输电线路交叉跨越隐患防治管理探析

随着经济社会的发展,输电线路与外部电网、铁路、高速公路交叉跨越情况更加复杂。为掌握线路通道内的交叉跨越隐患,通过现场勘查、资料采集、照片收录等有效措施,对所辖线路内跨越公路线、铁路线、高危鱼塘等重要跨越、交叉跨越及对地距离较低等隐患进行排查,从交跨类型、交跨角度、交跨测量距离和跨越安全距离等方面进行详细统计,建立输电线路交叉跨越档案,超前管控,提升线路运行质量,确保电网运行安全优质。     

架空输电线路交叉跨越在线监测与预警系统的开发及应用

文章介绍了一种架空输电线路交叉跨越在线监测与预警系统。文章对系统的数据库设计与建立、三维仿真建模、预警系统建立、在线监测系统建立、系统操作界面优化等五个方面关键技术作了详细的说明。同时,结合系统的应用,阐述了系统的数据批量导入、线路及环境三维仿真、交叉跨越距离量测及预警、重要交叉跨越点实景监测、系统精确度及准确度高等五个方面的特点。     

多项举措并举降低输电线路跳闸率

随着城市建设的不断发展,城市周边的高压输电线路的安全空间被不断的挤占,在线路保护区内违章建房、违章施工,经常发生触电跳闸事故,严重成胁输电线路的安全运行;另外严重老化的输电线路改造进度滞后,交叉跨越距离不能满足城市发展的要求,许多运行30年以上的线路依然是某些电网的主要连接线路。为此本文通过采取多项举措在降低输电线路跳闸率方面取得了明显的效果。     

特高压直流线路限制操作过电压用无间隙避雷器的安装方式

当前架空输电线路主要安装限制雷电过电压避雷器,限制操作过电压无间隙避雷器的安装及应用仍是空白,这种避雷器在±1100 kV昌吉—古泉特高压直流输电线路上首次安装,可将全线操作过电压限制在1.5 p.u.以下,从而缩减间隙值、减少杆塔尺寸及交叉跨越距离,大大节省工程投资.该文提出在线路直线塔和耐张塔上安装避雷器的多种方案;通过对比分析,选用外挑支架悬挂式安装避雷器方案为最佳方案;并在此基础上分析避雷器静、动态荷载,创新设计塔头布置型式、选型引流线及设计连接金具.通过实际工程中的安装和运行,首次验证特高压直流线路安装无间隙避雷器的可行性,为线路安装避雷器提供范例.     

两种材质输电线路施工跨越架的力学对比分析

本文针对一种输电线路施工中组合式跨越架进行结构设计与分析,该跨越架构件材料分别采用钢材和铝合金。文中建立了跨越架结构的力学分析模型,用有限元法进行了结构承载力分析。通过对比两种材质的跨越架结构力学计算结果,可知铝合金跨越架能够达到与钢材相当的承载能力,且铝合金材质具有自重轻、经济效益好的优点。本文结果可为跨越架结构设计和施工提供一定的借鉴。     

线路跨越作业新方法研究

在电力线路施工作业中,常常遇到跨越各种障碍物的跨越架线施工。因电力线路跨越的障碍物种类繁多,有各种电力线路、通讯线、公路、铁路、房屋等,且跨越点复杂给跨越架线施工带来较大的安全隐患。如施工作业时发生的意外事故,可能导致被跨电力线路长时间停电,铁路运输中断,严重的甚至可能危及人身安全,其损失也是非常惊人的。为确保跨越施工作业的安全可靠,现采用新的跨越施工作业方法,本文就线路跨越新方法作了浅要的分析。     

