湖南500kV输电线路覆冰倒塔原因分析

对湖南500kV复沙Ⅰ线倒塔段应用大型通用有限元程序ANSYS建立单元模型,计算出铁塔随导线覆冰厚度变化的极限承载力,分析了该事故段铁塔倒塌的原因.根据计算结果,对铁塔的2种局部加强方案进行核算,并提出改造建议.     

500 kV输电铁塔覆冰风险评估与加固措施

输电线路覆冰可能导致输电铁塔倒塌、线路断线,严重威胁电网的安全稳定运行。针对某地区的典型覆冰线路,采用有限元仿真方法建立了500 kV塔线体系仿真模型,并对均匀覆冰下不同覆冰厚度和不同风速等工况进行仿真分析,统计25组仿真结果后获得了500 kV输电铁塔的薄弱点位置规律;然后,基于输电铁塔关键构件的轴向应力和节点位移,进行输电铁塔运行风险评估分析,并划分输电铁塔的运行风险状态;最后,进一步分析2类加固措施的效果,得到加固前后输电铁塔不同薄弱点位置处轴向应力和节点位移的变化关系。仿真结果表明：500 kV输电铁塔的薄弱点位置主要分布在铁塔塔头地线支架处、上下曲臂连接处、瓶颈处以及铁塔的塔身处;在均匀覆冰和风荷载作用下,关键构件的轴向应力和节点位移均呈非线性增加;拟合得到了输电铁塔安全、预警和危险状态临界表达式;增加构件横截面积的加固效果优于改变薄弱点角钢结构,后者加固前后输电铁塔薄弱点处的轴向应力和节点位移均无明显变化。     

输电线路大范围冰害事故分析及对策

针对2004年底和2005年初部分地区的500 kV线路冰闪跳闸、导线舞动和倒塔断线事故,分析了冰害事故的特点及原因。认为罕见的覆冰气候是线路设备损坏的直接原因,冰载荷重过大首先损坏杆塔的薄弱部件,微气候条件对覆冰倒杆起了决定性影响和作用;冰中存在着一定的污秽和明显减小爬距的过厚覆冰是冰闪的主要原因,绝缘子串型和环境温度的变化也与冰闪直接相关。针对覆冰对输电线路的影响和破坏还讨论了当前的对策和今后应开展的研究工作。     

一起220 kV架空输电线路覆冰雪断线故障分析

架空输电线路的覆冰及其引起的各类冰害事故严重危害了我国电力系统的安全运行。特别是近几年来天气气候的变化,导线覆冰的几率日趋增大。研究了冰害事故原因以及事故发生发展的过程,进一步认识了覆冰对电网的影响。以220 kV昌西双线覆冰雪故障为例,首先给出了故障线路基本概况和相关技术参数;然后对故障录波数据进行了分析,同时做了断线的尺寸参数测量与拉断力试验,并对标准冰厚进行了计算,对分闸、断线原因进行了分析;最后对故障发生发展过程进行了推演,指出了此次故障原因是因为历史罕见的强雨雪引起的导线标准覆冰厚度超过了线路设计覆冰厚度,在故障电流烧蚀与覆冰重载荷的共同作用下,致使架空地线断线或严重垂落。     

湖南电网500kV民鹤I线铁塔倒塔事故分析

介绍了2008年1月500kV民鹤I线周边的环境情况,给出了钢芯铝绞线LGJ-300/40、镀锌钢绞线GJ-80的相关数据和500kV民鹤I线207—213段杆塔的技术数据,分析了207—213段覆冰倒塔的原因,介绍了抢修500kV民鹤I线过程中所采用的施工方法,最后对在恢复重建500kV民鹤I线过程中的经验进行了总结,指出为避免出现铁塔覆冰倒塔事故,应在考虑工程造价的前提下全面提高线路设计标准,同时注意对山区微观气候的考虑,可适当增加耐张塔数量、缩短耐张段的距离,积极开展电线覆冰在线观测工作,在气温回升、线路覆冰融化过程加强对特殊地段的巡视。     

