关于110kV输电线路设计方法探讨.doc

1、1关于 110kV 输电线路设计方法探讨摘要:输电线路是电力工业的大动脉，是电力系统的重要组成部分。输电线路的设计必须做到安全可靠、经济适用、符合国情;从实际出发，结合地区特点，积极慎重地推广采用成熟的新材料、新结构等先进技术。本文主要对高压电网 110kV 输电线路设计进行了探讨。 关键词:110kV；输电线路；设计 中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号： 送电线路的设计要在国家的建设方针和技术经济政策的指导下，从实际出发，结合地区特点，积极推广采用成熟的新材料、新结构等先进技术。设计者要从线路的安全性能、在线监测、硬件结构、防雷装置等方面深人分析。此外，设计阶段还需要注重通过技术

2、改造的方式来保证设计效果。 一、110 kV 变电站连线方法 在接线方式的选择要需要参考各种不同的功能需要完成，这样可以保证电力系统正式运行后发挥理想的作用。电气主接线是电源和出线为关键部分，在进出线比较多时(通常不小于 4 回)，为方便电能的汇总和分配，通常设置母线当作中间部分，使接线方便明了，运输简单，对装置和扩建有很大的帮助。以 110 kV 进出线 2 次，10 kV 出线 20 次，以母线连接方法作为研究对象，其一般要采用 110 kV, 10 kV 侧接线方法完成操作。 2110 kV 侧进线 2 回，需采取的几种接线方法包括:(1)单母线分成多段进行接线。(2)带旁路母线的单母线

3、分段接线。(3)两条母线接线。运用单母线分段接线有着多方面的优势，其不仅成本投资较少，且操作企业难度较低，对下道工序的操作有促进作用。若某个母线发生故障问题，则此组母线上的进出线会失去电源;结合双母线接线方法添加一组母线，这种处理方式需要投人较多的成本;而结合单母线分段带旁路母线接线方法，若技术人员在处理故障时则无需采用别的断电方式，能保持回路的正常用电，发挥了更加优越的供电性能。因而，110 kV 最好结合单母线分段带旁路母线接线方法完成。 10 kV 侧出线 20 回，大多数属于 I 类负荷，一般接线操作需要采取的措施为:(1)对单母线进行合理划分，降低了线路连接的成本投资。这种方式运用于

4、 10 kV 配电设置能改善线路的供电性能。(2)单母线分段带旁路母线，虽然此种方法能改善供电性能，但需要投人较大的成本资金。使用单母线分段接线也可以达到供电可靠性的需求，并且也节省了资金。所以，10 kV 侧采用单母线分段接线最为合适。 二、110 kV 输电线塔杆设计 铁塔是输电线路的重要支撑结构，对 110 kV 输电线路的铁塔进行规划的同时，需要对相关因素给予重视，这样才能保证项目设计发挥理想的作用。通常需要考虑的内容有:塔身坡度、传力面、杆系传力、塔身斜材、分段模式、横隔面杆件分布等。交叉斜材式是导线横担下平面斜材常用的构造，同时交叉斜材需要进行科学的分布，然后才能将其连接到主结构上

5、使用。考虑到避免外界因素的干扰，使得连接部位的主材会出3现各种变形状况。这就需要施工人员采取科学的方式进行处理，保证各项结构都能得到合理的布置。一般采用的方法是对节点位置添加 1 根短角钢，以求改善结构的稳定性能。为保证设计方案的科学性，达到杆系传力的质量标准，通常需要把横担下平面交叉斜材杆系分布在导线横担根部时，这样才能实现个方面结构的协调性，使得主材和节点板弯曲变形等现象得到有效的解决。 目前，很多因素都会对塔身斜材的使用性能造成制约，这些都会影响到整体结构的抗压程度。斜材对外荷载抵抗力矩的大小即斜材、水平面的夹角大小，对主材分段及主材选材有着决定性作用，一般需选择 40度一 50 度为最

