孫夙睿

國網(wǎng)牡丹江供電公司牡丹江電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所

500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)探討

孫夙睿

國網(wǎng)牡丹江供電公司牡丹江電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所

我國目前建設(shè)的500KV緊湊型輸電線路大部分都是采用的倒等邊三角形的方式，而對于海拔在1000m以下的地區(qū)，其線間距都在6m—7m左右，本文在原先500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對導(dǎo)線的布置方式等進(jìn)行了相應(yīng)的分析，并對今后的500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)進(jìn)行了相應(yīng)的探討。

500KV緊湊型輸電線路；導(dǎo)線布置形式；功率；設(shè)計(jì)；探討

前言

我國的500KV緊湊型輸電線路的三相導(dǎo)線大多數(shù)都是布置在了同一個塔窗內(nèi)的而且導(dǎo)線與導(dǎo)線之間并沒有什么金屬接地的構(gòu)架，導(dǎo)線之間的距離也要比傳統(tǒng)線路的距離短了很多，導(dǎo)線的布置出現(xiàn)了高度緊湊化的情況，這樣一來使得正序電容逐漸的增加，而正序電感卻得到了降低，這樣自然輸送的功率也就大大增加了，所以說采用緊湊型輸電線路能夠有效的提高輸送的容量，而且其經(jīng)濟(jì)效益也是非常明顯的。本文在我國500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對可能采用的一些布置方式進(jìn)行相應(yīng)的分析，并對500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)的探討。

1.三相導(dǎo)線的布置方式

三相導(dǎo)線的布置方式采用的是倒等邊三角形的布置，這樣的布置緊湊度是非常高的，而且自然輸送功率也非常大，但是為了采用這種倒等邊三角形的布置方式，會使下相導(dǎo)線V型絕緣子串的夾角達(dá)到141度，這樣的話就會使絕緣子串的受力出現(xiàn)下降的情況，此時的絕緣子串的強(qiáng)度就不能夠有效的利用，而且在出現(xiàn)大負(fù)荷的情況還需要增加懸垂串，那么這時絕緣子串的受力情況就會很復(fù)雜。

2.相導(dǎo)線的分裂形式

2.1 輸送的功率

導(dǎo)線是輸電線路當(dāng)中非常重要的一個部件，它能夠滿足輸送電容量的要求，而導(dǎo)線截面的選擇也是根據(jù)系統(tǒng)要求的輸送功率按照一定的經(jīng)濟(jì)電流密度來進(jìn)行選擇的，隨后還要按照可能出現(xiàn)的最大輸送電容量來進(jìn)行熱穩(wěn)定方面的校核。而對于緊湊型線路中存在的一部分常規(guī)電路，還要讓兩段線路的輸送容量能夠達(dá)到匹配的程度，以免出現(xiàn)導(dǎo)線截面過大而造成資源的浪費(fèi)。對于緊湊型輸電線路，導(dǎo)線方案的選擇還是要考慮到線路的自然輸送功率這一塊，因?yàn)椴煌膶?dǎo)線分裂形式對于線路的自然輸送功率也是有一定影響的。輸電線路的導(dǎo)線方案除了要滿足線路輸電的相關(guān)要求，還要滿足周邊環(huán)境保護(hù)的要求，比如說導(dǎo)線表面最大電場強(qiáng)度、無線電干擾以及可聽噪聲等等。

2.2 經(jīng)濟(jì)分析

輸電線路的導(dǎo)線投資占據(jù)了整個工程本體投資的比例是非常大的，而且再加上其他方面因素的影響，使得導(dǎo)線方案的選擇對整個工程造價(jià)的影響也是非常大的，而且還會直接的關(guān)系到整個線路建成以后的運(yùn)行方面的成本，因此要著重對導(dǎo)線的截面和分裂的型式進(jìn)行技術(shù)層面的比較，選擇出滿足技術(shù)要求的，而且還經(jīng)濟(jì)合理的導(dǎo)線方案。

2.3 運(yùn)用五分裂導(dǎo)線的可行性

我們按照與常規(guī)導(dǎo)線自然輸送率基本相匹配的原則，三種導(dǎo)線的方案基本上都滿足相應(yīng)的要求，五分裂導(dǎo)線方案它的布置尺寸、其相間絕緣的強(qiáng)度以及地電位帶電作業(yè)的條件都要比六分裂導(dǎo)線好很多，而且這三種導(dǎo)線方案的無線電干擾與可聽噪聲等電磁環(huán)境參數(shù)和國家現(xiàn)階段的控制標(biāo)準(zhǔn)是有很大的空間的，因此從上訴的幾個方面來看，五分裂導(dǎo)線方案的效果是最好的。

