高压输电线路如何防止覆冰灾害

冬季覆冰是造成高山地区冬季高压输电线路倒塔（杆）及断线的主要原因，加强和改善输电线路的抗覆冰能力，保证电力线路安全、可靠、经济运行，有效降低输电线路事故，关系到输电线路稳定运行、电网安全和供电的可靠性，关系到社会经济的发展，人民的安居乐业。根据南阳市西部近几年冬春季因线路导线覆冰导致输电线路倒塔（杆）．断线的实际情况，就高山地区在冬季防止输电线路倒塔（杆）、导线断线的预防措施进行探讨。南阳市西部地区是一个高山占70％，低山只占30％的山区，年平均气温15℃，属于较严重的冰冻区。     

基于阻尼耗能原理的高压输电塔风振抑制方法

由于输电线路的风致振动可降低输电杆/塔、导线和金具连接件的疲劳强度,严重时可导致倒杆/塔、断线等事故,对基于阻尼耗能原理的风振抑制措施进行研究.首先,采用有限元分析软件ANSYS,分析输电塔-线体系的风致振动响应;然后,提出基于阻尼器耗能原理的输电塔振动抑制策略,根据杆塔的结构特点,设计并比较分析多种阻尼器布置方案对风振的抑制效果.最后,在广东省某线路上实施该方案,在2012-08“启德”台风登陆期间,在9～10级台风(风速21～24 m/s)时,监测到输电塔的振动加速度.研究结果表明:将阻尼器布置在塔身中上部主材上可以更有效地消耗风振能量,控制风振幅值;采用该方案测得“启德”台风登陆期间输电塔的振动加速度下降60％～70％,为输电线路防强风灾害防治、提高线路容灾能力提供了一种有效方法.     

基于断线作用的输电塔线体系动力效应影响分析

以最不利荷载组合作用下特高压输电线路双回路直线塔的试验位移为依据,验证了非线性有限元模型的有效性.在此基础上,对最不利断线位置下的输电塔线体系耐张段进行有限元隐式非线性动力分析.考察了断1~4根导线时输电塔的动力效应,确立了断4根导线和最上层导线的断裂对断线档的输电塔动力效应影响最大.同时,进一步分析了未断线档输电塔侧向刚度、档距、线路转角和悬挂点高差等因素对断线侧输电塔动力效应的影响.结果表明:未断线档直线塔的刚度较断线档小,即当相对侧向刚度小于1时,断线档直线塔的动力效应随着相对侧向刚度的减小增幅逐渐变大;当相对侧向刚度大于1时,断线档直线塔的动力效应随着相对侧向刚度的增大增幅逐渐减小.未断线档档距增大,断线侧输电塔的动力效应成几何次方关系急剧增长;而断线档档距的增大与断线侧输电塔的动力效应成线性正相关.线路转角度数或悬挂点高差角度分别为±5°和±7°时,断线侧输电塔的动力最大位移值和稳定后的最大位移值均超过1.822m.     

覆冰导线断裂对输电塔受力与变形的影响

以某高压覆冰分裂导线输电线路为例,采用有限元程序ANSYS建立输电塔线体系有限元模型,进行覆冰导线断裂对输电塔受力与变形的影响研究.结果表明:在导线断裂工况下,导线断裂对输电塔的受力与变形影响很大,断线数目越多,输电塔上材料承受的应力越大且变形量增加越大.     

输电线路覆冰舞动研究综述

线路舞动是输电线路覆冰后常见的事故类型,对电力系统的安全稳定运行产生严重的影响;因此输电线路舞动的研究一直以来是研究的热点。舞动是覆冰导线在风激励下产生的一种自激振动,会引起输电线路跳闸,严重时引起断线、金具破坏甚至倒塔等严重设备故障,造成长时间停运。对输电线路舞动的影响因素、机理研究及防治方法等方面进行介绍和综述;并对现有研究进行总结,指出今后可能的研究方向。     

基于塔线体系的中冰区分裂导线断线响应分析

为了掌握中冰区分裂导线覆冰断线张力变化特性,考虑输电塔、导线、绝缘子串等构件的力学特点、设置导线阻尼和边界条件,建立了三档四分裂耐张段塔线体系有限元模型,分析了不同断线工况时导线断线张力变化规律,研究了覆冰厚度、断线根数、绝缘子串长度、档数、断线位置等因素对于导线断线张力的影响规律,探索了导线断线张力差动态峰值与静态稳定值的关系。结果表明:中冰区塔线体系数值建模方法可用于导线的断线张力计算;分裂导线断线时,导线不平衡张力差呈现振荡衰减趋势,覆冰厚度越大、分裂导线断线根数越多,导线的断线张力越大。绝缘子串长度越长,断线张力越小。线路档数对断线张力影响较小,断线位置由悬挂点向档中变化时,导线断线张力变小。多分裂导线全断时的张力差动态峰值和静态稳定值之间也呈现一定线性关系,两者的比例系数约为2.26。     

