輸電學術論文范文(2)
輸電學術論文范文篇二
35kv輸電線路設計
摘要:隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及科學技術水平的不斷提高,我國的電力建設取得了較大程度上的進步,為我國國民經(jīng)濟的發(fā)展以及人民生活水平的提高做出重要貢獻。而在整個電力系統(tǒng)之中,輸電線路具有十分重要的地位與作用,它是電能輸送的主要橋梁與紐帶。在線路設計當中,會存在著諸多因素對設計造成一定程度的影響,主要有路徑的選定、線路的測量以及排桿等因素。本文即就針對35kv輸電線路設計進行研究與分析。
關鍵詞:35kv; 輸電線路; 設計; 技術
中圖分類號:TM621.5
1. 35 kV 輸電線路的設計
1.1 導線、避雷線的確定
根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃提供的負荷資料及所選定的導線截面,還要結合目前了解到當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展規(guī)劃進行校驗。由于我國國民經(jīng)濟發(fā)展速度較決,加上個別行業(yè)缺乏長遠規(guī)劃,往往當線路一建成,很快就達到滿負荷運行。
1.2 導線、避雷線的絕緣配合及防雷設計
絕緣配合設計。l)絕緣強度區(qū)按段劃分,送電線路的絕緣強度按清潔區(qū)和污穢區(qū)來劃分。以污穢性質、附鹽密度、污鹽距離、氣候條件等,并根據(jù)已有線路運行經(jīng)驗等來劃分污穢區(qū)段和污穢等級,并提出防污穢措施,確定不同的絕緣設計。2)絕緣子串及片數(shù),按需要選擇懸式和耐張絕緣子串的型式,按電壓等級、荷載條件來選擇不同型式絕緣子串的片數(shù),并說明各種絕緣子串的使用條件。
防雷設計。按送電線路的電壓等級,通過地區(qū)雷電活動情況及已有線路運行經(jīng)驗來確定采用避雷線的根數(shù),確定避雷線的保護角、檔距中央導線和避雷線的最小距離。架空送電線路最有效的防雷保護是采用接地的避雷線,并且避雷線的保護角越小,其遮蔽效果越好(一般應小于 20?),但隨著線路電壓等級的降低,避雷線在線路造價中的比重也越大。35kV 線路一般不沿全線架設避雷線,只在發(fā)電廠、變電所進出線架設 1~2km 避雷線(如線路很短,兩段進線保護段架設避雷線后所剩不多,且供電性質又十分重要的除外)??紤]到 35kV 線路系統(tǒng)是中性點的,不直接接地的小電流接地系統(tǒng),也就是說 35kv 線路允許單相接地短時運行,那么在線路設計時,應把無避雷線部分線路盡量采用導線三角形排
列方式,使最上面一相導線充當避雷線的作用。架設避雷線的進線段,應采用導線水平排列的門型桿塔,因雙避雷線對雷電流有分流作用,可降低雷擊桿頂?shù)碾娢?,使雷擊掉閘率減少。若其間有單桿雙桿交替,因單雙避雷線過渡點在施工過程中難以保證統(tǒng)一,會造成導線過渡點附近的保護角過大,而增大繞擊機會, 因此同時雙避雷線在桿頂還要互相聯(lián)結并分別裝設接地引下線。要正確認識《設計規(guī)范》規(guī)定的 1~2km 的進線段保護距離,這是指一般而言,不能死搬硬套。一般雷暴日超過 40d 的多雷地區(qū),進線段應達 3km 或更長一點,并且還要提高進線段水泥電桿的耐雷水平(在進線段要多加一片絕緣子),盡量減少雷擊造成的閃絡。水泥電桿的避雷線、橫擔和絕緣子固定部分,應有可靠的連接和接地,在雷雨季節(jié)土壤干燥時,其接地電阻在不連接避雷線時測量應小于 3OΩ。
1.3 塔桿選擇
在我國,35kv輸電線路考慮95、120、150、185、240mm2和300mm2五種導線截面。塔桿有混凝土桿和鐵塔等形式。35kv線路,廣泛使用帶拉線的和不帶拉線的上字型鋼筋混凝土單桿。帶拉線的直線桿,一般采用φ300mm等徑鋼筋混凝土桿段,桿的基礎采用淺埋式。不帶拉線的直線單桿一般采用φ190~φ230mm的拔梢鋼筋混凝土電桿,電桿的基礎采用深埋式。線路常常需要通過山區(qū)、跨越鐵路、電力線、公路等,往往需要具有更大的使用檔距和更高高度的直線桿。因此,除了一般高度的直線桿外,還需要加高直線桿。35kv線路,除了采用15m單桿外,可采用18m單桿或門型桿。塔型選用時要根據(jù)導線的規(guī)格、工程的實際氣象條件(風速、覆冰厚度)及設計參數(shù)確定塔型。
