架空输电线路安装安全线夹的必要性

架空输电线路安装安全线夹的必要性
架空输电线路安装安全线夹的必要性

架空输电线路安装安全线夹的必要性

架空输电线路耐张串防掉串的

安全措施及建设

项目背景

技术报告

1、立项必要性

2、总体技术路线

3、研究的相关原理

4、应用的关键技术

5、整体设计方案

试验报告

研制厂家信息

安装说明

项目背景:

近年来,随着国民经济的高速发展,国家基础设施的迅速建设和投运。尤其是高速铁路和高速公路的不断开行。全国各地越来越多的三跨(跨越铁路、公路重要设施)地区导(地)线出现接头现象。这对于电力行业的相关设计和施工标准的安全要求显然是一种潜在的隐患。

去年(2015)年底,在国网辽宁出现了500 千伏核南线线路压缩耐张线夹的压接质量问题。详见国家电网公司部门文件基建安质?2016?21 号“国网基建部关于500 千伏核南线线路因覆冰舞动导致断线暴露导线压

接质量问题的通报”。暴露出部分导线耐张线夹压接工艺控制不符合要求(附件)。上述问题反映出当前输变电工程施工质量管理中,仍然存在标准规范执行不严、培训交底不实、过程质量控制不到位、质量验收流于形式等问题。

故障统计表:

故障点(产品)照片

3126 号耐张线夹损坏图片

现场取回的压缩耐张样品(解剖)照片

PS: 正常压接情况下,耐张线夹区钢锚凸轮与铝管应用明显的咬合痕迹,结合紧密,无空隙。经过对500 千伏核南线3126#损坏的个别耐张线夹解剖后发现有压接工艺控制不到位的情况(具体见上图)。

耐张管压接工艺

不同生产厂家、不同型号的压接管加工尺寸、施工工艺要求不同,辽宁省送变电先后与四平线路器材厂、南京线路器材厂、锦州锦兴金具厂进行联系沟通,取得各规格耐张管的技术数据。对不同型式的压接管、不同压接工艺操作方法及控制标准进行详细规定,确保每个施工步骤都有明确规定。(各单位金具尺寸具体见图24-图27)

南方某地的引流板“断裂”南方某地耐张线夹断裂综上情况,我们可以看出,尽管压缩耐张线夹已经问世并应用多年,但是实际的线路中,现场施工情况很难控制。并且金具的安装受到施工条件和人员技能的影响。这一问题,在实践中很难彻底消除。

技术报告

1. 立项必要性

在架设导线时,导线与杆塔连接处需要用到压缩耐张线夹,而传统压缩耐张线夹易受到工人熟练程度和施工工艺的影响,进而出现损伤导线或压接不实的情况。由于架空线路自身张力较大,又要长期受到微风振动或覆冰的影响,很容易在压缩耐张线夹出口处发生疲劳断股甚至断裂事故。此外,在长期的微风振动中,耐张线夹引流板处的螺栓产生松动(此现象无法避免),进而产生较大的接触电阻,在电流通过时,会在引流板发热较为严重,超过线路安全运行的规范要求。上述现象的存在,为线路的安全运行带来不小的隐患。会影响架空线路的使用寿命,造成停电事故。在架空线路下方如果有高速铁路、高速公路或加油站等重要设施,一旦发生线路断裂掉线,势必造成重大次生灾害。

为了消除可能的隐患,需要开发一种安全备份线夹,确保在事故发生时依然能够拉紧导线(满足正常工作张力),导通电流,减小由于停电事故造成的损失,给抢修赢得时间。在未发生事故时,安全备份线夹可以分担部分电流,减小事故发生的概率。

2. 总体技术路线

2008年,国家电网公司提出“两型三新”线路设计和建设。预绞式金具作为一种与传统压缩型金具不同的产品(新技术、新工艺)得到广泛推广。预绞式电力金具因其结构、原理、材料的独特性,在全国各地区电网建设的施工、运行维护和故障抢修中均有卓越

而稳定的表现,符合国网公司推荐的两型三新产品应用,受到设计、施工、运行和检修等各部门的好评,与传统金具相比,预绞式电力金具的

优点主要表现在:

施工简便快捷,安装一致性好:预绞式电力金具基于螺旋形预绞丝的创新结构设计,使得它在电力线路施工中可以不需要专门的安装工具,可以徒手安装;而金具本身采用了新型的节能材料,重量轻,方便携带和运输。这些都极大地降低了野外线路施工的劳动强度和难度,提高了劳动效率,针对特定地区独特的山区丘陵地貌,特别是正在推进“户户通电”工程的高山峻岭、沟壑纵横的农村山区,尤其适用。同时,因预绞式电力金具的标准化制造,经培训后的熟练工人按照安装要求安装的预绞式电力金具,可以马上通过目测来检验金具的安装质量,由此杜绝了传统螺栓型金具无法避免的因操作人员的不同、安装设备/工具的状况的不同、气候和工作环境的不同而可能带来的金具安装质量的不同,保障施工的质量和安全。

出色的抗疲劳特性:在架空线路中,导线通常是承受各种荷载最集中的部件。它极其容易在疲劳的情况下受到损伤。几乎所有的导线疲劳损伤都发生在跨距中导线与金具相接触的区域上(亦即有高度动态弯曲应力和高度静态压应力共同作用的地方)。预绞式电力金具没有任何的螺栓作用

在导线上,其具有的相对较长的螺旋形预绞丝、橡胶垫等,使其在缠绕上导线后,明显减小了导线上的静态和动态应力,使导线免受破坏性的振动和疲劳,大大延长了金具和导线的使用寿命。各地的电网基建和检修项目中大量使用,各运行单位反映均为优

良,未发生质量事故。

适用性广:预绞式电力金具不仅可以应用于镀锌钢绞线、铝包钢绞线、铜包钢绞线,铝绞线、铝合金绞线、钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线、扩径

导线等所有常用导、地线,还可以应用于高温导线、绝缘导线等线路,适用的电压等级从0.4kV-1000kV, 适用的缆型16mm2-1000mm2。通过前期运用和效果评定,预绞式电力金具几乎可以应用在所有的电力架空线路上。

防腐性强:预绞式电力金具一般采用与导线表面相同的材料制成,减小了由于不同种金属在电气环境下所引起的电化学腐蚀,在南方地区潮湿、多雾、酸雨等自然环境下延长了电力金具和导线的使用寿命。

防电晕性能:

对于使用在500kV及以上线路的预绞式金具,预绞丝的末端都经过了特殊的处理,有效提高线夹的起息晕电压。

性价比高:综合考虑电力线路建设和运行维护的相关费用,采用预绞式电力金具性能价格比高。预绞式电力金具多采用铝合金材料,重量轻,方便野外施工的携带和运输;不需要特殊的施工安装设备和工具,工人经简单培训后即可徒手操作,降低了施工的设备成本、人力成本、工人的劳动强度和相应的安装时间,提高了劳动效率;采用预绞式电力金具施工可以实时地通过目测方式掌控电力金具的施工质量,杜绝施工的质量隐患。在实际的应用中,采用预绞式电力金具可以免维护运行,正确安装的预绞式电

力金具正常情况下可以达到甚至超过适用的导线、地线的使用寿命,节省大量的检修、更换金具的费用,提高电网的输电效率和效益,创造新的价值;基于此,我们将预绞式安全备份线夹作为此次项目的解决方案。

3.研究的相关原理

3.1预绞式金具的基本原理

成型预绞丝的内径比所适用的导线或光缆的外径小,当其安装在导线或光缆上时,可以在其与导线或光缆的接触面上产生一个均匀的压应力。

3.2影响预绞式金具性能的主要因素:

ID/OD(螺旋预绞丝内径/所适用的导线或光缆的外径)的比率、螺距、磨砂、旋向、原材料、质量控制

A. 主要因素- ID/OD 的比率

* 螺旋预绞丝的内径(ID)与所适用的导线或光缆的外径(OD)的比例关系。

B. 主要因素-螺距

* 预绞丝上一个完整螺旋的长度。

C. 主要因素-磨砂

在螺旋预绞丝的内径上粘有磨砂,以增加预绞丝与导线或光缆之间的摩擦力。

F=N*f

其中F:摩擦力(握紧力)

N:正压力

f:摩擦系数

D. 主要因素-旋向

导线或光缆最外层的捻向称为旋向,顺时针称为右旋,逆时针称为左旋。预绞丝产品的旋向取决与导线的旋向,同时也与预绞丝产品的设计功能有关。

E. 主要因素—原材料

F. 主要因素-质量控制计划

为保证输电线路工程产品质量,做好充分的质量控制工作,使相关人员能够认真关注该项目产品,把好产品质量关,特制定本计划。▲外购件质检流程

▲自产产品生产流程

注: a. 所有工序均自检加质检员抽检 b.