采用单瓷瓶双固定方式防止风沙地区电线路瓷瓶绑线脱落技术的应用

单瓷瓶双固定方式研究 ,主要针对西北风沙较大及高原昼夜温差较大的地区 ,尤其是既有1 0千伏电力线路 ,通过实践 ,这种固定方式 ,可以克服导线上下 (竖直方向 )震动、横向摆动 ;克服线路因温度变化造成线路伸缩不均现象 ;防止导线 (线路 )瞬间纵向拉力 ,缩小线路因瞬间纵向拉力造成的断线及倒杆范围。有着较高的经济效益和安全效益 ,此种瓷瓶固定方式在电力系统尚属首次使用。     

浅谈输变电线路的覆冰及其消除措施

输变电线路覆冰可以导致输电线路的跳闸、断线、倒杆事故,对电力系统的安全稳定运行造成了严重的危害。本文主要对输电线路覆冰产生的原因、事故行了分析,并有针对性地提出了相关防止消除的措施。     

采用长闪络避雷器防止绝缘导线的断线

随着配电线路绝缘导线的应用,由雷电引起的绝缘导线断线已成为配电系统一个新的问题。该文利用俄罗斯PodporkinGV提出采用长闪络避雷器(LFA)提高普通配电线路和输电线路的雷击耐雷水平的思路,提出采用LFA防止10kV中性点不接地配电系统绝缘导线的断线问题。研制了样品,并在清华大学高电压实验室进行了长闪络避雷器与绝缘子的绝缘配合试验,结果表明,长闪络避雷器可以解决10kV中性点不接地配电系统绝缘导线的断线问题。     

无损探伤技术在输电线路中的应用

该文主要介绍通过在输电线路中应用无损探伤技术对架空输电线路钢绞线进行探测,在不破坏地线的情况下,直观地反映其内部结构和质量。在输电线路基建工程验收与运维检修中进行应用,可实现架空输电线路隐蔽工程的透明化,及时发现地线和拉线内部是否存在松股断股、磨损、锈蚀和变形等缺陷,有效避免因地线质量不合格导致的断线倒塔等事故。     

高海拔山区输电线路抗冰主动防灾关键技术研究

输电塔线体系是输电线路的主体,是远程电力传输的主要载体,它是由输电铁塔、导线、地线、光缆、绝缘子、金具等组成。如果线体覆冰就会对引起导线、金属、绝缘子及杆塔的应力超过其极限强度,或者由于输电线路不均匀覆冰、脱冰不平衡张力造成倒塔事故,这种事故在高海拔、低温、终年积雪的地方尤为频发,该文通过分析冰雪对山区输电线路的危害,阐述几种有效防冰抗灾的措施,为提高山区输电线路防冰抗灾能力提供一些参考。     

西北工况下架空输电线路铁附件失效典型案例分析

架空输电线路起着输送电能的作用,由于倒塔、断线等故障,会使电能的输送中断,尤其是一些电压等级高,输送能量大的线路,往往会引起严重的后果。本文对甘肃陇南地区出现的一起铁塔塔头扭曲弯折案例进行了分析,对于以后相同环境下的铁塔安全处置措施具有指导意义。     

论如何开展输电线路防外力破坏工作

输电线路防外力破坏工作是一项长期的、艰苦的、复杂的工作。近年来,随着经济社会发展速度的加快,城市建设规模不断扩大,各种违法、违章行为引发的输电线路设备短路、倒杆、倒塔、停电等外力破坏事故、案件也呈逐年上长升的趋势,给供电企业带来巨额经济损失的同时,也对电网安全运行、人民生命财产构成了极大的威胁,造成了极坏的负面影响。     

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.     