1.4 線纜選擇
(1)導線型號及材料選擇。根據(jù)導線的作用,制作導線的材料應選擇導電率高、耐熱性能好、具有一定的機械強度,且重量輕、制作方便、價格低廉。因此,常用的材料有銅、鋁、鋼等。由于銅的價格較貴,架空輸電線路一般不采用銅線。鋁導電性能好,但機械強度低,而鋼的機械強度較高,但導電性能較差,所以 35kV 輸電線一般制成以鋁作為主要材料的鋼芯鋁絞線。
(2)導線截面積計算。架空電力線路導線截面的大小,關系著運行中的安全性、經(jīng)濟性和供電電能質量等,是建設設計中一項最重要的內容。導線應參考新標準(GB/T1197-1999)《圓線同心絞架空導線》。35kV 輸電線導線截面一般不應小于 50mm2。
2.技術要求
2.1 防雷保護技術
將無串聯(lián)間隙型避雷器與導線進行直接的連接,這樣一來,就可以對避雷器電阻的非線性特征進行有效的利用,以此來實現(xiàn)對于絕緣子串的保護。將無串聯(lián)間隙型避雷器與帶串聯(lián)間隙型避雷器進行一定程度的比較,發(fā)現(xiàn)前者較為優(yōu)越,因為它對沖擊能量吸收的更具可靠性,而且并不存在放電的延時。不僅如此,無間
隙避雷器還配備有故障脫落裝置,這樣一來,就形成了帶有故障脫落裝置的無間隙型避雷器,將其與相關的導線進行連接,能夠在很大程度上對供電的可靠性進行保證。
對于輸電網(wǎng)中性點經(jīng)消弧線圈接地來說,它主要存在著兩種型式,分別是經(jīng)固定消弧線圈接地以及經(jīng)自動消弧線圈接地。目前狀況下,市場上使用的線圈大多都為自動消弧線圈,因為它較之于固定線圈來說,在各個方面都存在著較大的優(yōu)勢。主要表現(xiàn)在它可以對相關電網(wǎng)的電容電流進行有效的實時檢測,并能夠對補償電流進行一定程度上的調整。這樣一來,當出現(xiàn)線路絕緣子遭受雷擊而出現(xiàn)閃絡的情況時,自動消弧線圈就可以對其工頻續(xù)流進行有效的控制,使其保持在10A以下。這就表明自動消弧線圈可以對相關輸電網(wǎng)絡的雷擊跳閘率進行有效的控制。
2.2 防冰除冰技術
有效運用防覆冰導線。一般情況下,傳統(tǒng)輸電線路所采用的導線主要為鋼芯鋁絞線,這種導線的防覆冰能力較差,而較之于傳統(tǒng)的導線,新型的防覆冰導線表面較為光滑,冰雪難以在其表面堆積,可以在一定程度上對導線表面的覆冰厚度進行減少。目前狀況下,新型的防覆冰導線主要有兩種,分別為Z型導線以及JRLX/T 復合芯軟鋁導線,前者一般運用于線路非常重要的短距離重冰區(qū);后者則具有耐高溫、大容量、低弧垂、低能耗、重量輕、壽命長等顯著特點,在防覆冰能力上,表現(xiàn)出很大的優(yōu)越性。
“避”冰技術是在源頭上避免冰雪對輸電線路造成的傷害,其主要思想是避開重冰區(qū)。因此,在對線路路徑進行選擇之前,需要充分結合地理情況,一般情況下,要盡量沿著起伏不大的地形走線,同時,還需要注意盡量避開橫跨埡口、風道以及通過湖泊、水庫等較為容易受到冰雪覆蓋的地帶;如果輸電線路要翻越山嶺,則還需要盡量沿著背風或者向陽的一面走線,注意要避開大檔距、大高差。
3.結束語
本文主要針對針對35kv輸電線路設計進行研究與分析。首先從五個方面闡述與分析了35kv輸電線路設計,然后在此基礎之上從防雷技術以及防冰除冰技術兩個方面探討了主要技術。希望我們的研究能夠給讀者提供參考并帶來幫助。
參考文獻:
[1]李桂全.35KV輸電線路的設計與施工[J].城市建設理論研究(電子版),2011,(31)
[2]范軍.35kV輸電線路設計與施工探討[J].科技致富向導,2013,(5)
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