▲自产产品总体控制计划

注:自产产品关键工序及关键点质量控制

1. )自产品关键工序为:成型、清洗、分组、粘胶、铺砂、标识、包装。

2. )成型工序关键控制点:线材、线材直径、产品外径、螺距、长度。

3. )清洗关键控制点:产品表面不得有任何影响粘胶的污渍油渍及影响产品性能的划伤、磕伤。

4. )分组关键控制点:分组数,螺距一致性,端部长短差。

5. )粘胶关键控制点:固含量、洁净度、胶泡,胶坠。

6. )铺砂关键控制点:砂号,铺砂段,砂层厚度、均匀性、附着力。

7. )标识关键控制点:标识位置、颜色、宽度。

8. )包装关键控制点:产品型号、箱子型号、产品标识、箱体标识、计划单号、工号、日期、数量、套数、安装说明书、封箱方式。

4、应用的关键技术

4.1强度高:备份线夹可以满足不低于40%工作张力;

4.2耐腐蚀性:所用材质和导线基材相同,从而保证良好的抗腐蚀性能。

4.3导电性:用于导线、跳线的预绞式分流条,其内层磨砂具有良好的导电性,因而接续后导线的通流能力不受影响。实际运行中由于拉伸的作用,导电性能会愈来愈好。同时增大了散热面积,有利于线路的安全运行;

4.4安装方便:安全备份线夹的安装简单、方便。无需专用工具和特殊专业技能;安装质量易于保证:不需专门训练,肉眼即可进行检验,外观简洁美观。

4.5适应性:重量轻、富有弹性,对振动疲劳的耐受力强。

4.6免维护:单位面积上拉线受力很小,对导线有超强保护作用,保证了导线的使用寿命。

5. 整体设计方案

安全备份线夹(专利申请号201520791715.3) 对客户而言,安全备份线夹并非一个单一的产品,而是一套完整的解决方案。

产品示意图

部件说明

作为压缩耐张线夹的安全备份部分,用于导线压缩耐张线夹外侧,由两套系统组成。其中提供机械张力的系统是由一套预绞式耐张线夹、一套补强接续条、一段钢绞线填充条、一套心型环和一套U型挂环组成。另外提供电气导流作用的系统是由一套分流条组成。具体如下:

1.U型挂环1套

2.心型环1套

3.预绞式耐张线夹1套

4.补强接续条1套

5.分流条1套

6.填充条(钢绞线)1套

用途

分担压缩耐张线夹的机械和电气性能,增加整体系统安全系数。应

用场合

用于高压输电线路跨越重要设施(如电气化铁路,高速公路)处,分担了压缩耐张线夹的机械和电气性能,增加整体系统安全系数。一旦压缩耐张线夹失效,此安全备份线夹可以起到防止导线跌落从而引起更大的事故,给抢修赢得宝贵时间。

性能:

电气:安全备份线夹导电性能不低于导线本身

机械:备份线夹对导线握力为不低于40% RTS 的工作张力。

特点:

1. 预绞式产品将应力均匀分配到较长的一段导线上,没有应力集中点,有助于减轻微风振动造成的疲劳损坏。

2. 此产品对压缩耐张线夹对导线的应力集中现象有所缓解,降低压缩耐张线夹的事故概率。

3. 此产品减小了压缩耐张引流板螺栓松动的概率,提高了线路安全运行寿命

4. 遇到突发事故可以短期内保证线路顺利运行,便于在时间窗口抢修。

5. 操作简单,牢固耐用;

设计目标

? 精确计算预绞式耐张线夹的各相关参数,以保证握紧导线,达到高强度要求,保证握力不低于40% RTS 的工作张力。

? 线夹以一定的长度均匀地缠绕导线外面,将导线所受的应力均匀分布在一个比其他形式耐张线夹的受力区域大得多的区域上,使导线无应力集中点,保证导线的使用寿命。

? 采用性能优异的原材料,耐腐蚀性好,避免电化学腐蚀,又能够满足机械设计要求。

? 安装简单:可快捷简便地手工操作,无需任何专用工具。? 安装质量易于保证:不需专门训练,肉眼即可进行检验,外观简洁美观。

实物照片如下:

检测报告

1 安全备份线夹接续电阻、温升、握力

2 (安全备份线夹)分流条接续电阻、温升

北京帕尔普线路器材有限公司

1.预绞试金具的发明人,最专业的预绞式生产厂家

帕尔普公司是预绞丝金具产品的创始人,在全世界十五个国家设有子公司或合资公司,是世界上最大和最专业的预绞丝生产企业。帕尔普公司有六十多年的历史,产品盛誉全球。北京帕尔普线路器材有限公司是帕尔普公司的全资子公司,主要生产设备均为美国进口的自动化专业设备,工艺先进。北京帕尔普的产品目前广泛应用于电力输配电线路、光缆线路、通讯线路、电气化铁路等行业,极大地推动了电力、通讯等行业的发展。

产品具有安装简便、运输方便、磨损小、耐腐蚀、电气性能好、通用性强等显著优点。

2.预绞式金具行业标准的起草人

北京帕尔普线路器材有限公司是电力行业标准DL/T 763-2013《架空线路用预绞式金具技术条件》、DL/T 766-2013《光纤复合架空地线(OPGW)用预绞式金具技术条件和试验方法》和DL/T 767-2013《全介质自承式光缆(ADSS)用预绞式金具技术条件和试验方法》的起草单位,预绞式金具行标参照了PLP公司金具产品的技术要求。北京PLP公司投标产品完全符合最新版的国际和国内标准要求。

产品应用于国内750kV、±800kV、1000kV特高压项目,如“向上线”、“哈郑线”、“皖电东送”等工程,同时还被广泛应用于大型重点工程项目,如三峡工程,跨长江、黄河、淮河等大跨越项目中,全系列光缆金具产品应用于亚洲最大风力发电站——新疆达板城发电站,在冰川、风口等极恶劣的自然环境中,产品运行稳定。截止到2012年底,帕尔普OPGW光缆金具产品在中国使用已超过108,000公里,ADSS光缆金具产品在中国使用已超过49,200公里,电力金具产品应用超过45,000公里。

3.主要原材料全球采购,达到ASTM标准要求

作为跨国公司的子公司,北京PLP公司的主要原材料全部全球采购,材料不仅满足国标,而且达到ASTM(美国材料试验协会)标准要求。美国在基础材料研究及材料性能和试验方面世界领先,ASTM是业界公认的最高材料标准。预绞丝要有效而持久地握住导线,要保证每一根单丝都起作用。这就要求每一根单丝在严格的公差范围内成型内直径一致,北京

PLP公司先进的自动化成型加工设备保证了这一点。原材料质量若不过关,预绞丝运行一段时间后就会受

力变形,失去作用。北京帕尔普线路器材有限公司高标准高质量的原材料保证产品安全运行寿命不低于电缆使用年限。

4.完善的质量管理,严格的质量控制

北京帕尔普线路器材有限公司获得ISO9001:2000国际质量认证证书,建立了先进完善的质量管理体系。所有产品都要进行严格的工序质量检验和整体性能抽检,实施严格的质量控制。严格的组织管理体系,加上高素质的员工,使得产品质量稳定可靠。帕尔普公司拥有世界上先进和完善的试验设备,架空线路应用领域内的几乎每一实际发生状况都在帕尔普公司的试验室里从头复制过,加上不断进行的现场实验更提高了产品的可靠性。