滑坡区输电塔线体系抗变形能力及动力响应分析

滑坡区输电线路由于风荷载作用产生的附加内力,承受地表变形能力大幅降低,极易发生断线、倒塔等事故,因此对输电塔线体系在风荷载和地表变形作用下进行安全性研究具有重要意义。以滑坡区某220 kV输电线路为研究对象,建立两塔三线体系有限元模型,并通过Kaimal谱和线性滤波法建立风荷载模型,对输电塔线体系在无风工况下的抗变形能力和设计风速工况下的动力响应进行分析。结果表明,在无风工况下,塔腿的沉降变形对输电塔线体系的影响最严重,铁塔发生屈服的杆件主要位于塔脚点、第一横隔材与斜材连接点以及第一横隔材与主材连接点;在设计风速条件下,塔线体系大部分工况仅能承受正常无风工况下的塔腿变形的60%～80%,垂直于线路方向的双腿沉降工况抗变形能力下降得最严重,仅能承受正常工况的30%,同时,塔线体系导、地线的应力以及塔头的位移均会在动力响应达到峰值时超限,从而导致塔线结构失效。     

500 kV输电线路防止外力破坏工作的探究

统计显示，近年来各种违法违章行为引起的输电线路设备短路、倒塔、倒杆、停电等外力破坏案件日趋严重，这不仅给电力企业造成了巨大的经济损失，也给人民的生命财产和电网的安全运行埋下了隐患。500 kV输电线路在全国各地承担着输送和调配电力的艰巨任务，然而由于其具有高空、点多、面广、线长和野外的特点，因此非常容易发生外力破坏事故而影响到电网的安全运行。国网山东省电力公司检修公司近年来在500 kV输电线路防外力破坏方面做了大量的工作，积累了不少的经验和教训，因此该文将就此展开深入探讨。     

安徽省110-220 kV输电线路专用杆塔塔型典型设计

针对安徽省涉T接、开断线路工程方案设计不足和设计参照缺少的问题,提出采用多元横担与空间转接的专用杆塔方案,按照电压等级、气象条件、导线截面和技术方案等划分了15个模块46种塔型,对设计条件、杆塔规划等进行详细说明,并在安徽省的输电线路工程中进行了试点应用,取得了显著的经济社会效益.     

500kV高肇直流输电系统融冰升级及试验分析

大规模的雨雪冰冻灾害将会造成电力线路和杆塔覆冰,严重时将直接导致线路断线、倒塔及设备跳闸等事故的发生,对电力系统危害极大。南方电网直流输电系统由于其自身的运行特点,当冰雪天气到来时由于大部分时间是枯水季节或低负荷方式运行,除对线路进行融冰加固外,还需要通过控制系统对直流线路进行融冰。本文通过对高肇直流控制系统融冰软件升级及试验情况分析,详细阐述了高肇直流融冰升级实施情况,为国内直流输电系统融冰升级实施提供了思路。     

分析500kV同杆双回输电线路的耐雷性能

大量的实践研究结果向我们证实了一个方面的问题:为最大限度的控制500kV输电线路敷设运行过程当中对线路走廊的占地需求,应用同杆方式完成双回输电线路的架设作业已成为当前技术条件支持下500kV输电线路架设施工作业必然性选择及发展趋势。借助于电磁暂态计算程序以及击距法针对500kV同杆双回输电线路的耐雷性能做出了较为详细的分析与阐述。特别值得一提的是:在针对500kV同杆双回输电线路反击耐雷性能予以评价的过程当中,充分遵循了雷击作用于塔顶过程中导线位置交流周期电压的随机性特征,并在统计法分析方式的应用过程当中得到了一个极为关键的结论:在雷击作用于塔顶导线位置交流周期电压值测定数据存在明显差异的情况下,输电线路自身耐雷水平将表现出较为明显的差异性。与此同时,通过对风速影响的研究针对击距法评价500kV同杆双回输电线路雷击性能的关键问题做出了合理改进,从而极大的提高了500kV同杆双回输电线路的运行质量与运行安全性。     

500kV同杆双回输电线路耐雷性能分析

为了减少线路走廊占地，采用同杆架设双回输电线路将成为500kV主干网架的发展趋势，利用电磁暂态计算程序(EMTP)、击距法对500kV同杆双回输电线路耐雷性能进行研究。在分析反击耐雷性能时，考虑雷击塔顶时导线上交流周期电压的随机性，提出利用统计法分析，通过计算得到雷击塔顶导线上交流周期电压值不同时。线路的耐雷水平相差较大。在分析绕击耐雷性能时，充分考虑了风速的影响因素，对击距法进行了改进，并通过编程计算得到风速对保护角和绕击率都有影响的结论。