6、佳。塔型的使用要根据具体情况而定，一般需重点控制选材质量、节间分段、主材长度等方能的因素，从而满足结构优化的需要。同时，对于其它方面的结构因素也要慎重考虑，如:塔身斜材布置、外荷载、几何尺寸、材料截面等等，这些都是要综合杜比后才能确定的。 对于大坡度塔的规划设计，也要注意好多个方面的内容。一是在塔身主材和节点板之间需要添加斜垫，这样可以保持结构之间的稳定性;二是如果塔身主材为单角钢，则要选择设置双排螺栓，靠主材肢端的螺栓来维持板材结构的稳定;三是如果四角钢组合成十字断面需使用制弯节点板，通过这样的处理可以保持节点板和塔身斜材处在相同的工作水平。 三、绝缘子串设计 高压电器的连接、加固、绝缘等都

7、需要经过相应的方式处理，其在供电厂变电站的各种电压配电配置里有着重要的作用。一般情况下，其都是经过导电体、绝缘子、金具等操作完成。这就需要保证绝缘子能达4到相应的绝缘强度和机械强度要求，为后期的施工安排创造条件。 根据实际的受力状态分析，可以对直线型杆塔上构造成相应的悬垂串，在耐张杆塔上构造耐张串。对各个联悬垂绝缘子的片数计算时需要根据标准的公式完成: naUN/h 式中，n 是每联绝缘子的片数;UN 是标称电压(kV);。是爬电比距，35110 kV 大气清洁地区则选择 1.62.0 cm/kV ; h 是单个绝缘子的爬电间距，110 kV 取 1000 mm。还应该考虑外界因素对绝缘子造成

8、的不利影响，这样可以保证其使用性能的正常发挥。穿墙套管多数用在母线的链接中，对屋内贯穿墙壁从室内向室外穿墙处理起到了重要作用，110 kV 需使用油浸纸绝缘电容式。 四、防雷结构的设计 防雷结构设计是高压电网不可缺少的一部分，其能够避免线路受到自然因素干扰的影响。通常，高压 110KV 输电线路的雷害现象较严重。对高压线路采取防火设计需要靠的问题:(1)对于花草树木、房屋建筑等因素造成的干扰，需将其考虑到防雷设计范围内，这样可避免不利因素造成的干扰。针对会造成绕击雷害的地表凸出物，则要及时调整引雷特点;(2)若双避雷线能够对导线安全进行有效的防护，则需要防止边相导线的绕击范围;(4)提升避雷线

9、使用性能，保证所用的线材能符合现实使用需要，以防在使用过程中出现意外事故;(6)对水平间距高压边相导线38m 以内出现雷害问题的，则应该在存有绕击雷害问题的高压线路大跨越的雷电方向侧设计旁路防雷线，有效防范雷击对线路造成的破坏作用;(7)若5需要向边相导线侧外移避雷线，则应该充分考虑雷击避雷线对高压电线造成的不利影响，需设计高压导线与避雷线的间距处于标准状态，垂线方向维持相对的水平间距(建议不大于2m), 五、电线选用 依照导线在电网中的作用，我们需要配备合适的材料以保证导线功能发挥。在材料使用上要选择导电率高、防热能力好、价格低廉的材料。目前市场上运用较多的则是铜、铝、钢等。由于铜的价格相对较高，在架空输电线路中的运用很少。而铝材料的使用不仅性能优越，且持续使用的时间较长，能满足输电线路长期运用的需要。根据 110 kV 输电线的具体要求，其母线最好选用钢芯铝绞线 LGJ, 六、结束语 高压输电线路肩负着传送和配置电能的责任，对于其输电线路的设计应坚持以实际运用为基础，以保证线路的作用得到充分发挥。 参考文献： 1李江民，黄华峰.浅谈 110 kV 高压输电线路的防雷保护J.湖南工业职业技术学院学报，2009,9(6). 2汪静，刘昆.110 kV 变电站的综合自动化综论耳广东输电与变电技术，2007,(4).