲沟或其它地质灾害的不良地质段, 当线路与山脊交叉时, 尽量从平缓处通过,选择塔位时应同时确定基础形式, 减少土石方开挖量和水土流失的措施, 从而降低铁塔施工对环境的破坏影响。

因铁塔根开较大, 设计中采用全方位不等高腿与保坎护坡相结合, 尽可能减少对原始地貌的破坏,并严格规定施工弃土堆放位置, 避免因弃土跨塌引起塔基下侧浅层滑坡, 为此设计提出了严格的施工要求和处理措施。线路所经地段雨季明显, 雨水集中, 雨量大, 排水措施是否合理将对塔基稳定起到至关重要的作用。在现场定位过程中, 设计人员针对塔位地形情况, 充分考虑了塔基周边排水系统的设置,并对接地沟槽开挖布置方向也作了明确要求, 避免接地沟槽形成汇水沟冲刷塔基。对个别塔位采取在保坎外侧局部( 2~4 m) 用素混凝土封面, 以有效保护塔基下侧坡面不被冲刷而垮塌。对因降基面形成的坡面则补种草籽, 形成植被, 能起到很好的固土作用。

2 气象条件确定

线路设计中气象条件的选择是保证线路安全运行的关键之一, 收集准确的气象数据,合理划分气象区对线路的技术经济指标起着重要的作用。在初勘阶段, 设计人员要走访了线路所经过地区,并收集了沿线的大气温度、相对湿度、降雪及导线覆冰情况、最大风速、降雨量和雷暴日等与工程有关的气象条件参数, 因调查数据显示沿线地区极低温度均在零度以下, 线路走廊附近又无观冰站, 没有可靠的覆冰资料作为设计依据, 因此合理确定该线路的覆冰情况是设计中的难点和重点。确定覆冰情况主要由沿线各县市气象台站的记录资料所反映的该地区凝冻天气出现的基本规律, 以及通过对沿线已运行的其它电力线路和通信线路覆冰情况和风害的调查了解, 并对线路经过点的大量居民的调查访问来确定该线路的覆冰值取值, 其它气象参数根据收集气象数据, 经综合论证和计算确定出该线路设计气象参数。在施工图设计的外业终勘阶段, 对沿线作了进一步调查访问, 并注意对个别易形成严重微气象条件地形的调查, 在设计中采取了加强措施。

3 防雷设计

由于山区输电线路由于档距大, 杆塔所处地势高, 因此山区输电线路更容易遭受雷击, 设计尽量采用必要防雷措施以减少线路的跳闸率。该工程设计主要采取了以下防雷措施:

(1) 在选择高压送电线路路径时, 尽量避开了雷电多发区或对防雷不利的地方; 设计尽量减少大档距段的使用和在规程允许的范围内降低塔高。

(2) 全线架设双避雷线。为了提高避雷线对导线的屏蔽效果, 减小绕击率, 避雷线对边导线的保护角应做得小一些, 根据《110~750kV送电线路设计规程》规定110 kV 送电线路避雷线对边导线的保护角单回路保护角不宜大于15°,双回路保护角不宜大于10°,该线路属山区送电线路, 考虑到线路所处地区雷暴日接近100 雷暴日/年, 该工程所选用杆塔防雷保护角均小于15°。

(3) 提高线路的绝缘水平。高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比, 加强零值绝缘子的检测,保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。在设计时, 充分比较各种绝缘子的性能, 分析其特性, 认为玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不易老化的优点, 并且绝缘子本身具有自洁性能良好和零值自爆的特点。特别是玻璃是熔融体,质地均匀, 烧伤后的新表面仍是光滑的玻璃体, 仍具有足够的绝缘性能, 该工程设计中耐张串采用玻璃绝缘子。

(4) 降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比, 根据各基杆塔的土壤电阻率的情况, 尽可能地降低杆塔的接地电阻, 这是提高高压送电线路耐雷水平的基础, 是最经济、有效的手段。

4 大高差档的杆塔定位问题

大高差档是指两杆位之间档距、高差之比H /L>0.25, 在山区线路设计中, 大高差档时常会出现的, 做好大高差档设计是山区送电线路设计难点所在,也是重点所在。该工程有4 处为大高差档, 对此从以下两方面作重点考虑:

