输电线路杆塔辅助接地网降阻效率及影响因素研究

输电线路杆塔接地网能够有效降低接地网接地阻抗,保证雷击电流安全地流入大地,实际杆塔施工过程中存在地形受限、盲目施工、降阻效率低等问题。对此,采用防雷接地领域中的CDEGS软件建立双边、单边、方框、垂直4种辅助接地网形式,通过改变外延长度、电流频率、土壤电阻率及土壤结构等因素分析比较4种辅助接地网的散流特性和降阻效率,进而研究降阻效率的影响因素。计算结果表明,杆塔辅助接地网的降阻效率与外延引线长度及辅助接地网终端形式关系密切,并随不同频率电流作用呈现不同的变化趋势,土质及地形条件对辅助地网散流特性有影响。该结论可为复杂地形下输电线路设计与施工、杆塔接地改造提供参考。     

基于平面复合降阻材料的杆塔基础接地降阻研究

杆塔基础自然接地作为输电线路重要的接地装置,能减少外延接地及降阻施工成本。针对特高压输电线路杆塔基础接地提出基于平面复合降阻材料的塔基外敷接地降阻策略,首先,采用CDEGS仿真计算软件建立特高压杆塔单根浇注桩接地计算模型,分析均匀土壤、多层土壤、混合土壤三种条件下的外敷接地降阻效果;然后,通过单个塔基外敷计算模型分析外敷材料不同敷设方式的降阻效率;最后,计算完整杆塔基础外敷接地降阻效率和散流分布特征,并与水平人工外延接地降阻方式进行对比。结果表明,外敷接地降阻效率与土壤条件、敷设位置等因素有关,在高土壤电阻率条件下,塔基外敷接地降阻效率超过22%,与水平人工外延接地相比,塔基外敷接地降阻的散流比超过96%,接地材料利用率高,可减少征地和二次接地施工成本。     

基于小世界纵横交叉算法在输电线路 巡视路径中的应用

摘要： 输电线路在电力系统正常运行过程中起到重要作用,其安全运行对整体网络起到保障作用。输电线路巡视是输电系统的一项基础工作,有效的巡视可以使输电线路设备安全性和可靠性达到最大化。基于小世界纵横交叉算法（SW-CSO）对输电线路巡视路径进行规划,同时利用贝叶斯及其推理机制对输电线路杆塔风险等级进行分类,在考虑每个杆塔的杆塔距离、风险等级的条件下,制定最优巡视方案。仿真部分是拥有30个杆塔的输电网络,在通过贝叶斯及其推理机制获得杆塔风险运行概率的条件下,对巡视路径搜索用几种不同的算法进行对比。仿真结果证明了SW-CSO算法在收敛精度和算法稳定上都有一定的优势。     

110kV线路型避雷器对杆塔接地要求和运行效果研究

针对110 kV输电线路安装线路型避雷器后是否需降低接地电阻及其允许的接地电阻值是否有要求等问题,以河南省三门峡110 kV中横线输电线路为例,通过仿真计算得到安装线路型避雷器后对杆塔接地电阻技术要求值的影响,给出了110 kV输电线路在国家标准规定的最低耐雷水平40 kA条件下的杆塔接地电阻范围,并计算了杆塔接地电阻值对线路型避雷吸收的能量及流过避雷器电流的影响.结果表明,在杆塔接地电阻允许值范围内避雷器完全能承受放电要求.     

考虑杆塔风险概率的输电线路巡检路径优化方法

摘要： 针对实际输电线路的结构,同时考虑巡检距离和杆塔风险等级为目标函数,提出一种差分纵横交叉算法（DECSO）,用于解决输电线路巡检路径优化问题。该算法通过对巡检路径进行寻优,同时兼顾杆塔风险概率,形成一条最优路径,使得在巡检距离最短的同时,保证了输电线路可以安全稳定运行。基于DECSO算法,采用Matlab仿真软件对一个具有20个杆塔的输电线路网络进行了仿真研究。将仿真结果和其他算法的结果进行比较,结果表明了算法在解决输电线路巡检路径的可行性和优越性。     

盐湖地区输电线路杆塔基础选型及其防腐研究

针对盐湖地区盐渍土强腐蚀性、地基土软弱、地下水位高等特殊地质条件,结合新疆与西北主网联网750kV第二通道输变电线路工程杆塔基础大荷载作用情况,进行了盐湖地区杆塔基础设计选型与方案优化,提出了采用玻璃钢护套包裹进行防腐处理的斜柱式基础,并总结了其关键施工技术。结果表明采用玻璃钢护套进行防腐处理的斜柱式基础可在盐湖地区输电线路杆塔基础工程中推广应用。     