架空输电线路的施工工艺流程

架空输电线路的施工工艺流程 输电线路的建设工作分为:准备工作、施工安装、工程验收。施工安装是将输电线路的各个组成部分按设计图纸的要求进行安装作业,包括:土石方、基础、杆塔、架线、接地装置等五个工序,通常将这五个工序又综合成三大基本工序:基础、杆塔、架线。 准备工作 根据审定后的施工图纸及现场情况,在幵工前应做好充分准备工作,其主要 工作内容包括:现场调查(接桩),工程指挥部、材料站、施工驻点的选择,器材准备,施工机具准备、检修、障碍物处理及协议,占地赔偿,施工复测、编制施工组织设计和施工计划及施工技术设计,进行技术培训、新技术科研试验,施工图技术交底等。 1.1现场调查(接桩) 设计单位按施工断面图进行现场定位,施工单位派人现场对线路所定的里程桩、杆位桩、方向桩和辅助桩进行现场交接。现场接桩人员应进行现场调查,为的是了解现场情况以便顺利施工,现场调查的主要事项如下: ⑴了解沿线地形、地貌以及各种地形(山地、丘陵、平原、沼泽等)的分布范围。记录各杆塔所处地形能否满足组立杆塔的需要(如不能可要求设计单位移设杆塔位),以便考虑组立杆塔的吊装方法和紧线、放线区段及安放点。 ⑵对山区的各个塔位应调查其能否满足杆塔堆放与所占场地的地形,以及需要幵挖平整场地的工作量。 ⑶了解沿线杆塔位置的地质情况,以便考虑开挖基础的施工方法或采取爆破 施工的可能性。

⑷调查了解浇制混凝土基础的水源分布情况、水质情况。 ⑸调查了解沿线路交叉跨越情况,以便考虑搭设跨越架的型式和高度。 ⑹跨越河流时,应调查水流速度、水深。对季节性河流应了解涸水期、来水期等,以便考虑架线方法。 ⑺调查线路附近地上、地下障碍物情况,以便考虑土石方开挖、爆破的主要措施和放线时应防止导线磨损的措施。 ⑻调查电力线、通讯线的路径及交叉跨越电力线路停电的可能性、允许停电时间,以便与线路施工协调配合,安排施工有关工序的进度和应采取的措施。 ⑼调查线路附近需要砍伐的树木种类、高度以及需要拆迁房屋的问题和沿线青苗分布面积及杆塔占地面积,以便进行障碍物的清理和赔偿。 图地形地貌 1.2 材料点选择根据施工预算中给定的运输半径及便于施工减少二次运输的里程来选择材料点(施工驻点)。材料点的选择应靠近公路、运输方便、通讯便利、地势较高的地方,应远离村屯(考虑防盗)的地方。 图材料点 1.3 备料加工现在施工单位都以效益为中心,人工费用所占比例也较大,如果工器具、材料跟不上而造成窝工,其损失十分大。虽然现在基本上不是买方市场,但各厂的产品

浅谈现代城市紧凑型110kV架空输电线路设计

浅谈现代城市紧凑型110kV架空输电线路设计 发表时间:2015-12-03T14:43:50.193Z 来源:《电力设备》2015年4期供稿作者:李彩侠 [导读] 上海衡能电力设计有限公司随着生活水平的提高,人们对电能质量尤其对可靠性提出了更高的要求。 李彩侠 (上海衡能电力设计有限公司) 摘要:紧凑型110kV架空输电线是当前我国各大城市普遍采用的一种电网建设形式,其目的是压缩架空输电线路走廊占地宽度,降低线路架设成本,提高线路的输电能力,并且减少线路对环境的电磁污染。对此,笔者就现代城市紧凑型110kV架空输电线路设计略谈了自己的几点看法和体会,以供参考。 关键词:现代城市;紧凑型;110kV架空输电线路;设计 随着生活水平的提高,人们对电能质量尤其对可靠性提出了更高的要求。提高单位走廊面积传输的电力容量,减少线路走廊的占地面积,以节约线路投资,应用新技术提高设备的可靠性.以适应电力系统发展的新变化,是电力规划设计面临和一个新课题。 一、路径与杆型 (1)路径的选择 随着我国各大城市建筑物数量的不断增多,不断减少的土地资源占用量是导致城市线路走廊变得紧凑的主要原因。就目前而言,我国城市线路走廊多采用双回路和多回路方式,并且在线路的中心两侧设置宽度相等的半走廊,这样的设置方式避免了对土地资源的有偿和大量占用,在一定程度上降低了线路成本。因此,城市紧凑型110kV架空输电线路也依然可以采取双回路和多回路方式,沿着城市的河渠、绿化带以及道路架设,这种架设方式不仅可以方便紧靠道路、绿地一侧的半走廊线路的自由使用,而且还可以满足城市规划建设要求。(2)杆型的选择 沿着河渠、绿化带或道路进行线路架设是城市紧凑型110kV架空输电线路在路径选择上的特点。一般来说,由于各大城市所处的地理环境不同,所以部分城市在进行输电线路架设时难免会遇到一些特殊情况,必须采用单侧三相垂直排列的杆型,但就算是这样,既使输电线路只在其杆型上架设了一回,其与普通电缆线路比起来,仍然具有较为可观的经济效益和实用价值。 二、相导线布置 (1)三相导线应置于同一塔窗内,相间只有空气间隙而没有接地构件,从而在根本上压缩了相间距离。三相导线在空间上按等边倒三角形布置,使任意两相之间的距离都压缩到同一长度,从而使得三相导线的几何均距(GMD)就等于相间距离。这是三相导线最紧凑的布置形式。 (2)三相导线应全部采用V 形绝缘子串悬挂,使导线在塔窗中的位置固定,不因风力或电动力而摆动。考虑到安全,3个V形串各自独立,2个上相V 型串夹角均约900,下相V 形串夹角约 1400。但对于某些垂直档距较大的铁塔,下相导线垂直荷载较大,夹角为1400的V形绝缘子即使采用300kN 大吨位的绝缘子,其张力仍然不能满足要求。采取再增加一个垂直绝缘子串,专门用来承担导线的垂直荷载。此时夹角1400的V 形串只起到防止导线摆动的作用。由于垂直串中间的连接金具处于三相导线中间,金具上产生的悬浮电位对塔窗内电场分布的影响,尤其是对相间操作冲击绝缘强度的影响问题,是超高压线路中从未遇到过的。为此进行了专题计算研究,并通过1:1模拟塔头及试验线段进行试验,结论是令人满意的。只要连接金具尺寸不大,即使在此处不加设屏蔽环的情况下,影响极小,措施可行。 (2)在大档距中间位置的水平两相之间加装相间绝缘间隔棒。这是我国特有的一项紧凑化技术。紧凑型线路的相间距离为6.7m,远小于常规线路,比设计规程的要求也小得多,在塔窗处用V 形绝缘子串固定了位置。 三、走廊宽度设计 线路的走廊宽度由塔头尺寸、风偏、安全距离三部分组成。减少线路走廊宽度的关键在于控制塔头尺寸和风偏。采用固定挂点的直线杆塔以及固定跳线的耐张塔,是减少塔头尺寸和限制导线风偏的有效措施,也是控制走廊宽度的有效措施。按相关《规程》,塔头尺寸要满足以下三组数据的要求: (1)在内外过电压以及运行电压情况条件之下带点部分跟杆塔构件之间所存在的最小间隙。 (2)导线之间的距离,用字母D进行表示,则D= 0.4Lk+ U/110+ 0.65 ,其中,Lk表示的悬垂绝缘子串长度,单位m;U 表示的是线路电压,单位是kV;表示的是导线最大弧垂,单位是m。 (3)实施带点作业杆塔上的带电部分跟接地部分之间存在的最小间隙。一般城市架空线路的档距较小,弧垂也不大导线的线间距离比较容易满足规程要求。就拿110kV双回路杆塔来说,若塔头根据“不同回路的不同相导线间的最小线间距离”四米进行设计,同时直线杆塔运用V 形串或组合式横担或横担型绝缘子,耐张塔跳线采用固定方式的情况下,Lk =0,可以充裕地满足上述第一、二点要求。基于带点作业方式的多样化,且其具备有较好的灵活性,结合相应的运行设计经验,通常来说,不建议出于对带点作业的考虑而将塔头尺寸实施增大。在《电业安全工作规程》中有着这样的规定,即需在天气情况良好的条件开展带电作业,若是遭遇雪雾雷雨天气则不建议实施带电作业,同时,还规定在进行110kV 带电作业的时候带电体跟人身体之间的安全距离需大于等于一米,处于对人体活动范围3O至50厘米活动范围的合理考虑,该种塔头设计能够满足相应的带电作业需求。风偏涵盖导线弧垂与悬垂串的风偏,如果运用实施挂点固定的直线塔杆,风偏只剩下导线弧垂风偏这一项内容的时候,走廊宽度B 则能够用下列公式表示:B ={2bh +fsin[arctg(g4/g1)]+s} 其中,bh表示的是最宽横担的宽度,单位为m;f表示的是导线最大风时的弧垂,单位为m;g表示的是导线的自重比载,单位为N/(m.mm2),g4表示的是大风时的水平比载,单位为N/(m.mm2);s表示的是《规程》要求的安全距离,单位为m。 四、防雷接地设计 (1)输电线路中要架设避雷线。避雷线又称架空地线,架设在杆塔顶部,一根或二根,用于防雷。通常当雷电击中输电线路时,在输电线路上将产生远高于线路额定电压的“过电压”,有时甚至达到几百万伏。它超过线路绝缘子串的抗电强度时,便会引起线路跳闸,甚至造成停电事故。然而,使用避雷线可以遮住输电线路,使雷只落在避雷线上,并通过杆塔上的金属部分和埋设在地下的接地装置,使雷电流导人大地。 (2)要降低杆塔的接地电阻。对于平原地带的杆塔来说,任何一根杆塔都要配备接地装置,并且要与避雷线连接,来提高输电线路防