(1) 对于大高差档要求勘测人员测量更精细, 对每个控制点都必须测量清楚, 并在图上逐一标明。应力弧垂计算采用斜抛物线方程, 选用大模板, 用模板绘制切地线后, 再按斜抛物线方程人工计算出各控点处导线弧垂和对地距离以作校验, 避免出现在控制点处漏设杆塔, 造成不必要的经济损失。

(2) 对于大高差档设计, 导线悬点应力是否满足要求, 设计时也予以重视。规程规定导线悬点应力不得超过导线最大设计应力的110%, 否则应对该档作导地线张力放松设计。该工程设计时对4 处大高差档均进行了放松计算。

根据以往对山区送电线路设计的经验, 认为遇到大档距大高差情况时, 必须使用大高差模板, 如有可能尽量考虑在档内较适合立杆塔位处, 增加一或二基杆塔。既可减少杆塔的档距和高差, 调整导线弧垂, 保证导线对地距离要求, 又能满足导线悬点应力的要求, 更增加了线路的安全可靠性。从长远经济效益来看, 是完全值得的、必要的。

5 山区线路基础设计环境保护

近年来, 随着人们环保意识的增强, 送电线路基础设计环境保护越来越得到重视, 山区线路基础设计环境保护显得尤其重要。设计时我们以“创建环保型送电线路”为目标, 设计重点考虑做好水土保持工作, 设计时通过采用铁塔全方位长短接腿、调节基础主柱高度、进行基面的综合治理和提出合理的施工方案等措施以达到水土保持的目的。

5.1 铁塔全方位长短接腿和使用加高基础

由于地形高低起伏的原因, 输电线路铁塔各个塔腿所在的地面往往高低不一, 通过开挖土方平基可以使铁塔各个塔腿处于同一高程平面, 但如果开挖土方量过大, 既耗费了大量的工时劳力, 又对自然环境造成了不利影响, 因为大面积的开挖破坏了原有的植被, 开挖后的余泥如处理不当极易造成水土流失, 甚至危及铁塔的安全。为保护自然环境, 减少植被受损和水土流失, 所有塔型均设计了全方位长短腿。各塔四条腿可根据实际地形自由调节组合, 并配合高低基础使用以适应塔位原地形。这样基本上不需降低基础的施工基面, 改善了以往工程中根据根开大小平整一块场地而造成大量土石方开挖和水土严重流失的情况, 能节约大量的基面土石方开挖费用及水土流失赔偿费, 使送电线路铁塔施工对塔位附近植被的损坏程度降到最低。另外还配合使用加高基础, 在施工完毕后地面原地形回填后仍外露一定高度,这样可将水土流失减少到最低程度。

5.2 基面的综合治理

基面综合治理是针对山区线路铁塔按传统的方法大量平基所带来的问题, 应采用相应的预防和治理措施。这些措施除合理选定塔位、采用全方位长短塔腿、选择适宜的基础型式外, 还包括要求施工时尽量不开挖或少开挖施工基面, 基坑直接下挖, 基面挖方按规定要求放坡、基面排水、护坡、护面及人工植被等, 此外还可以因地制宜采取一些有效的治理措施, 如个别特殊塔位出现较多的余土堆填时, 需作砌挡土墙或余土外运处理等。

基坑直接下挖是对位于山地的塔位, 在保证塔腿露出地面的前提下, 要求基坑开挖时尽量不开挖或少开挖施工基面, 基坑直接下挖, 保留原有的地形和植被。

基面排水也是基面的综合治理的一种主要方法。通畅良好的基面排水, 有利于基面挖方边直通主基础保护范围外临空面的土体稳定。为防止上山坡侧的雨水、山洪及其它地表水对基面的冲刷影响, 山坡立塔的塔位除塔位位于面包形山顶或山脊外, 均需在塔位上坡侧( 如果基面有降基挖方, 距挖方坡顶水平距离≥4 m 外) 依山势设置环关排洪沟, 以拦截和排除周围山坡汇水面内的地表水。同时, 要求基面开挖周边排水沟, 并引向实土区排水。