750 kV输电线路防雷保护措施的研究

为有效解决750 kV输电线路防雷保护问题,对影响750 kV输电线路雷击跳闸的各种因素进行计算和分析,提出减少线路保护角、降低杆塔接地电阻等措施来减少线路雷击跳闸率,保证750 kV输电线路的安全稳定运行。     

提高沿海台风区500 kV输电线路抗风能力措施

台风给福建电网带来严重损害。分析了台风导致500 kV线路发生风偏闪络、绝缘子及金具损坏、杆塔结构等方面事故的原因及机理。明确了架空线路防风加强对象和原则,重点从路径选择、设计风速取值、防风导线选型、杆塔设计优化、金具串优化以及安装杆塔健康监测平台等方面提出了切实可行的提高500 kV输电线路抵御台风灾害的措施,为提高电网的安全可靠性提供参考。     

电力线路智能巡检导航系统研究与应用

输电线杆塔巡检是保障输电线路安全的重要研究趋势,针对运行输电线路巡检工作量大,不能实现集中统一管理问题,国网黄山供电公司开发了一套适应于输电线路杆塔路径导航的软件,称为电力线路智能巡检导航系统。该软件是基于地理信息系统(GIS)平台并结合全球卫星定位系统(GPS)而实现的电力输电线路杆塔维护辅助工具,利用后台路径处理软件可以将采集的线路整合到导航地图中,实现输电线路的杆塔导航,提高了检修工作效率,满足了输电线路运行维护及大型检修的需要,进一步促进了电力安全生产自动化管理水平。     

线路杆塔的放射形接地体防雷特性优化与设计

减小雷击对输电设施造成的损害,降低接地体的冲击接地电阻是现今接地设计的重中之重,其中选择不同的接地体分布形状对杆塔的防雷特性有巨大影响。该文利用CDEGS对于两种放射形接地体进行仿真,对比研究两者的冲击特性,发现低土壤电阻率区域更宜使用标准放射形接地体;高土壤电阻率区域更宜装设人字形接地体。对于两种放射形接地体,进一步施加“树枝状”短导体,分析对比其补充“树枝状”短导体的降阻效果,发现放射形接地体补充“树枝状”短导体效果更好。使用ATP-EMTP考虑火花效应的影响进行仿真后发现,使用导体材料长度相同的情况下,单接地极上施加两个树枝状短导体效果最好。在进行杆塔接地设计时,该研究结果能够为线路杆塔选择接地体提供理论支持和实测结果。     

输电线路硬岩地质机械 成孔微型桩技术研究及应用

为提高1 000 kV特高压输电线路的工程机械化应用率,降低人工挖孔桩基础作业风险,施工单位与设计单位联合开展硬岩地质机械成孔微型桩技术研究。该技术具有施工速度快、成孔质量高、安全、环保等优点,已在1 000 kV山东—河北环网特高压工程线路工程(4标)中成功应用,破解了输电线路基础机械化施工的最后一道难题。     

同塔双回输电线路的雷电反击计算及仿真

由于同塔双回输电线路电感较大,将面临更加严苛的防雷保护问题,所以为了降低输电线路的跳闸率,有必要对输电线路雷电反击的影响因素进行研究。采用ATP-EMTP建立了反击仿真模型,研究了不同雷电流幅值下的绝缘子两端的电压变化情况。利用规程法计算出不同冲击接地电阻、不同杆塔高度及不同波阻抗下的线路的耐雷水平和反击跳闸率。计算结果表明:降低接地电阻或杆塔高度可以有效地降低同塔双回输电线路反击跳闸率;当波阻抗独立地变化10%时,输电线路的反击跳闸率将相应地变化约20%。     

基于海拉瓦-洛斯达技术的输电线路优化设计与应用研究

以330 kV西海—乌兰输电工程为实例,介绍输电线路全面应用拉瓦—洛斯达技术,在数字化基础上实现了从路径选择、电线选择到杆塔规划及排位设计的全过程优化。线路排位最优化结果表明,该技术为实际工程提供了准确材料量和工程量,具有显著的综合效益,为工程决策和招投标创造了有利技术条件。     