浅谈输电线路冰害事故及原因

浅谈输电线路冰害事故及原因 【摘要】近年来,由于输电线路上覆冰引起的线路断线频繁发生,对电力系统的安全运行以及经济损失造成了巨大的影响。本文主要从输电线路发生覆冰的原因以及影响覆冰的不同因素等角度出发,提出了些许防止冰害事故的技术措施。 【关键词】输电线路;事故;覆冰;防治 1.引言 据统计,2003年电网有500kV的输电线路是因覆冰导致的线路跳闸有12次,因覆冰产生的事故有7次,其主要发生在我国的西北、华东、东北地区。2005年全网220kV及以上的输电线路因覆冰舞动而引起的跳闸有98起。覆冰事故引起的输电线路故障已经严重影响到了电力系统的安全运行,电网供电的可靠性也被冰害事故严重威胁着 2.冰害事故的主要类型以及原因分析 2008年我省由于受到雨雪冰冻灾害使得110kV输电线路有83处倒杆,18处倒塔。60处杆塔偏斜受到损坏,49处杆塔横担的部件弯曲折断,421处地、导线发生断线;35kV电路中受损的线路长度约为273千米;10kV线路中16935处杆塔受损,受损的线路长度约3615千米,0.4kV受损的台区约2551个,损坏的配变台区约680台,8992处电杆基受损,线路受损的总长度约2300千米。 2.1冰害事故的成因分析 通过长期对覆冰的分析和观测,我国输电线路的覆冰事故发生原因可以归纳成以下几点: ①对输电线路的覆冰规律在认识方面不足,设计线路时,线路选择的路径不合理,缺乏抗冰害经验,使得冰害的事故时常发生; ②有些设计的输电线路抗冰厚度比实际的覆冰值要低,当遭遇严重的覆冰时,就会发生覆冰事故; ③某些输电线路在重冰区,虽然具有一定抗冰的能力,但因为气候十分恶劣,某些环节依然较薄弱,当遇到恶劣的气候条件,输电线路的电气和机械性能降低,导致覆冰事故。 2.2冰害事故的类型 输电线路形成覆冰通常是在初春或严冬的季节,当气温下降到-5摄氏度到0摄氏度,且风速在3到15米每秒时,若遇到了雨夹雪或大雾,首先在输电线的路上将会形成雨淞,这个时候若是天气突然变冷,出现了雨雪天气时,雪和冻雨就在粘结强度比较高的雨淞上面开始迅速地增长,最后形成了较为厚的冰层。2008年我省的轻冰区主要多为110kV的线路,据统计,该区110kV输电线按照5毫米冰区所设计的,但实际的覆冰厚度约达60毫米左右,局部地区覆冰80毫米以上。巡视110kV线路的跳闸故障时,测得地、导线覆冰的直径约200毫米左右,通过观察拉线覆冰的情况,覆冰的结构以雾凇夹雪为主,相对的密度是0.4到0.6覆冰的厚度折算为40到60毫米。之后通过对其的运行与观察,发现该区110kV每年都会发生覆冰,其厚度为50毫米左右。但是该区最大的设计覆冰厚度约20毫米,因此输电线路覆冰所导致的事故主要有以下几种: 2.2.1覆冰导线舞动事故 导致输电线路跳闸以及停电,甚至发生断线倒塔等严重的事故。舞动时有可能会导致相间闪络,对导线、地线以及金具等一些部件造成损坏。 2.2.2绝缘子冰闪事故 当冰中所参杂的污秽等一些导电的杂质更容易导致冰闪事故的发生,而且覆冰还会改变绝缘子电场的分布,就是能够将覆冰可看作为是一种比较特殊的参杂物。

(完整版)110kv-750kv架空输电线路施工质量检验及评定规程(Word版)

2基本规定 2.0.1本标准将一条或一个施工标段的架空输电线路工程定为一个单位工程;每个工程分为若干个分部工程;每个分部工程分为若干 个分部工程;每个分部工程分为若干个分项工程;每个分项工程中分为若干相同单元工程;每个单元工程中有若干检查(检验)项目。架空输电线路工程类别划分见表2.0.1。

2.0.2 检查(检验)项目应按下列原则分类: 1检查(检验)项目分为:主控项目、一般项目。 2主控项目:指影响工程性能、强度、安全性和可靠性的且不易修复和处理的项目。 3一般项目:除主控项目以外的项目。 2.0.3施工质量检验及评定应按单元工程、分项工程、分部工程、单元工程依次进行,均分为合格与不合格两个等级,具体应符合下 列规定: 1单元工程: 合格级: —主控项目检查结果,应100%合格。 —一般项目检查结果,可有一项不合格,但不影响使用。 不合格级:主控项目检查中有一项或一般项目检查结果中有两项及以上不合格。 2分项工程: 合格级:分项工程中单元工程100%合格。 不合格级:分项工程中有一个及以上单元工程不合格。 3分部工程: 合格级:分部工程中分项工程100%合格。

不合格级:分部工程中有一个及以上分项工程不合格。 4单位工程: 合格级:单位工程中分部工程100%合格 不合格级:单位工程中有一个及以上分部工程不合格。 2.0.4不合格项目及处理后的质量评定应符合下列规定: 1不合格项目,经设计同意且业主认可,处理后能满足安全运行要求者仍可评定为合格。 2经业主组织决定,确定为非施工原因造成的质量缺陷,若经修改设计或更换不合格设备、材料后,仍可参加质量评定。 3质量检验及评定范围 3.0.1工程施工及验收质量的检验评定工作应由下列人员参加: 1业主代表,包括业主委托的建设单位和运行单位代表。 2设计单位代表。 3监理单位代表。 4施工单位代表。 3.0.2施工质量检验评定方式和范围应符合下列规定: 1施工单位内部质量检验应采用三级检查及评定方式,并应符合下列规定: 施工队(班)应按单元工程进行检查及自评; 工程项目部应按分项工程进行检查及自评; 施工单位应按分部工程和单位工程组织检查或抽查并进行自评。 2监理单位应参加单元工程、分项工程、分部工程、单位工程及隐蔽工程的检查,并对施工单位的工程施工质量自评结果进行审查。3业主代表、设计单位代表参加分部工程和单位工程的检查,并应对分部工程和单位工程质量进行检验或抽样检验,对分部工程和单

