110～220kV线路瓷瓶串更换为复合绝缘子后的摇摆角校验

近年来许多单位把 1 1 0kV或 2 2 0kV线路的瓷瓶串更换为复合绝缘子悬垂串 ,由于后者较前者轻 ,风偏摇摆角将增大 ,造成上端的防鸟装置或均压环碰撞横担而受损 ,或下端带电导线离塔身安全距离过小而发生闪络 ,对水平档距小的线路影响更甚。因此在原为瓷瓶串设计的结构上更换为复合绝缘子悬垂串时必须作风偏摇摆角的校核。复合绝缘子悬垂串摇摆角主要与气象条件、前后杆塔的档距、导线悬点的高差、导线和复合绝缘子悬垂串重量、导线直径和比载及应力有关、以首片大伞或上均压环不碰横担以及带电部分与接地部分之间的安全距离 (分运行电压、…     

大截面导线重覆冰区不均匀冰纵向荷载特性分析

现行规程给定的不平衡张力的设计值与实际工程取值差异较大,为了研究大截面导线重覆冰区不均匀冰纵向荷载特性,建立连续档不平衡张力计算模型,编制VB计算程序,参照典型的特高压直流输电线路工程设计条件,计算了直线塔和耐张塔的不平衡张力,对影响直线塔不平衡张力的档距、高差、悬垂串长、导线直径、覆冰率、档距不均匀性、覆冰厚度等因素进行敏感性分析。针对大截面导线重覆冰区,建议增大耐张塔不平衡张力取值,降低直线塔不平衡张力取值,其中直线塔不平衡张力可根据使用条件进行分级取值。     

复合绝缘子替代瓷绝缘子对500kV输电线路悬垂绝缘子串风偏性能影响

为研究500kV直线塔悬垂串复合绝缘子替代盘形绝缘子的可行性,对复合绝缘子与瓷绝缘子的风偏角进行了对比研究,建立了输电塔-串-线耦合有限元模型,分析了2种绝缘子串下档数、风速、档距和高差对其风偏角的影响,根据结果得到：瓷绝缘子改复合绝缘子后,绝缘子的风偏角存在不同程度的增大。仅改变档数、风速对于风偏角增大值影响较小;档距、高差对于瓷绝缘子改复合绝缘子后的风偏角增大值影响较大;档距、风速、高差对绝缘子风偏角的影响存在着耦合作用,即档距越小,高差对于绝缘子风偏角的改变越明显,且风速对风偏角的增大值影响更为明显;最后,该文以某电网实际线路为例,给出了风偏校核结果和改造建议,研究结果将为线路改造换用复合绝缘子提供参考。     

输电线路连续档导线力学计算方法

输电线路耐张段是以连续档构成,对于各档档距大小不一的导线力学计算,通常是用一个“代表档距”来表示,然后计算“代表档距”的导线状态。它的模式是将各直线塔绝缘子金具串的悬挂方式,处理成如图1所示的方式后进行计算。     

双回路分支塔后第一个桩位使用普通直线塔的可行性

推导了相导线存在小转角时悬垂绝缘子串固有偏角的计算公式,并从杆塔垂直档距、导线转角与偏角的关系、杆塔水平档距与相导线转角的关系、杆塔不平衡受力、工程应用实例等方面分析了双回路分支塔后的第一个桩位使用普通直线杆塔的可行性。分析结果表明,相导线转角、杆塔垂直档距确定悬垂绝缘子串固有偏角的大小;同时杆塔水平档距的增大可以使相导线转角减小,杆塔垂直档距增大,从而使得悬垂绝缘子串固有偏角减小,利于在分支塔后第一个桩位使用普通直线塔;分支塔后第一个桩位还存在一个最优位置,可使相导线转角最小,据此提出了悬垂绝缘子串固有     

转角塔位移及相邻直线塔绝缘子串摇摆角的计算

输电线路转角塔的合理位移，可使相邻直线塔三相导线绝缘子串的摇摆角减小到最佳值，摇摆角的计算必须考虑多档相邻直线塔摇摆角之间的相互作用，此文提出了一种精确的计算方法。     

±800kV直流输电线路重冰区导、地线脱冰冲击敏感因素浅析.