500 kV酒杯塔覆冰破坏形态分析

2008年初电网冰灾破坏原因统计分析表明,500 kV输电线路铁塔受损严重,其中酒杯塔倒塔基数占倒塔总数的36.2%。为了弄清酒杯塔在覆冰荷载作用下的破坏形态,选取湖南冰灾区500 kV线路中的酒杯塔进行均匀覆冰荷载和不均匀覆冰荷载作用下的主要受力杆件的敏感度及整塔的破坏形态分析,从而确定酒杯塔覆冰荷载作用下的受力薄弱点。研究结果为我国冰灾区酒杯塔设计和加固补强提供参考依据。     

输电线路冰害事故统计分析及防治措施研究

针对近年来发生的由覆冰引起的倒塔断线、冰闪及舞动等冰害事故,对几种不同冰害事故分析了其形成过程及特点。并从自然气象条件和设计等方面分析了冰害事故发生的原因。结合冰害事故都是由覆冰引起这一特点,分析了覆冰的形成机理及影响覆冰的因素,从设计和运行维护上提出了防治冰害事故的措施。     

±500kV直流输电线路地线融冰方案研究

覆冰灾害天气会对电网造成极大破坏,引发大面积停电。地线融冰技术是一项防止倒塔、铁塔受损和断线等事故发生的有效方法。文章以±500 kV云贵直流线路工程为依托,利用换流站已配置的地线融冰装置,对地线融冰电流选取、接线方案选择、绝缘配置以及附属设施等进行深入分析和研究,提出了合适的地线融冰技术方案,为后续超高压直流输电线路地线融冰的设计提供参考。     

500 kV输电线路子导线断裂原因分析

针对某500 kV输电线路六分裂导线中子导线断裂事故,进行了材质试验、有限元仿真计算和断线综合分析。结果表明,子导线断线是由于导线受扭转剪切应力导致部分铝股先剪切断裂,再由脱冰形成的动张力和覆冰静力荷载联合作用所致。在分析结果的基础提出了运行维护和整改措施,为避免类似事故发生提供参考。     

某特高压直流线路地线覆冰灾害分析与探讨

针对输电线路冰灾事故地点覆冰观测数据短缺的问题,以某±800 kV特高压直流线路地线覆冰断线的典型故障为例,尝试从气象要素、现场查勘、影像资料及现场覆冰调查等方面综合分析,结合覆冰形状,选取适当的计算方法估算覆冰量级,为覆冰资料短缺地区覆冰量级的快速确定提供一种简易的计算方法。通过采用不同覆冰条件下导线和地线弧垂间隙反算覆冰量级,验证了此种估算方法的可行性。     

广西221 kV输电线路冰灾事故分析

以220 kV田挡线为例对导、地线的覆冰过载能力、覆冰对导、地线弧垂影响以及覆冰产生的不平衡张力等几方面进行了研究,分析了广西220 kV输电线路倒塔断线的原因。并根据分析的结果对220 kV输电线路提出了提高抗冰能力的改造措施。     

输电线路瓷绝缘子雷击掉串分析及对策

为了防止架空线路瓷绝缘子掉串危及电网安全运行,以220 kV丰金线50号耐张塔耐张双串绝缘子串其中一串脱落的危急缺陷及220 kV万文I线61号线杆遭雷击后B相绝缘子串掉串事件展开分析,结合掉串绝缘子的机电试验数据,详细分析了瓷绝缘子串掉串的原因,并提出了整改防范措施.     

超高压输电塔在覆冰断线作用下的动力响应

以某500 kV典型输电线路的塔-线体系为模型,借助非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA,在不考虑导线与地面碰撞接触的情况下,模拟不均匀覆冰工况下,四分裂子导线同时断裂、相继断裂两种工况下,断线冲击荷载对输电塔的动力效应.分析结果显示,塔头上的应力和位移动力效应明显,采用拟静力法计算断线冲击荷载是偏于不安全的.     