架空输电线路放线施工技术要点分析

架空输电线路放线施工技术要点分析 发表时间:2018-10-01T11:06:43.913Z 来源:《电力设备》2018年第16期作者:梁毅峰[导读] 摘要:输电线路导地线架设是电力工程施工过程中的重点环节,是搭建稳定、安全的输电线路网络的重要过程。 (北京送变电有限公司北京 102401) 摘要:输电线路导地线架设是电力工程施工过程中的重点环节,是搭建稳定、安全的输电线路网络的重要过程。架空输电线路架线施工操作复杂。在架设过程中按照施工方案展放架空线,以工程设计的耐张段为施工单元,进行分段施工。架空输电线路施工过程中一般采用张力放线施工,直到架线结束,导线都一直保持一定张力,使导线脱离地面处于悬空状态,便于进行架设施工。 关键词:架空输电 ; 线路施工 ; 放线引言 输电线路施工过程中,架线是一个重点环节,在施工过程中要加强对施工准备工作的控制,对放线施工技术要点的控制,尤其要做好导引绳、牵引绳的展放,为导地线架设提供良好基础。 1架空输电线路放线施工作业前的准备工作 1.1架空输电线路放线施工作业前机械设备的准备 输电线路架设的过程中,主要需要针对原材料、机械准备、施工现场等进行有效的检查和配置。其中,机械设备的准备上,需要根据放线施工的实际情况进行配置。施工放线主要使用设备包含了牵引机和张力机、导引绳、牵引绳、走板、经纬仪等方面的工具设备,以此来控制架空输电线路施工的主要质量。 1.2架空输电线路放线施工作业前绝缘子的准备 高空架设本身就是一个高危性的施工项目,不仅需要在设备的准备上进行划分重点,还需要在绝缘子的准备上进行构建重点,并在运送的过程中,实现清洗项目的实施。与此同时,在组装绝缘子的过程上,进行检查和确认是不是符合施工的标准。 1.3架空输电线路放线施工作业施工组织准备 俗话说:“良好的开端是成功的一半”。因此,架线前,需对施工现场及其沿线交叉跨越情况进行了解。并在此基础上,对施工技术人员及其安全性管理做好铺垫工作。确定工程量,施工的难度,结合人员的技术用量,构建电力施工的组织准备。针对于现场施工和施工沿线的障碍物清理上,也需要按照标准进行合理的构建,充分展开组织措施,力求经济环保,节能高效。 2放线施工技术 2.1 导引绳和牵引绳的展放 导引绳与牵引绳是输电线路放线施工过程中的辅助设施,为导线的展放提供支持。首先,对导引绳进行展放。展放导引绳施工时,要在放线区域内通过人工操作将导引绳放在放线滑车上,导引绳展放完毕之后要在绳子的两端进行临时锚固,使绳子能够保持一定的张力,而且导引绳的对地距离不能小于 5 米。使用牵引绳拉导引绳时,可以借助地面铺放形式,利用多轮放线滑车,将多导引绳加以牵放。同时架空地线施工过程中可以采用张力放线方法,借助大牵引机以及小张力架对架空地线进行牵放。其次,对牵引绳进行展放。牵引绳是牵引导线,将导线架设到相应杆塔上的重要工具,在牵引绳施工过程中,首先要将已经展放的导引绳的一端与小张力机上的牵引绳进行连接,另一端则与小牵引机连接,开动小牵引机和小张力机,用导引绳对牵引绳产生牵引作用,牵引绳用抗弯连接器连接,当所有的导引绳都被收回之后,原来的导引绳就在轮滑上就可以被牵引绳替代,然后将牵引绳的两端锚固在固定位置,锚固时需要注意要与地面保持一定的安全距离。 2.2 对导线进行牵引 导引绳和牵引绳安装结束之后要及时对输电导线进行牵引,将其牵引架设到杆塔相应位置上。当牵引绳的一段和牵引机相连的时候,另一端可以通过旋转连接器、走板、蛇皮套等与导线相连,将导线直接缠绕在大张力机的张力轮上,首先开动张力机,然后再启动牵引机,对放线的张力和牵引的张力进行调整,使得各段子导线的张力保持一致。每相盘导线牵放即将结束之际,应暂时停止牵引,更换另一组导线,两组导线进行连接的时候要确保导线间液压连接合格,并且使用压接管保护钢套,将直线管保护套安装在直线管的外面,对直线管进行保护,确保直线管可以顺利地通过滑车。当所有牵引绳被收回之后,子导线就可以在全区段放通,然后在导线的两端进行临时锚固。 2.3 放线与紧线 架空输电线路放线完毕之后必须要及时进行紧线施工,确保导地线得到锚固控制。进线操作的直线塔应该要符合设计的要求,当弧垂到达设计值的时候,要及时对导线进行划印,并且及时进行锚固,一般将导线锚固在塔身,如果塔身无法锚固,则可以将导线锚固在地面。锚固时应该要确保紧线操作塔上的印记保持不变。对于架设的导线,则采取反向临时锚固的方法进行设置,在与紧线操作塔相邻的前一个基塔上,做好接地防护,等导线安装完成之后进行反向临时锚固,确保所有的子导线受力均匀。对于耐张塔施工而言,必须要按照施工要求设置临时拉线,可以采用平衡挂线的方法进行施工,每一根子导线都应该要分别设置一组紧线滑车组,确保各个子导线可以被收紧,避免紧线过程中子导线之间相互缠绕。 3架空输电线路放线施工作业的注意事项第一,针对于架空输电线路的紧线上,应按照工艺的路程进行控制。施工应该按照实际的需求进行选择相应的导线材料和尺寸。 第二,在架线的过程中,按照展放需要,选择适合的牵引机和张力机进行施工。并满足交叉作业安全要求,确保架子牢固可靠,接地可靠。与此同时,还需要开展导线的保护工作。 第三,架空输电线路弧垂观测和调整。此部分需要保证观测位置分布均匀,并选择正确的观察点,在控制范围内进行实施紧线施工,并保证施工的质量。在线路的初伸长控制上,需要进行计算和优化工作,最终为了保证弧垂值与设计相互吻合。 结束语 随着社会的进步,人们的社会需求为架空输电线路施工作业,提出了更高的需求。其中的导地线架设更是工作的重中之重。只有在施工的过程中,进行有效的控制,把握本质及其控制点,尤其是导引绳、牵引绳的展放工作上。这样才能提供基础性保证,确保架空输电线路施工的可持续发展与不断创新。

