单回直线塔与双回分歧塔相邻时悬垂串偏移情况计算

在输电线路中,目前最常用的双回路铁塔导线排列方式为垂直排列,单回路铁塔导线排列方式为水平排列或三角排列。当线路需要由双回路变成两条单回路时,通常双回分歧塔后的第一基单回铁塔为耐张塔。但当双回分歧塔后的第一基单回铁塔为直线塔时,由于导线排列方式由垂直排列变为水平排列或三角排列,第一基单回铁塔的个别导线悬垂串势必会发生较大程度的偏移。在施工中,一旦遇到这种情况,就须将悬垂串的偏移情况在基础施工前计算出来,并根据计算结果考虑是否需要采取一定措施,以确保施工完成后悬垂串偏移量及偏转角度符合规范要求。     

地电位更换220kV输电线路单串直线绝缘子新工具研制

在220kV输电线路带电作业中，多回路的双分裂导线线路因没有专门的地电位带电作业工器具，中、上相绝缘子因为等电位作业人员难以进入等电位进行作业的，而地电位带电作业与等电位带电作业相比，具有安全系数高、劳动强度小、简便快捷的优势。设计开发了具有地电位带电更换功能的220kV输电线路多回路双分裂导线直线绝缘子的新工具，该套工具包括两组横担卡具、一组连板卡、两个导线钩，能够满足地电位带电更换220kV输电线路多回路双分裂导线单串直线绝缘子的要求，还能在拉门塔、酒杯加强型铁塔、水泥杆等不同塔型的铁塔上更换双分裂或者单导线单串直线绝缘子。     

利用重锤抑制悬垂绝缘子串风偏的方法及应用

高压送电线路直线杆塔安装重锤是抑制悬垂绝缘子串风偏的简便方法,本文从设计角度介绍悬垂绝缘子串摇摆角的计算方法、安装重锤的方式并通过工程实例介绍在线路改造工程中安装重锤的设计应用。     

500 kV同塔三回交流输电线路电磁环境研究

随着我国经济社会的高速发展,许多地区城镇村庄密集,规划设施众多,线路走廊资源紧张.当常规的一条单回路与一条同塔双回路平行架设时,可采用同塔三回路,以缩小线路走廊、降低工程造价、减小对环境的影响.为合理选择500kV同塔三回交流输电线路的杆塔结构及导线布置,从相序排列、塔头布置、导线高度三方面对电磁环境进行分析,结果表明:相邻回路逆相序排列时工频电磁场小于同相序排列时,三回路均同相序排列时则最大,无线电干扰和可听噪声反之,工频电场是控制性因素,推荐相邻回路采用逆相序排列;门型塔的电磁环境指标较差且走廊宽度较大,猫型塔和酒杯型塔的电磁环境指标接近,推荐走廊宽度较小的猫型塔布置;无线电干扰随导线高度的增大呈先升后降的趋势,其它指标均随导线高度的增大而减少,选择相序排列Ⅰ回ABC-Ⅱ回ABC-Ⅲ回CBA的猫型塔布置后,导线最小对地高度不受电磁环境的制约,按规范执行即可.     

单回转双回开断塔下方的工频电场分布及其影响因素研究

单回转双回架空线路开断塔可将单回线路开断后,转角90°形成不同相序的双回线路继续走线,这种杆塔的使用可有效减少塔基占地面积,节约线路成本。为研究开断塔下方的电场分布特征,文章对110 kV单回转双回架空线路开断塔进行了三维电场计算,对比了常规直线塔与开断塔下方电场强度,分析了导线相序组合、导线水平相间距离、横担高度、风偏对开断塔下方电场强度的影响。结果表明:相同影响因素下,开断塔下方电场强度大于直线塔下方电场强度;逆相序布置下的开断塔下方电场强度最小;开断后的双回架空线水平相间距离减小,开断塔下方电场强度随之减小;横担高度增加,开断塔下方电场强度随之减小;随着风偏致跳线串偏移角的增大,地电位作业人员体表电场强度随之增大,开断塔下方距地面1.5 m高水平截面电场分布近乎不变。该文研究结果能够为开断塔的优化设计提供参考。     

500kV电压等级同塔并架多回线雷电反击跳闸率的研究

本文利用电磁暂态仿真软件EMTP-ATP 500kV同塔并架多回线路进行仿真,考虑到结合同塔双回线路的特点,建立杆塔的多波阻抗模型,输电线路的JMarti模型。仿真计算中计入了雷击时瞬时的工作电压、导线上的感应电压、避雷线对导线的耦合电压等因素。本文对500kV电压等级同塔并架双回线路的反击跳闸率进行了计算,分析了绝缘方式、绝缘子片数、接地电阻和导线排列相序对线路反击跳闸率的影响,并提出了合理的建议。     