输电线路杆塔接地网典型接地材料散流特性研究

锰铜、圆钢及石墨复合接地材料作为输电线路杆塔接地网常见的三种接地材料,因材料本身电磁参数的不同使得接地体工频与冲击散流特性有区别。为此针对三种典型接地材料,采用软件CDEGS对3种接地体进行仿真建模计算,分别对比分析了3种常见金属及非金属接地材料在不同频率、不同土壤条件及不同直径下的接地散流特性,阐述了接地体散流特性对接地阻抗的影响并给出结论,研究结果为输电线路杆塔接地网选材及外延降阻设计提供参考依据。     

柔性石墨复合接地材料在线路-管道交叉点过电压防护中的应用研究

柔性石墨复合材料相比传统金属材料具有诸多优势。将柔性石墨复合接地材料应用于输电线路-管道交叉跨越点管道过电压防护，提出改进交叉线路杆塔接地网形状和敷设防护线两种限压方法，并对比分析柔性石墨复合接地材料与传统金属材料的防护效果。仿真计算结果表明：改进接地网形状可有效降低管道感应电压和涂层感应电压以及涂层内外电势差；在接地体外延线长度相同条件下，石墨复合接地材料和金属材料的防护性能相仿；敷设防护线可明显减少线路对管道的持续电磁干扰，且可限制线路遭受雷击时的管道过电压。相关研究结论可为油气管道绝缘层防护的材料选型与设计施工提供参考。     

输电线路消除地基液化措施初探

砂土地基在地震等动荷载作用下会发生液化,导致地基丧失承载力,使基础产生不均匀沉降,造成杆塔倾斜或倒塔。通过分析液化的形成条件及本身特性,提出了在输电线路杆塔基础设计中全部或部分消除地基液化沉陷和减轻液化影响的措施。     

可扩展式高压输电线路光纤点式传感网络技术研究

针对高压输电线路运行状态监控采用有源电信号传感器存在的问题,以高压输电线路准分布式全光监测网络的设计和架构为例,基于FBG光纤传感、波分复用光纤信号传输和光纤网络拓扑技术,架构了新一代可扩展式无源输电线路全光监测网络,实现了单根光纤通道监测一条输电线路上多基杆塔的导线温度、金具温度、导线微风振动、绝缘子状态、杆塔倾斜等状态量。对比传统光学检测技术,并通过现场挂网式运行结果表明,该技术可实现多基杆塔状态监测,可满足电力系统安全稳定运行需求。     

线路杆塔接地装置雷电冲击特性仿真计算与模拟试验

杆塔接地装置的冲击接地电阻值直接影响输电线路的防雷效果,降低杆塔冲击接地电阻是降低线路雷击跳闸率的有效措施。采用ATP EMTP仿真计算和模拟雷电冲击试验的方法,对杆塔接地装置的雷电冲击特性进行了研究,设计了一种改进型接地装置。经仿真分析验证,在不改变接地装置覆盖面积的情况下,该装〖JP2〗置比普遍使用的接地装置型式具有更好的雷电冲击特性,可作为高土壤电阻率地区改善线路防雷的有效途径。     

基于回路阻抗测试的输电线路防范误操作方法

针对输电线路带地刀或临时接地线合闸误操作问题,提出了一种基于线路对地回路阻抗测试结果判定线路对地状态,从而避免误操作的方法。通过理论分析和数值计算,明确了线路末端有无接地点时回路阻抗的差异。基于仿真模型,计算了线路有无接地条件下的回路阻抗,并比较分析了信号源频率、长线路换位、杆塔接地电阻、土壤电阻率对回路阻抗检测结果的影响,最终提出了线路送电条件判据。在某110kV输电线路上,针对单相接地、三相接地、相间短路的回路阻抗进行了实测。实测结果与仿真计算结果吻合,验证了所提方法的可行性。     

输电线路新型复合式基础试验研究

针对表层由薄粘土层覆盖的风化岩体输电线路地基,传统的原状土掏挖基础或岩石嵌固式基础均不能有效地发挥其功效,单独采用任何一种基础将不符合安全经济环保的要求,特将上述2种基础型式相结合,提出新型环保型复合式基础型式.选择典型场地进行原型试验,试验基础施工安全,坑壁稳定,根据试验结果,新型复合式基础充分发挥原状土和岩石地基的高承载、低变形的优势,并推导出新型复合式基础的抗拔承载力、抗倾覆承载力的计算公式,为新型复合式基础在输电线路杆塔基础中的应用提供技术资料.