结合±800 k V直流输电线路重冰区的实际工程数据,基于脱冰数值计算理论,通过数值方法模拟了六分裂导线在不同档数、档距、高差等复合因素影响下导线的脱冰动力响应过程,分析不同参数条件下导线和地线脱冰对悬垂绝缘子串和耐张绝缘串的冲击效应,得到最不利脱冰冲击效应的控制因素。研究表明:不同档距和高差组合下,档距和高差均最大时脱冰后的冲击效应最强;对于连续档,不同档脱冰时,对其相邻档导地线串的冲击效应最大;脱冰水平冲击效应主要受水平档距的影响,垂直冲击效应主要受高差的影响。     

再论导线悬垂绝缘子串的强度检查

再论导线悬垂绝缘子串的强度检查西北电业职工大学李瑞详，石颗颗榆林供电局盛莉线路通过丘陵、山区时，由于受地形高差的影响，直线杆塔的水平和垂直档距都较大。因此，在覆冰有风的气象情况下，可能出现水平和垂直荷载的合力作用在悬垂绝缘子串上，超过绝缘子允许机械荷...     

基于等线长迭代的特高压直线塔地线不平衡张力计算

特高压直线塔地线金具多次因不均匀覆冰发生事故。首先采用不平衡张力的数值计算模型,并给出张力初始值的取值方法和收敛判断条件。然后计算分析了特高压输电线路不同档距、档数、高差、冰厚、串长、大小档等多种情况时直线塔地线的不平衡张力。结果表明减少耐张段档数、缩小档距、降低高差、路径选择中尽量避开冰区较重的地方、增加地线悬垂串长度、排位时尽量使档距均匀分布等均可降低直线塔地线的不平衡张力。对新建工程和已建工程,分别提出了降低地线不平衡张力差的对策,可为后续特高压输电线路的设计提供参考。     

直线猫头塔和双回路终端塔的配合使用

针对电力线路设计中常遇到的单双回路转换和相序调整方式,从实际工程应用中总结经验教训,理论计算出单双回路变换时对直线塔三相导线悬垂绝缘子串摇摆角的影响,提出最大利用导线净空距离的换位方式,并在实践中得到采用。     

500kV架空输电线路风偏数值模拟研究

采用数值模拟方法来研究500kV超高压输电线路在随机风荷载作用下的风偏问题.具体步骤是:采用考虑随高度变化的Kaimal风速谱和Davenport相干函数,并结合谐波合成法数值模拟线路风场;在ANSYS有限元软件中建立不同档距的输电塔线体系的有限元模型,用ANSYS有限元软件分别对模型进行时程分析,分析结果显示档距对悬...     

连续档中含有大高差(大跨距) 档的紧线施工计算

根据放线滑轮两侧出口处架空线轴向张力相等,连续档架空线两端锚固,各档不同水平张力下的总无应变线长与各档水平张力均为某个设计值时的总无应变线长相等的原则。结合图1 所示4 连续档架空线悬挂点高差分布情况,讨论了绝缘子串的偏斜方向以及偏斜状态下两档间架空线水平张力差、各线档架空线的水平张力、各档架空线最大弧垂测控值和线长调整量等的计算方法,提出了一系列有针对性的数学模型,从而使含有大高差(大跨距) 档的连续档的紧线施工问题获得解决。     

国内外架空输电线路档中线间距设计的对比研究

档中线间距影响着线路塔头尺寸和安全运行。通过对比中国、日本、欧洲和CIGRE等国内外的主要设计标准,研究了各标准档中线间距的计算方法,对比了设计和校核工况、风荷载计算和风偏角确定、电气间隙要求等方面的差异,总结了国内外计算方法中存在的问题。结合500 kV线路实例对各标准由档中线间距确定的塔头上的线间距离进行了测算,分析风速、风向、导线布置方案、导线型号、档距等因素对塔头尺寸的影响。根据对比结果,建议国内线路在档中线间距设计和校核时可采用风偏角按正态分布、根据线路重要性确定标偏倍数的方法,并建议开展长期的架空线路风偏摆动研究和观测工作,以优化线路设计。     

特高压直流直线塔断线荷载分析

导(地)线断线严重影响输电线路的安全运行。针对特高压直流线路的特点,采用ABAQUS软件建立了分裂导线连续档断线模型。通过有限元分析,求得V型绝缘子串的摆幅、冲击荷载以及各相导线的断线荷载。通过与断线荷载理论计算结果比较可知:我国现有线路规程关于断线荷载的取值是合理的,按规程设计线路在一定程度上能够抑制倒塔事故的发生。     

风荷载调整系数在风偏角计算中的研究分析

近年来风偏事故的频繁发生致使输电线路经常停运,严重影响了电网的安全运行.因此一些学者经过分析认为:在输电线路设计时,风偏角计算中不考虑风的动力特性,即风荷载调整系数取值为1是不合理的.针对上述问题利用有限元软件对不同风速、不同档距下的悬垂绝缘子串的风偏角进行时程分析,并在风偏角计算公式中引入风荷载调整系数,结合有限元分析的结果给出风荷载调整系数在不同风速和不同档距下的取值,为输电线路的设计提供参考.     