对塔位地形陡峭, 边坡不满足基础稳定要求或塔基周围土质松散, 无植被或植被稀疏, 开挖余土较多的塔位, 还应采取砌挡土墙或砌护坡的方法进行综合治理, 保持边坡稳定, 减少水土流失。

第11篇

关键词:线路防雷避雷线装置维护

中图分类号:TU856文献标识码: A 文章编号:

地处多需区的架空输电线路,山于分布面积广架空高度高,囚此其遭受需击事故的几率非常高,山此产生的电力系统事故也多。架空输电线路的需电过电压保护措施应根据线路的电压等级,负荷性质系统运行方式,地形地貌的特点和土壤电阻率的高低等条件通过技术经济比较而确定。

1 66KV输电线路的防雷措施

针对66kv输电线路的具体情况输电线路防需通常从以下几个方面着手:一是采用避需线或将架空线路改为地下电缆的方式保护线路导线小遭受直接需击,_是改善避需线的接地或适当加强线路绝缘三是使绝缘受到冲击发生闪络时避免导致线路跳闸,四是即使线路跳闸也小中断供电囚此,叫一采取自动重合闸装置或用双回路式环网供电

1.1架设单避需线

如果重要的66kV线路经过平均年需暴数为30以上的地区宜沿个线架设避需线它的作用卞要是防比需直击导线,同时还有分流作用以减少流经杆塔的需电流,从而降低塔顶的电位

山于有了避需线强大的需电流IL一部份经杆塔接地流入地中一部分经避需线流向杆塔两侧流入地中这就是避需线的分流作用。为了提高避需线对导线的屏蔽效果减小需电绕击率,避需线对导线的保护角应减少外边相避需线的保护角或者采用负角保护66kV线路保

护角通常应在25“而为了起到本身的作用避需线应在仃个杆塔处接地

1.2装设自动重合闸装置

66K V送电线路遭受需击而引发线路跳闸事{l改,卞要与下列四个囚素有关:线路绝缘子的放电电压、有无架空地线、需电流强度、杆塔的接地电阻有着密切的关系。要需电引起的需击跳闸率降低到叫一接受的程度在进行线路防需设计时首先应弄清楚需害造成的各种途径。山于线路绝缘具有自恢复性能大多数需击造成的闪络事{l改在线路跳闸后能够自行消除。囚此安装自动重合闸装置对于降低线路的需击事{l改率具有较好的效果。

1.3加强线路绝缘

山于输电线路个别地段需采用大跨越杆塔这就增加了线路的落需机会经实验室多次试验证明:等氏的合成绝缘子中和瓷绝缘子中的耐需水平是相同的。所以,实际运用通常采用增加绝缘子片数来提高线路绝缘水平在原有绝缘子中上再加装一片绝缘子,加大大跨越档导,地线之间的距离,以加强线路的绝缘为了降低需击时双回路同时跳闸的机率采用通常的防需措施无法满足要求时,叫一考虑采用小平衡绝缘方式也就是使双回路的绝缘子片数有差异。

1.4降低杆塔接地电阻

杆塔接地电阻增加卞要有以下原囚:接地体的腐蚀、化学降阻剂失效、外力破坏等等为了降低杆塔接地电阻,首先应尽叫一能用杆塔金属基础、卜盘等自然接地当接地电阻小能满足需求时再增加人上接地体。若检查接地体引上板与接地引下线或塔身连接螺栓锈蚀,叫一解开接地体引上板与接地引下线或塔身连接螺栓清除铁锈,涂上导电脂,重新牢固安装,或者叮在避需线与塔身之间附加一根钢绞线一端固定在避需线上,另一端加接线端子与塔身牢固连接针对66K V的输电线路一般线路的接地电阻应该在10-20欧勿攀之间。

2加强线路检修与管理

在介绍了66K V输电线路常规防需技术措施的基础上,山于需电话动是小概率事件,随机性强要做好输电线路的防需上作必须抓住防需的关键点

2.1加强管理,消除隐患

针对施上、运行中的问题,按照设计原则,实测杆塔土壤电阻率根据接地体的总氏度和埋深要求提出合理的接地电阻设计值。而对于基建部门要严格按图施上把好施上质量关并加大监督力度,实行上一道上序对下一道上序负责下一道上序对上一道上序验收,上下勺_动,相。