架空输电线路纵向不平衡张力的精确计算

不均匀覆冰(或不均匀风)会使直线塔两侧出现不平衡张力,导致铁塔受到弯矩和扭矩或绝缘子串上拔,产生永久性事故。采用悬链线模型精确计算杆塔的不平衡张力,是重覆冰地区架空输电线路设计的基础。本文介绍了求解上述问题数值的精确计算方法,通过与规程对比,表明计算方法正确。     

基于BP神经网络的悬垂绝缘子串风偏角预测模型

利用有限元方法模拟不同导线型号、导线初始应力、档距、高差等结构参数的输电线路在随机风作用下的动力响应,得到悬垂绝缘子串的风偏角.进而基于有限元模拟结果和BP神经网络构建风偏角的预测模型,将导线型号、档距、高差、导线初始应力、基本风速、保证系数作为模型的输入,悬垂绝缘子串的风偏角作为输出,通过机器学习,并采用评价指标评估其准确性,对模型进行优化.该模型可以方便快捷地预测悬垂绝缘子串的风偏角,为线路塔头绝缘设计提供依据.     

LGJ-240/30型导线在国网通用设计1A4型铁塔上跳线方式的优化与应用

110 kV单回送电线路在设计过程中大量使用包括零度耐张塔、耐张转角塔、终端塔等非直线塔,而非直线塔的跳线是送电线路与铁塔电气间隙的薄弱环节之一。为提高110 kV送电线路的可靠性,就必须加强对跳线的设计。针对2013版通用设计跳线串配置原则,结合甘肃电网的设计和运行经验,对1A4型模块非直线塔多种跳线配置方式做了大量的计算和分析,总结了适合甘肃省电网建设实际的跳线配置原则,提出了通用设计的优化意见。     

架空输电线路风偏计算浅析

架空输电线路基本上都在露天场所架设和运行,所以经常受到自然界气候条件变化的影响,大风天气经常引起导线对地或者杆塔替身放电,从而发生风偏闪络。架空输电线路风偏闲络是输电绒路运行维护中经常遇到的问题,所以风偏角的计算在输电线路设计与运行维护中起到很重要的作用,本文详细介绍了悬垂绝缘子串风偏摇摆角的计算和风速反算过程,分析了风偏角与挡距变化,绝缘子串长度之间的关系,并探讨了影响导线风偏的相关因素。     

大雾天气下基于张力调整弧垂的架线技术研究

经纬仪等设备在大雾天气下无法使用,这使得输电线路在施工中的弧垂无法采取常规方法进行观测,导致紧线质量低.针对该问题,提出了基于张力值来调整弧垂的思想.推导了将悬垂绝缘子串偏斜考虑在内的精确张力求解公式,将耐张塔绝缘子串与导线连接处作为张力测量点,设计了相应的施工工艺.通过工程实例验证了该架线技术的有效性.     

交流输电线路绝缘子破坏后的结构非线性有限元分析

为了探讨绝缘子破坏失效对交流塔输电线路结构的受力影响,研究了适用于分析构件失效后输电线路结构动响应的宏观建模方法,包括输电塔建模、输电导线建模和绝缘子建模;采用瞬态动力分析方法计算了高压交流输电线路耐张段一基塔在发生上横担一组绝缘子突然断裂破坏后,邻近破坏处的导线、绝缘子、塔构件的动态张力.分析结果表明,上横担一组绝缘子破坏失效后,破坏档未破坏端导线的张力超过了技术规程中的设计值;导线的跌落对破坏档未破坏端的上横担绝缘子受力有较大的影响,而对上横担杆件没有明显的影响.     

浅析吊车在组塔施工中的应用

近几年随着电网建设不断增加,城市近郊的电网通道日益狭窄,为了满足城市日益增加的用电负荷,在线路设计中多回路线路同塔架设得到广泛运用,并呈现出单基铁塔吨位大的特点。人工组立铁塔周期长,施工困难,危险性大,引进吊车组塔,机械化施工能够有效的解决了以上问题。     

同塔多回线路绝缘子机械性能试验及试验过程的电气性能评估

为了弄清同塔多回线路架设方式下绝缘子的机械特性,试验研究了不同垂直荷载F和水平荷载G下不同绝缘子串夹角的V型瓷绝缘子串应力变化情况,探讨了在不同荷载下长棒型瓷绝缘子和三伞型瓷绝缘子组成的V型瓷绝缘子串夹角的变化及对绝缘子串机械性能的影响,分析了该试验过程对输电线路电气性能的影响。结果表明:在相同串夹角下,卸载后α角的变化与F/G的值成正相关关系;串夹角越小时,同等F/G条件下α角越大,绝缘子串越容易移动;在某些试验情况下相地空气间隙低于3.3m的要求,但线路相间空气间隙最小距离均大于相间间隙的最低要求。这些结果可为同塔多回线路架设方式下V型绝缘子串的设计提供基础数据.     