埋地高压电缆与金属管道邻近敷设时电磁影响模型及计算方法

高压电缆线路对邻近金属管道的电磁影响问题关系到金属管道的安全稳定运行，是城区电缆线路设计时必须考虑的问题之一。但是，由于土壤结构、电缆和管道结构的复杂性，尚缺乏有效的电磁影响建模和计算手段。基于多导体传输线理论，建立了埋地三相电缆与金属管道邻近敷设时的电磁影响分析模型，阐述了其单位长阻抗矩阵和导纳矩阵的计算方法。针对存在公共接地阻抗的诺顿等效和戴维南等效端口情况，提出了基于级联参数矩阵的金属管道和电缆屏蔽层感应电压的计算方法，并拓展至三相电缆交叉互联以及电缆与金属管道交叉跨越、斜向接近的复杂情况，并可以考虑电缆短路故障的影响。通过算例，验证了建模方法和计算方法的有效性。研究结果为邻近金属管道时埋地电力电缆线路的设计提供了技术手段。     

垭口型微地形对输电线路风载荷影响的分析

风载荷是输电线路设计及运行中需要考虑的重要载荷,输电线路在跨越垭口微地形时风速得到显著提高,风载荷加大。采用ANSYS/FLOTRAN CFD软件对输电线路跨越垭口微地形的空气动力学过程进行数值计算,建立了以垭口微地形的地形参数为基础的数学模型,给出了风载荷的分布规律,并用数学公式拟合,确定了垭口微地形所引起的风载荷的修正系数。通过与现行荷载规范进行分析比较,说明了垭口微地形条件下风速的拟合公式具有更高的精确性,为输电线路的铁塔设计及安全性评价提供了可靠的理论依据。     

江阴500kV大跨越输电塔线体系模型风振控制试验研究

以正在建设中的国内高度最高、跨越距离最长的500kV江阴大跨越输电线路为背景,针对江阴大跨越输电塔线体系设计了风洞试验模型和调频质量阻尼器(tuned mass damper 简称TMD)控制器.通过气动弹性模型风洞试验来验证大跨越输电体系的控制效果,并以试验结果为依据提出控制建议.实验结果表明,所设计的控制系统达到了很好的减振效果,为将来的安置提供了准确的理论依据.     

强电线交叉跨越时对通信线的磁耦合

推导了具有连续分布源的传输线上电压和电流的分布规律, 给出了两种计算交叉跨越时通信线与强电线间互感系数的公式, 并对它们进行了数值计算和比较.导出了交叉跨越时通信线上对地电压与感应电流的计算公式, 计算了交叉跨越时通信线上的感应纵电势.     

输电线路大跨越钢管塔的应用和结构设计

我国幅员辽阔,河网密布,长江、黄河等大江大河成为了超高压架空输电线路工程的天然屏障,尤其是近几年西电东输,三峡外送,区域联网等电网工程的实施,全国各地涌现了许许多多的大跨越工程.而大跨越工程中,跨越塔的结构设计是整个工程的关键项目之一.我国经过几十年的跨越塔设计经验的积累和发展,已经从起初的钢筋混凝土烟囱塔单一形式,逐步形成了钢筋混凝土、组合角钢、焊接钢板和钢管结构等多种结构形式共同发展的良好局面.本文力求从跨越塔的设计回顾、变化,引出目前跨越塔的主要结构形式——钢管结构,从结构选型、钢材选用、荷载计算、动力效应、内力分析、节点型式、构造要求等诸多方面来详细阐述目前钢管塔的设计和应用情况,以及以往钢管塔设计过程中的一些经验教训.供输电结构专业的同行参考.     

十堰-襄樊变电站大跨越铁塔Q420圆钢管K形节点试验研究

以国内首个使用Q420圆管为铁塔主材的大跨越输变电工程为背景,进行了6个K形节点的试验研究,分析了受荷后这类节点的截面应力分布、主管侧向位移以及极限状态的特征等受力特性,为验证杆塔设计是否符合Q420高强钢材料性能要求、满足安全运行提供了可靠的依据,并提出了施焊方案,可供设计与施工人员参考.     