2.2统一技术要求

高土壤电阻率地区的大跨越杆塔,要强化技术手段的应用,如增加接地射线的氏度、根数或采用延仲接地等措施尽叫一能地降低杆塔的接地电阻,力争小超过相同土壤电阻率设计值的500,6道的电阻是接地体电阻、接地引下线电阻和接触电阻的总和。

在做好防需装置运行维护上作的同时还应该对线路的需害跳闸事{l改作调查分析,在需雨季节来临前,要重点检查地线锈蚀、短路情况接地引下线的连接情况测试接地装置电阻值对偏大的要及时处理要认真实事求是地把仃一次需害事{l改原囚调查清楚写出报告然后综合起来分析,明确防需上作的问题在那里这样便制定出来更有针对性有效性的防需措施确

保电网安个运行。

3防雷装置维护

前面分析了架空输电线路应用中的防需措施,对于提升运行维护能力将起到很大的帮助尤其对防需及防过电压装置的运行维护将起到关键的作用通常情况下避需线和祸合地线的保护角是小会变化的这就必须重视线路接地电阻的测试上作确保接地装置完好需击闪络与接地装置的完好性有直接的关系囚此,降低杆塔接地装置的接地电阻是减少需击跳闸发生的有效手段。从导泄需电流的角度讲,接地电阻应考虑整个泄流通

4结语

送电线路防需上作存在的问题和如何运用好常规防需技术措施的基础上,我们认为需电话动是小概率事件随机性强要做好送电线路的防需上作,就必须抓住其关键点。需要电力上程技术人员的小断努力发挥技术才能积累经验小断创新,善于利用新技术新设备个方位地探索出更先进更有效,更经济的防需技术综上为防比和减少需害i改障,设计中我们要个面考虑高压送电线路经过地区需电话动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等通过比较选取合理的防需设计提高高压送电线路的耐需水平。

参考文献

解广润.电力系统过电压[M.北京:水利电力出版社1995:45-50.

第12篇

[关键词] 线路定位 机械计算 电气条件 代表档距 状态方程

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

1前言

电力作为重要能源,以其环保、廉价和输送便捷等的特性,已经和正在为国家的经济建设发挥着重要的作用。架空送电线路是指由发电厂向电力用户中心输送电能的架空电力线路。定位排杆又是线路设计中的重中之重,杆塔的选择是否适当,对于送电线路建设速度和经济投资影响很大。因此,合理选择杆塔,正确定位和排杆,是线路设计和电力技术管理工作中首要的一环,探讨它就显得尤为重要。

首先,先弄清与架空线路结构有关的几个基本术语[1],说明如下:

①档距l ②水平档距lsh ③垂直档距 lch ④代表档距lD。如下:

式(1-1)

⑤弧垂(弧度)f⑥导线的综合瞬时破坏应力σP=式(1-2)中TP为导线的综合瞬时破坏拉断力,S为导线综合截面积。⑦导线弹性系数E。

2架空送电线路的定位

在已经选好的线路路径上,进行定线、断面测绘,在纵断面上配置杆塔的位置,称为定位。定位的好坏关系到线路的造价和运营。

2.1 定位准备工作

事先将线路主要的有关技术资料和要求及注意事项汇成“线路工程定位手册”,并准备好必要的工具,如弧垂模板及有关计算工具,空白的明细表。应包括以下内容。

⑴线路概要。

⑵送线路两端资料。

⑶导、地线型号及力学特性曲线图。

⑷绝缘子串型式。

⑸不同气象区分段要求。

(6)线路交叉垂直距离的规定,(见表一)[2] [3]。

(7)导线对地及各种交叉物的距离及交叉跨越方式的要求,(表一、六)[2] [3]。

(8)各种杆塔使用原则,(见表二)[1]。

(9)线路纵断面的比例,图幅及边线测量的有关要求。

(10)定位使用的模板K值曲线,摇摆角等各种校验曲线及图表。

(11)线路边导线与建物之间距离的有关规定。以及其它特殊要求等。

(表一)送电线路与电力线路跨越时最小垂直水平距离(m) [2] [3]

(表二) 杆塔使用原则 [1]