一起雷击跳闸故障的分析及其改进措施探讨

根据一系列简单计算结果对220 kV后荷甲线42号塔的一次雷击跳闸进行比较分析,找出了该次雷击跳闸的原因。结合线路运行实践,提出了较为合理的杆塔防雷改进措施。     

特高压直流与500kV交流线路同塔并架防雷特性研究

介绍了±800 kV特高压直流线路与双回500 kV交流线路同塔并架的主要防雷性能及特点,并分别与单回±800 kV特高压直流线路,以及双回500 kV双回交流线路同塔并架的防雷性能进行对比分析,指出,同等条件下,交直流同塔并架线路特高压直流线路的反击耐雷水平比单回±800 kV线路更高,与500 kV交流同塔双回线路相比,水平相当。与单回±800 kV直流线路相比由于地线保护角更小,绕击耐雷水平更高,基本不会发生绕击闪路。与500 kV交流同塔双回线路相比,绕击耐雷水平略低。为国内外尚未出现的±800 kV特高压直流线路与双回500 kV交流线路同塔并架的实践提供技术参考。     

均压环和地线更换技术在±500kV江城抢险施工中的应用

2008年1-2月期间,我国南方地区因罕见的雨雪冰冻天气使得输电线路严重覆冰,导致断线、倒塔、倒杆等严重事故频繁发生,造成大面积停电和部分电网解列,湖南郴州是这次重灾区,青海送变电工程公司参加了湖南郴州±500kV江城直流线路的工程抢险施工。文章对此段工程抢险施工难度及重点进行了分析,制定了可行的施工方案,经施工顺利完成抢险任务,为今后类似线路的抢险积累了施工经验.     

500 kV输电线路故障跳闸原因分析及防止对策

输电线路故障跳闸现象严重影响线路功率的输送。文章对2001—2005年神大线等11条500 kV输电线路因雷击、鸟害、风偏等原因引起线路故障跳闸进行了原因分析,并从降低杆塔接地电阻、雨季前调节放电间隙、减小保护角等方面提出了超高压输电线路防雷保护的对策,可有效地减少线路跳闸率,提高线路运行的可靠性。     

山东电网部分500 kV线路不平衡电流偏大原因的分析及改善措施的研究

针对山东电网部分500 kV线路的局部电流不平衡现象,通过仿真模拟了系统运行中的大(上午10:00)、小(凌晨3:00)潮流方式下的电流不平衡现象,并与电网运行中实测积累的大量不平衡电流数据进行比较,找出500 kV系统局部产生不平衡电流的原因是线路参数不平衡,即淄川-益都-潍坊同塔双回线路全线不换位及多条不平衡线路构成的2个环网,使个别线路在一定条件下产生了严重的不平衡电流。为改善该不平衡现象,对22种同塔双回线路的导线排列方式进行模拟计算分析,得出优化的导线排列组合方式。模拟计算结果表明,通过在变电站出线处合理调整同塔双回线路的导线排列方式,可有效改善山东500kV系统的局部电流不平衡现象。     

华东电网500 kV任上5237线飑线风致倒塔事故调查分析

强风暴是对输电线路威胁最大的一种自然灾害,强风暴导致的高压输电线路和输电塔破坏的事故时有发生。作者首先介绍了华东电网500 kV任上5237线飑线风致10基输电塔连续倒塔事故的现场调查结果,按照输电塔倒塔的严重程度对杆塔进行了分类;分析了飑线风的破坏特性及其对输电线路的危害。对输电塔倒塔的原因进行初步分析后认为: 特大飑线风是造成这次输电塔倒塔的主要原因;输电塔抗风设计规程中横隔面的布置数量不足,导线与输电塔之间的风动力耦联作用也不容忽略。     

交直流同塔混架下输电线路绕击耐雷性能分析

电网规模的扩大和线路走廊的缺失,使得某些特殊条件下的交直流线路同塔架设成为可能,而绕击是特高压输电线路雷击跳闸的主要原因.通过综合分析国内外现有的交流同塔双回、直流双极以及交直流同塔混架的杆塔结构模型与参数,针对1000 kV 交流特高压双回和±500 kV 直流超高压双极同塔混架输电,提出了一种新的混架杆塔模型.针对交流双回和直流双极的同塔混架线路,采用改进的电气几何模型,考虑长间隙放电特性和导线工作电压的影响,同时纳入极线和相线之间的相互屏蔽关系,对输电线路的绕击耐雷性能进行了分析.基于构建的 ATP-EMTP 仿真模型,获取了直流极线和交流相线的绕击耐雷水平.通过编程计算,分析了不同杆塔呼称高度、地线保护角和地面倾角等参数对交流、直流线路各自绕击跳闸率的影响,为改善交直流同塔混架输电线路的绕击耐雷性能提供了参考依据