浅谈架空输电线路防雷与接地的设计

浅谈架空输电线路防雷与接地的设计 发表时间:2018-09-06T15:40:24.040Z 来源:《河南电力》2018年5期作者:周启波 [导读] 随着人们生活水平的提高,供电需求不断上涨,电力系统运行面临诸多的挑战。 周启波 (惠州电力勘察设计院有限公司 516023) 摘要:随着人们生活水平的提高,供电需求不断上涨,电力系统运行面临诸多的挑战。架空输电线路作为电能传输的重要部分,对电力企业供电质量与服务水平有着重要作用。架空输电线路具有易于施工,易于检修,成本低和工期短等一系列优点,是电力供应所采用的最主要的输电方式,由于架空输电线路处于暴露的大气环境中,经常会受到气象条件的直接影响,特别是高等级电压的架空输电线路会因高度较高而产生雷击跳闸的事故,因此,应该加强对架空输电线路防雷接地工作的研究和探讨。本文主要对架空输电线路防雷与接地设计进行探讨,提出合理的设计措施,希望能够提高电力系统的运行水平,为人们提供更加安全可靠的用电条件。 关键词:架空线路;输电线路;防雷接地;接地设计 引言 新时期发展下,各种电气设备、智能产品出现在人们生活、工作中,在提高人们生活质量的同时对供电服务也提出更高的要求,电力能源逐渐成为人们赖以生存的基础保障,如果没有了电,那也就没有了当前的美好生活。架空输电线路是电力供应所采用的最主要的输电方式,在电力系统中起到非常重要的作用。但架空输电线路通常设置在露天环境中,容易受到雷击等气候条件的影响,使得架空输电线路出现雷击跳闸的事故,导致输电线路无法正常运行,相应的电力系统也受到一定影响。输电线路的运行质量不仅对人们生活造成很大影响,还具有高空化、大型化、分布广的特点,为了实现最初的目标效果,优化输电线路设计,提高架空输电线路的防雷接地水平具有重要意义。 1 架空输电线路受雷击跳闸的因素分析 通常情况下,架空输电线路雷击跳闸有下面两种形式:首先,雷电在输电线路附近产生作用,加剧了电磁干扰,给输电线路的正常运行带来影响,从而产生跳闸现象。另外,雷击直接击中架空输电线路或塔杆,造成线路内部电压急剧升高,增加了线路的电阻值,从而对线路的安全性和稳定性造成影响。造成架空输电线路受雷击跳闸的因素主要有以下几方面: (1)线路设计因素。线路设计是输电线路得以正常运行的首要条件,选择最佳的线路路径不仅可以提高电力传输效率,还能降低安全故障的发生。线路路径充分论证了导线、地线、绝缘、防雷设计等各方面的正确性,合理选择塔杆及基础形式,确保各种电气设备之间的有效距离,加强通信保护设计是促进架空输电线路安全有效运行的关键所在。随着电网建设的不断完善,线路设计逐渐呈现时间紧、工作量大的状态,由于线路通过的地理地形和土壤结构比较复杂,给线路设计工作带来很大影响。由于电力工作人员没有结合现场情况对塔杆接地合理设计,就会影响架空输电线路对雷击的耐受性,从而产生跳闸故障。 (2)自然因素。架空输电线路处于室外的露天环境中,容易受到各种自然环境的影响,我国是一个地大物博的国家,各地区自然环境差异也有很大不同,针对不同区域的架空输电线路所面临的环境特点、地质条件也不尽相同。由于自然因素的原因对输电线路的安全性、稳定性、有效性造成影响。 (3)施工因素。架空输电线路本身具有高危险性和复杂性特点,在施工过程中必须结合现场的实际情况,严格按照施工图纸及标准要求进行作业。由于输电线路施工现场处于土壤电阻高的山区或者岩石区域,给正常的施工作业带来很大影响,经常会出现不按图纸施工的情况,最终导致输电线路施工的质量问题。另外,一些施工人员没有足够的责任心和技术水平,在施工中填土不规范、接地装置不合理、细节处理不到位,导致输电线路设置不合理,容易受到雷击现象。 2 架空输电线路的防雷与接地技术 我国对于输电线路的防雷设计有明确的要求,其主要以耐雷水平与雷击跳闸率为标准,输电线路绝缘所能承受的最大直击雷电流幅值就是架空输电线路所具备的耐雷水平。对于耐雷水平与雷击跳闸率有一套完整的计算公式,设计人员在进行防雷与接地设计的时候应该严格按照计算要求优化设计。另外,除了上面所说的耐雷水平与雷击跳闸,接地电阻是架空输电线路防雷性能的另一个重要指标。在输电线路运行状态下,接地电阻能够准确的表达金属接地电阻和三流电阻。而金属接地电阻是输电线路冲击电流与电压共同作用下形成的。散流电阻主要是雷电波形和幅值变化所形成的。对于架空输电线路来讲这两种数值的测量,能够让设计人员准确的了解架空输电线路的接地电阻,根据相关的数据确保输电线路设计的合理性,提高整个设计的水平。图一为架空地线。 3 架空输电线路的防雷与接地设计措施 (1)做好塔杆的接地设计。塔杆作为架空输电线路的支撑条件,自身所具备的接地情况对线路整体防雷性能产生影响。为了降低架空输电线路受到雷击的可能性,对线路塔杆实施有效的接地设计非常重要,设计人员需要做好地形条件及气候条件的调查,分析雷电活动区域及雷击发生的频率,合理布置塔杆位置。与此同时,测量该区域土壤电阻率,确保塔杆接地设计的合理性。 (2)降低接地电阻。除了做好塔杆的接地设计以外,降低接地电阻的影响也是非常重要的一方面,这对输定线路发生雷击和跳闸

110_220kV架空输电线路设计要点分析

TECHNOLOGY AND MARKET Vol.19No.5,2012 0引言 在国民经济飞速发展的大背景下,国家用于建设电力电网,尤其是高压输电线路的资金日益增多。输电线路的设计是输电线路建设工程的灵魂,它的好坏直接影响着整个电网的运行,如何对输电线路进行合理设计是保证电网可靠安全运行的一大关键问题。然而,由于我国幅员辽阔,各地环境气候、地质条件相差甚多,因此,所使用的输电线路也不尽相同,这种差异性使得目前的输电线路设计存在很多问题。本文结合多年的工作经验,对输电线路的设计,分析了其应注意的地方,以供相关从业人员参考。 1输电线路概述 电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电设备以及用电设备所构成。电厂发出的电能由输电线路输送到负荷中心,其主要任务就是输送电能,并联络各个发电厂与变电站,使之并列运行,从而实现电力系统联网。具体说来,高压输电线路是为了实现跨地区、跨流域,错开高峰,减少系统的备用容量以及增强整个系统的稳定性而存在的。 电力线路有低压、高压、超高压以及特高压线路之分。一般输送电能容量越大,线路采用的电压等级越高。目前,我国的输电线路的主要电压等级有10kV、20kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV等。20kV及以下电压等级习惯上称为配电线路,35kV~220kV称为高压线路,330kV及以上电压等级称为特高压输电线路。而其中110kV~220kV输电线路是最常用的高压输电线路之一。按结构特点,输电线路可分为电缆线路和架空线路。电缆线路对电力电缆的要求高、费用昂贵,需较高的施工及检修技术,但因其受外界环境小,且对周边环境影响较小,因此,目前常用于城市稠密区及跨海输电等特殊场所。架空线路具有结构相对比较简单、施工方便、建造费用低、散热性能好、检修维护较容易以及技术要求不高等优点,从而得到广泛使用。鉴于这两点,将重点对110kV~220kV架空输电线路的设计要点提出一些看法与建议。 2110kV~220kV架空输电线路设计要点 架空输电线路是将多股裸导线用绝缘子和其他金具悬空架设在支持杆塔上。每个事物有利必有弊,架空输电线路的特点除了以上提到的几个优点,也包含以下几个缺陷:①由于其所处环境,因而容易受自然因素的影响与外力的破坏,发生事故的几率较大;②由于导线裸露在外,因此,对地面与建筑物以及其他设施都需要保持一定的安全距离,导致占地面积与空间大,影响土地的充分利用。针对架空输电线路的特点,其设计包括:选择所要使用的导线种类;设计输电线路的线路路径;杆塔设计;其他相关注意点。 2.1导线选择 导线是用于传导电流、输送电能的设施,是线路的关键部分之一。导线通常被架设于电杆上,需承受自身重量以及雨、风、日照、冰雪、以及温度的变化,因而需要导线有足够的机械强度和良好的电气性能。导线的种类多种多样,但钢芯铝绞线被应用得最多,钢芯铝绞线外部由多股铝线绞制而成,传输大部分电流,内部几股是钢线,机械强度较好。 在高压电网中,电压等级较高,输送容量大,为提高输送质量,减少电晕和对高频通讯的干扰,220kV及以上输电线路一般采用每两根或多跟导线组成的分裂导线。导线的截面选择由经济电流密度、容许电压的损耗量、发热条件以及电晕损耗来决定。对导线的一般要求有:①导线产品必须符合GB/T1179-2008的规定;②导线绞合的紧密度应满足机械张力的放线要求,绞合紧密应均匀一致;③导线表面应平滑圆整,不得有腐蚀斑点与夹杂物等。 对于110kV~220kV输电线路,如若采用400m2导线,建议设计覆冰小于10mm的地区采用LGJ-400/35钢芯铝绞线,覆冰小于15mm地区建议采用LGJ-400/50钢芯铝绞线。 2.2线路路径设计 输电线路的路径设计是整个设计的基础,该阶段设计的恰当与否直接关系着整个设计的质量,包括该工程的可行性、经济性、技术性以及系统运行的可靠性。路径设计的目的就是在保证运行的可靠性与稳定性的前提下,应尽可能地降低整个工程的造价。线路路径的设计包括两个方面,图上选线和现场选线。 1)图上选线。该部分的工作主要是收集输电线路所在地区的地形图、航测图。根据经验,将起点、终点与其中的必经点标出,并根据收集的资料(包括交通、民航、水文、地质、通信、气象以及林业等)避开一些大的设施与影响区域,同时考虑当地的交通条件等相关因素,依据线路路径最短原则,得出几个方案,将这几个方案进行技术上与经济上的比较,选出一个相对合理 110~220kV架空输电线路设计要点分析 刘鹏飞 (广西广晟电力设计有限公司,广西南宁530031) 摘要:输电线路承担着输送和分配电能的任务,是电力系统的一个重要组成部分,其设计的恰当与否直接影响整个电网运行的安全性和可靠性。文章结合多年的工程设计经验,在考虑设计方便可行、降低造价以及利于运行的角度,提出了110kV~220kV输电线路在导线选择、线路路径设计、杆塔设计等阶段的一些设计要点。 关键词:输电线路;线路路径;杆塔;施工技术 doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2012.05.050 技术研发 92