风荷载下输电塔绝缘子断裂对塔体性能的影响

选用Davenport风速谱,利用谐波叠加法,模拟动风荷载.以常见500kV酒杯型直线塔为分析对象,应用有限元软件Ansys,建立3塔4跨模型.考虑几何非线性,分析10级风下悬垂型绝缘子断裂后对塔体结构性能产生的影响.分析表明,绝缘子断裂使断后仍与导线相连的塔体的塔柱等主要受力构件应力增大10%～32%,支座反力增大6%～21%.因此,风荷载与绝缘子断裂的组合作用在输电塔的设计中不容忽视.     

对110kV同塔双回输电线路采用不平衡绝缘降低线路同时跳闸概率的研究

同塔双回输电线路中,当雷击铁塔塔顶时,如果双回线路外绝缘水平相同,耐雷水平相当,两回线路将有可能发生同时闪络跳闸。本文就此问题进行了初步研究,提出了两回线路采用不平衡绝缘降低双回线路同时闪络概率的方法,并校核了采用"差绝缘"后带电体在外过电压、内过电压、工频情况下带电体对杆塔结构的影响。     

覆冰条件下酒杯型输电塔动力特性分析

覆冰环境中的输电线路对气候条件敏感,在极端天气条件下易发生倒塔事故.与其他结构不同,输电铁塔结构在不同的气象条件下,动力特性表现出较大的差别.以西南地区某500 kV大跨越酒杯型直线塔为研究对象,分析在是否考虑导线重量,不同覆冰厚度,是否考虑覆冰刚度的情况下,铁塔结构的动力特性.研究结果表明：铁塔覆冰对结构动力特性影响较大,不可忽略;当覆冰厚度较大时,可考虑覆冰对结构刚度的贡献.此结论可为高海拔地区的类似铁塔分析设计提供参考.     

架空输电线路杆塔涉鸟故障风险等级评估

为提高架空输电线路涉鸟故障防治措施的精准性,对江西电网2005—2019年期间的337起涉鸟故障进行统计分析,提取电压等级、杆塔类型、导线排列方式及绝缘子串型等杆塔结构特征,以及农田、水库、林区、河流和鸟类迁徙通道等地理环境特征.根据统计结果计算不同杆塔结构特征对涉鸟故障的影响度,拟合地理环境特征指标值与杆塔距离的关系式,分别采用层次分析法与熵值法计算这2类特征各个指标的权重系数,运用线性加权法构建输电线路涉鸟故障风险等级的量化评估模型.基于历史故障数据,划分出杆塔涉鸟故障的风险等级,通过评估算例验证了模型的合理性.研究结果有助于实现电网涉鸟故障的差异化防治,进而降低输电线路的跳闸率.     

架空导线的有限元建模方法解析

架空导线的舞动是导线在运行过程中主要的受损因素之一,也是困扰导线工程的一个关键点,为了能过更好的分析和了解导线在覆冰情况下的力学特性,可通过对导线进行有限元建模,利用ANSYS可以对导线塔、导线、绝缘子串等相关元件进行有限元建模,为后期的动力特性研究打好基础.     

台风作用下输电线路风振系数及抗风性能研究

为研究良态风与台风作用下的输电线路风振系数,以广东省国古线一铁塔为原型建立了有限元模型,采用谐波叠加法模拟了台风风场,并开展了动力分析.首先,对比了5种国内外设计规范的风振系数计算方法,发现各规范均未单独考虑台风的强脉动特性;然后,基于惯性力法获取了铁塔风振系数并揭示了塔线耦联效应的影响.最后,利用生死单元法定量评估了两种风场下输电线路的抗风性能.结果表明:台风的高湍流特性导致顺风向风振系数大于良态风对应值;导线可增大铁塔横风向基频,并使铁塔振型由单塔的弯曲型变为塔线体系的弯剪型,塔线体系横担处风振系数大于单塔;湍流度从0.14提高至0.20,临界倒塌风荷载降低约11%.因此,台风多发地区的输电塔设计应适当提高湍流度取值,必要时还应考虑塔线耦联效应.