山区特高压线路大悬垂角解决方案的研究

架空输电线路常穿越高山大岭和跨越江河等艰难的地理环境,高差大、大小档距等会引起直线塔悬垂线夹的悬垂角过大,从而引起线夹出口处导线对单回路铁塔塔窗、双回路铁塔层间横担等的间隙距离不足的问题。通常特高压线路规划杆塔的水平、垂直档距等条件大于常规交流线路杆塔．因此大垂直档距出现的几率增多,大悬垂角问题更为严重。本文以1000kV浙福线工程的山区段线路设计方案为例,提出采用悬垂串偏挂来解决山区特高压线路大悬垂角问题的新方法,并给出挂点角钢多种组合及布置的新方式;对比解决大悬垂角问题的各种常规方法．本文进行了杆塔综合利用率和经济性能的比选,论证了悬垂串偏挂法在解决山区、大跨越等悬垂角问题方面具有节省工程造价和设计工作量的明显优势。     

输电塔架设计中的离散优化方法研究

传统输电塔架设计采用满应力优化设计,其优化过程中往往将设计变量视为连续变量来处理,而输电塔架角钢截面实际上是离散变量,这就存在实际设计结果并非是最优结果的问题。为更好地将满应力优化设计结果切实应用于输电塔选材计算中去,针对塔架型钢的离散特征,在传统满应力优化设计方法的基础上进行改进,提出了一种基于离散变量并考虑了压杆稳定性的满应力离散优化设计方法,制定了寻优流程并用C语言编制程序予以实现。以常见干字型输电塔架2F2-SZ1型220 kV双回路直线塔为对象,应用提出的离散优化方法和程序进行了计算分析。算例分析表明,该算法在满足多种工况荷载条件下,具有合理的结构承载能力,大大减少了塔架重量,降低了工程成本。同时,该算法源程序不使用二进制编码,方便查找错误和进行二次开发,可为改进现有塔架典型设计和加固已有输电塔架提供可行的算法基础。     

鼓型输电塔的固有模态及地震荷载下的动力学响应分析

为研究输电塔的动力特性,以新密市煤炭局某一输电线工程为背景,利用ANSYS有限元分析软件建立鼓型输电塔的三维模型.研究了输电塔固有模态及在3种典型地震作用下的瞬态分析.由振型的多样性显示鼓型输电塔的动力特性较为复杂;在地震激励下,结构横担下局部区域位移和加速度均较大,显示局部刚度较小;在水平方向上,El-centro波对输电塔的加速度影响比其他两种地震波要大.研究结果为鼓型输电塔的结构优化、修改和加固提供了可靠的理论依据.     

大跨越输电塔电梯井道在静风载荷下的受力分析

以某大跨越工程为背景,利用ANSYS有限元分析软件对大跨越输电塔及其电梯井道进行了受力分析,得到电梯井道在承受风载荷情况下的受力及变形情况,结果验证了此大跨越塔的设计符合规范的要求.     

输电铁塔损伤检测机器人攀爬越障部分的结构优化设计

针对灾后输电铁塔的损坏情况及输电铁塔安全检测的需求,介绍了一种灾后输电铁塔损伤检测机器人攀爬越障部分的机构设计和各机构的工作原理,分析了该机器人攀爬越障部分的运动过程。通过Pro／E仿真模拟和慧鱼模型制作试验．证实该机器人能在输电铁塔上攀爬,可自主越障,具有良好工作性能。该机器人能替代人工上塔检修,提高检修工作安全性。     

雷暴冲击风对输电塔的作用特征

基于Chen和Letchford的冲击风风场模型和准定常假设,提出了作用于输电塔的雷暴移动冲击风风荷载模型。对某一实际工程中的典型输电塔结构建立空间有限元模型,分析冲击风风荷载对输电塔的作用特性,得到了冲击风作用过程中输电塔构件内力及其随时间的变化,并与设计中采用的典型大气边界层风荷载作用进行了比较;对冲击风风场模型参数进行了敏感性分析,研究了风场变化对输电塔作用的影响。     

浅析500kV输电铁塔结构体系的可靠性

输电铁塔结构在设计中存在许多不确定性因素,对其进行可靠度分析非常重要。利用概率论知识估算500 kV输电铁塔实际可靠度的方法,建立了500 kV输电铁塔可靠度简化计算模型,并根据工程实际确定了失效模式个数。最后通过算例利用窄界限法计算了其可靠度。