架空输电线路微风振动的危害与防治

架空输电线路微风振动的危害与防治 [摘要]微风振动是一个异常错综复杂和随机性很强的问题,稳定的又比较缓慢的微风是造成导线振动的主要因素。本文首先介绍了微风振动的危害,然后简单分析了影响振动的因素,最后详细谈谈架空输电线路微风振动的防治措施。 【关键词】架空输电线路;微风振动;防治 高压架空输电线路地处旷野,终年受到风、冰和气温变化等气象条件的影响。风的作用除使架空导、地线和杆塔产生垂直于线路方向的水平载荷外,还将引起导、地线的振动。其振动按频率和振幅可分为微风振动和舞动。微风振动的频率较高,约为10~20Hz,而振幅较小,一般很少超过导线的直径,但有时也会达到直径的2~3倍。 一、微风振动的危害 架空输电线路上为了防止微风振动而安装防振锤,如果安装不得当会适得其反。过多地装设防振锤,就像一个集中荷载加在线路上,致使防振锤夹头处出现振动死点,造成断股。线路振动能加速绝缘子老化,这是因为由于线路的振动,必然引起绝缘子及其连接金具一起振动,这种振动往往会造成金具零件松动、杆塔零件损坏,加速绝缘子的老化。另外,由于杆塔基础不稳固,拉线受力不均匀,造成线路、杆塔本身和拉线系统组成一个弹性系统,当线路发生振动时,其频率可能与杆塔振动的自然频率接近,容易形成共振。横担和吊拉杆在受力情况下的振动,不但会引起固定螺栓的松动,同样会加速这些材料的疲劳损伤,特别是当这些材料有内部缺陷时,更有可能造成因材料疲劳损伤发生折断事故。 二、影响振动的因素 微风振动最容易在下列地区发生:导线拉力大而对地面距离高的地方,平原开阔地带,山谷河流等大跨越地段。在大跨越档距中,不但有横向风力,而且由于上,下层有温差,还会产生垂直向上的气流,此时,架空线的微风振动比较严重。影响导线振动断股的原因很多,如导线的静应力、由振动引起的弯曲应力、线夹结构、杆塔型式、线路经过地区地形地貌及气象条件等。其中净应力和动弯应力的大小是影响导线断股的主要因素。一般以导线平均运行应力的大小去评价导线可能出现的振动水平,平均运行应力越高,振动断股就越严重。 随着风速的增大,在接近地面的大气层中,风和地面的摩擦出现气旋,气旋随着风速的增加而渗人到更高的气层中,破坏上层气层中气流的均匀性,也破坏了导线悬挂点的气流的均匀性,消除了引起导线振动的最基本因素,导线便停止了振动。与线路方向垂直、稳定的又比较缓慢的微风作用最容易使导线产生振动。当风向与导线轴线的夹角成45°~90°时,可以观察到稳定的振动;在45°~30°时振动的稳定性比较小;小于20°时,一般不会出现振动现象。平坦的地形有助于气流的均匀流动,利于形成导线振动的条件。对于地形极为交错的地区,特别

架空输电线路施工的工艺流程

架空输电线路施工的工艺流程

架空输电线路施工的工艺流程输电线路施工可分为准备工作、施工安装和启动验收三大部分。工艺流程可分为现场调查、备料加工、复测分坑、基础施工、材料运输、杆塔组立、导线及避雷线架设、接地装置、线路防盗、分项工程检查、竣工验收和资料移交等12个环节。 一、准备工作 准备工作包括现场调查、备料加工、复测分坑3个环节。 1.现场调查 工程公司(处)在接受输电线路施工任务后,应了解有关设计的图纸及工程概算,并进行现场调查。 现场调查内容包括:沿线自然状况、地形、地貌、地物、自然村的分布,居民风俗习惯及劳动力情况;沿线运输道路及通过的桥梁结构、交叉跨越结构;材料集散转运的地点及仓库;生活医疗设施及地方病情况;指挥中心及施工驻地的选择等。填写表格,编写调查报告。 根据现场调查内情况、施工力量及工程实际状况,公司(处)应确定施工方案,编制工程施工组织设计和施工预算,制定工程主要经济技术指标,提出施工综合进度的安排,制定劳动力供应计划,提出并落实材料及加工订货计划。 2.备料加工 现在施工单位都以效益为中心,人工费用所占比例也较大,如果工器具、材料跟不上而造成窝工,其损失十分大。虽然现在基本上不是买方市场,但各厂的产品质量、价格、工期、技术水平、售后服务

有一定差距,要经过仔细比较,货比三家。需要加工的部件,也要及早落实材料,整理好图纸,落实好加工单位。 制定好物资供应计划,按各施工阶段及时将材料加工统一平衡分配到施工队,应规定出物资、材料和加工供应时间表。 3.复测分坑 输电线路的设计工作,由设计单位承担,设计中的现场选线定位工作,通常邀请施工单位及运行单位共同参加,以便对线路走向等重要问题共同研究,选择合理的线路方案。施工人员从施工角度提出具体意见。 (1)、交接桩。设计单位在线路设计完毕交付施工时,除交给设计图纸外,还应将选定的线路桩位及走向,向施工单位人员逐桩交代清楚。施工人员在“交接桩”工作中应认真负责,详细了解桩位情况。 交接桩中应注意核对各桩位地质资料,检查塔位有无外力破坏的可能;沿线有无与终堪时不一样的地方,有无新开挖的沟渠、房屋建筑等;当线路通过特殊地形(如山顶、深沟、河岸、堤坝、悬崖等)时,是否尽量避开使塔杆及线路位置处于不利状态的因素;了解塔杆位置的地质、地形。是否有使基础施工困难的因素,是否避开地下管道、洼地、泥塘、冲沟、断层等不良地段;塔位处有无组立杆塔的施工条件;杆(塔)位桩及方向是否埋好,桩位附近是否有明显标志。接桩时,对某桩位提出移动或其它意见,应与设计单位协商,取得一致意见。现场决定的杆塔位置,如与图纸不符,应详细记录并要求设计单位补发正式通知。