現(xiàn)階段我國還沒有采取五分裂導(dǎo)線方案的500KV緊湊型輸電線路，目前已知的只有我國的甘肅電力設(shè)計(jì)院在對這方面進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，但是也沒有真正的實(shí)施，如果能夠很好的解決在設(shè)計(jì)制造、架線施工等方面的問題，那么五分裂導(dǎo)線方案可以說是500KV緊湊型輸電線路性價(jià)比最高的方案之一。

3.直線小轉(zhuǎn)角塔

現(xiàn)階段我國的500kv緊湊型輸電線路都是采用的兩類桿塔，一種是耐張轉(zhuǎn)角塔，一種是不帶轉(zhuǎn)角的直線塔，這兩種桿塔的實(shí)行不僅給線路造路徑的選擇上增加了難點(diǎn)，而且還大大的增加了工程的造價(jià)，而且500KV緊湊型線路耐張轉(zhuǎn)角采用的是倒三角布置的干字型鐵塔，這種干字型鐵塔有一些缺點(diǎn)，比如說絕緣子的耗量會增加，而且線路在安裝的過程當(dāng)中會出現(xiàn)安裝復(fù)雜的情況，跳線引流板的接頭會出現(xiàn)故障。這些地方都會增加工程安裝的費(fèi)用和檢修的工作量，此外，耐張塔還是線路絕緣以及防雷方面比較薄弱的環(huán)節(jié)，有很多的閃絡(luò)事故都是出現(xiàn)在了耐張塔上，所以說耐張塔增多，會給電路的安全運(yùn)行帶來很大的隱患。

我們通過之前對500KV送電線路的設(shè)計(jì)可以知道，對于較小的線路轉(zhuǎn)角要盡量的采用直線的帶轉(zhuǎn)角塔，這樣可以在一定程度上減少耐張轉(zhuǎn)角塔的數(shù)量，這時工程的造價(jià)就能夠得到降低，而對于500KV緊湊型的輸電線路來說，三相導(dǎo)線呈現(xiàn)的是倒三角行布置，二者之間的距離會逐漸的縮小，這就會給直線帶轉(zhuǎn)角塔的設(shè)計(jì)增加了很多的控制方面的條件，因此一定要在線間的距離還不是特別大的時候，及時合理的運(yùn)用V型絕緣子串的布置方式，從而確保其安全有效的運(yùn)行。說的簡單一點(diǎn)就是在最大風(fēng)偏和角度負(fù)荷的作用下，V型絕緣子串的下風(fēng)肢串不可以有較大的卸載角，而且最重要的是線間的距離也不可以有很大的增加。

我們主要針對500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)，對其導(dǎo)線布置的方式以及直線小轉(zhuǎn)角塔的設(shè)計(jì)等進(jìn)行了相應(yīng)的分析和研究，現(xiàn)在對以后500KV緊湊型輸電線路設(shè)計(jì)提供一些思路。

（1）可以將現(xiàn)有的導(dǎo)線布置方式由之前的倒等邊三角形改為倒的等腰三角形，此時線路自然輸送的功率會有所降低，但是總的影響不大，而且最重要的是相導(dǎo)線V型絕緣子受力的情況會有所改善，這樣絕緣子的受力強(qiáng)度就會得到充分的發(fā)揮。

（2）在解決金具設(shè)計(jì)制造等方面的問題之后，500KV緊湊型輸電線路可以采用性價(jià)比更高的五分裂導(dǎo)線方案，這種導(dǎo)線方案要比六分裂導(dǎo)線方案的布置尺寸、帶電作業(yè)條件都要好很多，而且這三種導(dǎo)線方案的無線電干擾與國家的控制標(biāo)準(zhǔn)相比都有很大的閑置空間；

（3）在以后500KV緊湊型送電線路當(dāng)中，我們的建設(shè)技術(shù)人員可以加大直線小轉(zhuǎn)角塔允許轉(zhuǎn)角范圍的研究，這樣可以讓送電線路的技術(shù)更加的先進(jìn)，在實(shí)際應(yīng)用的時候更加的方便實(shí)用；

[1]DIMT 620-1997交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合.北京：中國電力出版社，1997．

[2]柏克寒，方年安.500kV帶電作業(yè)培訓(xùn)教材.北京：中國電力出版社，1993．