基于覆冰拉力监测系统的耐张塔线路等值冰厚计算模型

输电线路覆冰严重影响电网的安全稳定运行,准确监测线路覆冰情况具有重要的工程意义和应用价值.为了精准判断线路覆冰厚度,提出一种基于覆冰拉力监测系统的复合荷载作用下耐张塔线路等值冰厚计算模型,以在线监测终端监测拉力和角度为输入参量,计及耐张绝缘子串非均布荷载和风荷载影响,并修正重力方向荷载对计算模型加以改进.与雪峰山自然观冰站试验数据和南方电网重覆冰区段监测终端运行数据对比,验证了该计算模型的准确性.结合工程实际应用,验证了其对判断耐张塔线路覆冰情况具有一定的指导作用.     

脉动风作用下特高压绝缘子串的风偏特性

特高压线路比较低电压等级线路来说,具有绝缘子串更长,地理跨度更大,绝缘子串的动态风偏特性将更为突出的特点。建立了4档绝缘子串-导线整体数值模型,模拟了脉动风的风速时程曲线,通过改变风速、垂直荷载、导线型号和单/双联绝缘子串等因素,系统地研究了脉动风作用下特高压线路绝缘子串的风偏特性。结果表明：不同条件下特高压线路风偏角脉动响应系数β大致在1.1~1.2变化。风速一定时,绝缘子串风偏角随着导线截面增加而减小,在进行特高压线路绝缘子串风偏角计算时,双联复合、盘形绝缘子串可以简化为对应型号的单联复合、盘形绝缘子串。     

线路改造换用复合绝缘子应进行风偏校验

若杆塔垂直、水平档距较小,在线路改造换用复合绝缘子时,应对复合绝缘子串的风偏情况进行校验,防止发生风偏跳闸故障.文章分析了影响绝缘子串风偏角大小的主要因素,并通过110kV线路瓷绝缘子换用复合绝缘子改造实例,讨论了绝缘子(串)风偏校验的过程.     

特高压长串绝缘子对风偏计算的影响研究

输电线路的风偏角计算所采用的都是刚体静力学模型。为了简化计算,该模型将绝缘子串和导线假设为刚体,风吹时绝缘子串不发生任何弯曲或变形。特高压线路的绝缘子串较长,风吹时其链式弯曲程度较低电压等级输电线路的绝缘子串要大,需要研究其对线路风偏角的影响。通过数值仿真计算和风偏模拟验证试验得到的结果表明,特高压线路采用棒型绝缘子可不考虑绝缘子链式弯曲的影响,但采用盘形绝缘子串,当绝缘子串两端相邻的导线悬挂点高于其自身时则需考虑,即按现有方法计算出绝缘子串的水平位移,并加上由链式弯曲引起的偏差值,否则将来可能存在特高压线路塔头部位风偏故障的隐患。     

微地形微气象地区输电线路风偏故障分析及防范措施

针对内蒙古东部地区220 kV青中线63号塔在峡谷风道(风口)发生的导线风偏放电故障进行分析,认为现场微气候(微地形、微气象)条件已超过设计标准,强风致使导线风偏较大,造成绝缘子串摇摆角角度超过设计值,导线下线夹与塔身空气间隙不足,产生放电。故障主要原因是在线路设计时对线路所经地区微地形、微气象特点考虑不周,导致线路抗风能力较小。为确保微地形、微气象地区输电线路的安全运行,提出以下措施:对输电线路增加垂直荷载(如更换绝缘子串、增加防振锤、加装重锤等)以缩小绝缘子串风偏摇摆角;设计输电线路路径时应尽量避开微气象地区,对于无法避开的地区应考虑最不利的气象条件组合,并考虑采用V型串悬挂等方式,以控制风偏摇摆角,提高输电线路抗风偏能力。