浅谈架空输电线路测量技术的发展

浅谈架空输电线路测量技术的发展 发表时间:2018-07-26T11:52:55.943Z 来源:《电力设备》2017年第35期作者:杨博何建刚高梓瑞陈方荣刘明 [导读] 摘要:测量技术对于架空输电线路工作而言起到至关重要的作用,传统的测量工具和方法已经大量应用到输电线路的建设和运行维护工作当中。 (云南电网有限责任公司大理供电局云南大理 671000) 摘要:测量技术对于架空输电线路工作而言起到至关重要的作用,传统的测量工具和方法已经大量应用到输电线路的建设和运行维护工作当中。随着科技进步和技术发展,应用在电力行业中的工程测量技术也不断发生变化,先进的测量技术正不断崛起,并与传统测量方法结合各自取长补短进行应用。本文以应用于电力行业架空输电线路测量工作中的工具和技术为重点进行介绍,从输电线路测量工作的应用场景、传统测量工具以及新型测量方法等方面进行阐述,为线路工作者开展测量工作提供思路。 关键词:线路;测量;GPS;无人机 1. 引言 架空输电线路作为连接发电侧与用电侧的电能输送大通道,是整个电力系统的大动脉,也是电力系统网架结构的重要组成部分。无论线路电压高或低,无论线路距离远或近,在输电线路的设计、建设、运行和维护过程中,每一个环节均离不开测量。不同的测量工具或方法往往具有不同测量精度,选择适当与否也会影响到测量最终结果的准确性,甚至危及电网的安全稳定运行。本文将结合架空输电线路的实际测量工作,梳理线路测量方法的发展过程,对比分析传统测量工具与新型测量方法的优势和不足,给出架空输电线路测量工作未来的发展方向。 2. 输电线路测量应用场景 在架空输电线路工程的规划、设计、施工和验收等各个环节,均离不开工程测量。线路规划阶段,首先要依据地形图确定出线路的大致路径,通过调研得到线路长度、沿途地形等基本数据;设计阶段,首先依据地形图和输电线路测量规程选择并确定线路的路径方案,并用测量仪器对路径中心进行测定,然后进行测距、高程测量等工作,得到线路所经地带的地物和地貌,再根据测量记录详细绘制线路的平断面图;施工阶段,还要根据线路设计阶段得到的平断面图对杆塔位置进行复核和定位,再依据杆塔中心桩位置准确地测量出杆塔基础位置,同时精确测量架空线路的弧垂;验收阶段,也需要采用相应测量手段对基础、杆塔、架空线弧垂的质量进行再次测量核查[1]。架空输电线路的日常运行维护和巡检工作,同样离不开测量,例如测量杆塔呼高、导线弧垂、线路通道内树木与导线的垂直距离等。通过测量,线路工作者可以有效判别线路存在缺陷,采取相应措施进行消缺,为线路安全稳定运行提供保证。可以看出,无论是线路的前期设计、施工,还是后期的运行维护,都离不开测量工作。 3. 输电线路常用测量手段 传统的线路测量工作中,根据测量对象和内容不同,通常使用的是钢尺、全站仪、经纬仪、水准仪等测量工具进行勘测,伴随着测量技术的不断发展, “3S”技术、无人机测量及其组合测量等先进测量技术也越来越广泛地被线路工作者应用到线路测量工作当中[2]。输电线路的测量工作正由传统的测量工具逐渐演变为更加先进、精确的新型测量技术,输电线路的测量工作正在发生着日新月异的变化。 3.1 传统测量方法 (1)经纬仪 经纬仪在输电线路测量工作中应用非常广泛,可用来测量距离和角度,目前投入到实际应用中的经纬仪主要有光学经纬仪和电子经纬仪两种。电子经纬仪是在光学经纬仪的基础上发展而来的,由于其精度高、易操作等优势而得到了广泛的应用。对于输电线路的地形测量工作而言,较常使用的方法是利用经纬仪对导线至导线底部物体测量,但在使用经纬仪测量输电线路的悬高时,需要在线路的下方放置塔尺,这就要求有一个较好的测量环境和良好的线路地况。因此,在使用经纬仪测量时,常由于地形复杂、通视情况不良等原因,需要通过多次搬站测量才能完成任务,速度较慢、劳动强度大、安全隐患多,有时甚至无法进行。虽然,有线路工作者对这个问题进行过研究和思考,例如文献[3]提出的一种采用经纬仪在通视条件较差以及人力无法到达线路的情况下解决测量问题,在传统测量方法的基础上提出革新,扩大了经纬仪的使用范围,但使用经纬仪进行测量依然存在其一定的局限性。 (2)全站仪 全站仪是在电子经纬仪的基础上研制出的一种可以测量角度、高程、距离等参数,并通过计算得出地面点的三维空间坐标的新型测绘仪器,它利用机械、光学、电子等高科技元件组合而成,可以在一个测站上同时完成多项测量和数据处理工作。普通的全站仪在测量时都需要棱镜,这就要求在使用时常要求有较好的通视环境,一般情况下应用在线路测量中都可满足工程测量的要求。但若在高山区、密林区等通视条件不好的场景下工作时,架设棱镜就显得较为困难,此时普通的测量方法既繁琐又难以保证精度,常需耗费大量时间、人力成本去清理通道,若路径设计不合适时需要反复清理,造成了环境的破坏和人力的浪费。为解决上述问题,文献[4]提出可采用对边测量的方法。对边测量指的是用全站仪测量时,在不搬动仪器的情况下直接测量出某一起点与任一个其他点之间的斜距、平距和高差的方法。对边测量主要有以下几个特点:测站不需对中;不需量取仪器高;降低作业强度,提高作业效率等。目前,全站仪在测量工作中的应用已经非常普及,精度也越来越高。用全站仪配合其他工具的测量方法也正在投入应用。 (3)水准仪 水准仪常用于地面点高程的测量工作。目前地面点高程的测量有水准测量、三角高程测量、气压高程测量和GPS高程测量等方法,其中气压高程测量和GPS高程测量等方法的精度较低,对于某些需要高精度高程值的工作还是需要采用几何水准测量的手段[5]。水准测量应用最多的仪器是水准仪,其基本原理是利用水准仪提供“水平视线”,测量两点间高差,从而由已知点高程推算出未知点高程。目前,水准测量已成为高程测量的基本方法之一。然而,几何水准测量在坡度较大的地势条件下难以实现,精度也较难保证,故有线路工作者就如何在此种环境下进行高程测量提出尝试,文献[6][7]就提出了用全站仪代替水准仪进行高程测量的方法。研究显示,在一定特殊测量环境下,运用三角高程测量方法不仅可以简化程序步骤,还能达到一定的精度,不失为一种替代水准仪测量的选择。 3.2 新型测量方法 (1)GPS技术 随着计算机技术和测绘科学的发展,逐渐形成了一种新型的“3S”测量技术。所谓“3S”即是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)和地

架空输电线路设计试卷概要

2011 年春季学期《输电线路设计》课程考试试卷( A 卷) 注意:1、本试卷共 2 页; 2、考试时间:110分钟; 3、姓名、学号、网选班级、网选序号必须写在指定地方。 一、填空题 (每空1分,共30分) 1、 输电线路的主要任务是 ,并联络各发电厂、变电站使 之并列运行。 2、 镀锌钢绞线 1×19-12.0-1370-A YB/T5004-2001中,1×19表示 , 12.0表示 ,1370表示 。 3、 某线路悬垂串的绝缘子个数为 13片,该线路的电压等级是 kV 。 4、 线路设计的三个主要气象参数是 、 、 。 5、 输电线路设计规范规定,导线的设计安全系数不应小于 ;年平 均气象条件下的应力安全系数不应小于 。 6、 导线换位的实现方式主要有 、 、 三种。 7、 架空线呈“悬链线”形状的两个假设条件是 、 。 8、 档距很小趋于零时, 将成为控制气象条件;档距很大趋于无限 大时, 将成为控制气象条件。 9、 判定架空线产生最大弧垂的气象条件,常用方法有 和 。 10、状态方程式建立的原则是 。 11、已知某档档距为 498 m ,高差为40 m ,相同条件下等高悬点架空

线的悬挂曲线长度L h=0=500 m,则该档架空线悬挂曲线长度为______________ m。 12、孤立档的最大弧垂位于相当梁上剪力的地方,最低点位于相当 梁上剪力的地方。 13、排定直线杆塔位置时需使用____________________模板,校验直 线杆塔上拔时需使用_____________________模板。 14、在杆塔定位校验中,摇摆角临界曲线的临界条件是 _____________;悬点应力临界曲线的临界条件是_________________;悬垂角临界曲线的临界条件是________________。 15、发生最大弧垂的可能气象条件是_______ _________或_____ _________。 二、判断题(每题2分,共10分) 1、架空线上任意两点的垂向应力差等于比载与相应高差的乘积。 () 2、架空线的平均应力等于平均高度处的应力。() 3、如果临界档距,则两者中较小者对应的气象条件不起 控制作用。 ( ) 4、导线只有在最低气温时产生最大张力。() 5、在连续倾斜档紧线施工时,各档的水平应力不等,山上档比山下 档大。() 三、简答题 (共24分)

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