南平楊北220 kV輸電線路關(guān)鍵電氣技術(shù)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著我國(guó)輸電線路電壓等級(jí)的升高，節(jié)能導(dǎo)線的選型、分裂導(dǎo)線周圍電磁環(huán)境、線路防雷設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)越來(lái)越受到工程設(shè)計(jì)人員的重視。然而現(xiàn)有的導(dǎo)線選型方法在使用輔助設(shè)計(jì)軟件計(jì)算導(dǎo)線機(jī)械特性時(shí)，風(fēng)壓不均勻系數(shù)只考慮了桿塔強(qiáng)度而忽視了風(fēng)偏；按照規(guī)程選取導(dǎo)線分裂間距和計(jì)算導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度的傳統(tǒng)方法依賴于經(jīng)驗(yàn)公式，精度差；做為計(jì)算輸電線路耐雷水平的經(jīng)典方法，規(guī)程法基于簡(jiǎn)化公式并考慮了裕度，使得結(jié)果明顯偏于保守。本文針對(duì)以上問(wèn)題，主要做了以下工作：

2、　　1）在導(dǎo)線選型階段，考慮強(qiáng)度和風(fēng)偏對(duì)應(yīng)不同的風(fēng)壓系數(shù)，對(duì)導(dǎo)線機(jī)械特性曲線做出修正。在機(jī)械、電氣特性方面詳細(xì)對(duì)比了普通鋼芯鋁絞線和3種節(jié)能導(dǎo)線的技術(shù)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)節(jié)能導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)在于電氣特性，在機(jī)械特性方面并不占優(yōu)勢(shì)（除了鋼芯高導(dǎo)電率鋁絞線）。最后結(jié)合桿塔通用化設(shè)計(jì)因素推薦采用鋼芯高導(dǎo)電率鋁絞線。
　　2）借助有限元分析軟件 COMSOL建立了220kV輸電線路簡(jiǎn)化物理模型，將導(dǎo)線最大表面電場(chǎng)強(qiáng)度仿真結(jié)果與Markt-Megele法計(jì)

3、算結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)中相導(dǎo)線最大表面電場(chǎng)強(qiáng)度比邊相大，且兩種方法結(jié)果誤差在±5％范圍之內(nèi)。繪制導(dǎo)線中心線處及其下方不同離地高度處的最大電場(chǎng)強(qiáng)度分布圖，結(jié)果顯示離地2m處最大電場(chǎng)強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的小于5000V/m。討論并分析導(dǎo)線分裂間距、子導(dǎo)線截面積、避雷線、覆冰和附著雨滴對(duì)導(dǎo)線周圍最大電場(chǎng)強(qiáng)度的影響，結(jié)果顯示不同截面積的分裂導(dǎo)線存在不同的最佳分裂間距，使得導(dǎo)線最大表面電場(chǎng)強(qiáng)度值最??；去掉避雷線后導(dǎo)線最大表面電場(chǎng)強(qiáng)度減少1%左右，可忽略

4、不計(jì)；考慮覆冰和附著雨滴后導(dǎo)線周圍最大電場(chǎng)強(qiáng)度分別增大至正常情況的2.83倍和2.36倍。
　　3）借助電磁暫態(tài)分析程序ATP-EMTP構(gòu)建了完整的220kV輸電線路仿真模型，將耐雷水平仿真結(jié)果與規(guī)程法計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，分析兩個(gè)不同的絕緣子串模型和雷擊塔頂兩個(gè)不同的避雷線對(duì)反擊耐雷水平的影響，得出結(jié)論：ATP-EMTP法計(jì)算耐雷水平比規(guī)程法更具合理性，雷擊塔頂 OPGW光纜側(cè)的反擊耐雷水平比普通鋁包鋼絞線側(cè)大；采用IEEE絕緣子串