2.2定位方法

①院内定位法

②现场定位法 在测完一两个耐张段,应在室内进行仔细校核,验算,并反复进行定位方案比较。

③现场室内定位法 在测完一定位段的断面图后,定位人员在断面图上试排塔位,进行方案比较及验算,最后定出一个技术经济比较合理的方案。

2.3定位原则

2.3.1杆(塔)位的选定原则

①减少占用耕地和好地。②尽可能避开洼地。③应具有较好的施工条件。

2.3.2 档距的配置

①最大限度地利用杆塔强度。

②相邻档距的大小应不十分悬殊。

③当不同的杆塔型式或不同的导线排列方式相邻时,要适当减小档距。

④当杆塔的摇摆角不足时,在不增加杆高的情况下调整塔位和档距。

⑤避免出现孤立档。

2.3.3 杆塔的选用

确定线路杆塔的外形尺寸,须满足电气条件:导线型号,线间距离,导线对地、限距和带电检修条件等,以及线路通过地区的气象条件和地形条件。

2.4 定位结果的检查 [4]

确定杆塔位置、型式、高度后,应对线路设计进行以下验算:

⑴各种设计条件的检查;

⑵用档距中央导线与地线的距离校验;

⑶通过允许档距来校验;

⑷通过安全系数来校验;

⑸通过导线的线间距离来校验;

⑹通过计算上拔力来校验;

⑺直线杆塔摇摆角的校验;

⑻悬垂串垂直荷载的校验;

⑼对耐张绝缘子串强度的验算;

⑽悬垂角的校验;

⑾耐张绝缘子倒挂的验算;

⑿杆塔基础倾复校验;

⒀边线风偏后对地距离的检查等。

3架空送电线路机械计算的程序[5]

先对其机械部分进行计算,包括架空送电线路的导线和地线的机械计算、杆塔及其基础的计算、线路选线与杆塔定位以及施工计算等。计算程序如下:①计算导线比载g1~g6 ;②计算导线最大使用应力,即为许用应力[σ]。③计算临界档距lL。在Ⅰ类气象区中,架空线的最大应力可能在下列两种气象情况下出现:⑴最低气温⑵最大荷载。在档距很大时,架空线应力的变化只与比载有关,而与温度无关;在档距很小时,架空应力只与温度有关,而与架空线上的荷载无关。在由气温控制到由荷载控制这个变化过程中,必然存在一个临界档距lL ,式(3-2)若l>lL时,说明架空线的最大应力在最大荷载时出现;若l<lL时,最大应力必在最低气温时出现。④将出现最大应力时的导线比载,气温和许用应力作为已知状态的数据,将待求导线应力的另一种气象情况下的数据代入状态方程式,即可解得各种待求状态下的导线应力。

先按式(3-1)求得σm=[σ],通过状态方程式 式(3-3)便可求出待求气象条件下的导线应力。式中 ; ;其中α为温度线膨胀系数;β为弹性伸长系数(均查表可得)。这是架空线路设计计算原则之一。

3.5用解出的应力σ代入弧垂和线长公式(3-4),即可求出各种计算条件下的导线弧垂和线长。

或 式(3-4)

4杆塔的各种设计条件的检查 [5]

杆塔的机械荷重条件,包括水平档距,垂直档距,最大档距,转角度数等应不超过设计允许值。

⑴由定位图上直接量得的垂直档距,应换算至杆塔设计气象条件下的数值:

式(4-1)

式中:l1、l2 ——杆塔两侧的档距;σ1'、σ2' ——杆塔两侧待求情况下的导线应力;

g、 g'——最大弧垂和待求情况下的导线比载;h1 、 h2 ——杆塔悬点与两侧相邻杆塔的高差,高者为正,低者为负。

⑵最大档距常受线间距离和断线张力等控制。按水平线距考虑,最大档距可先用式(4-2)求出fmax,然后用式(4-3)求出最大档距。

式(4-2)式(4-3)

定位的档距均应小于此lmax 。若杆塔的转角度数超过设计值时,应调整塔位或校核杆塔的强度。

5用档距中央导线与地线的距离校验

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):

S≥0.012L+1 式中S为导线与地线间的距离(m),L为档距(m), 式 (5-1)

通过它与上式右侧的值比较,便可校验出该档的档距是否偏大,不失为最优排标杆方案。

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