CN101425666A

CN101425666A - 一种同相序同塔同窗双回路输电线路

Info

Publication number: CN101425666A
Application number: CNA2008102391964A
Authority: CN
Inventors: 梁曦东; 朱普轩; 弋长青; 曾嵘; 刘子瑞; 李岩; 刘达时
Original assignee: Tsinghua University; Northwest China Grid Co Ltd
Current assignee: Tsinghua University; Northwest China Grid Co Ltd
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2009-05-06
Anticipated expiration: 2028-12-12
Also published as: CN101425666B

Abstract

本发明涉及一种同相序同塔同窗双回路输电线路，属于高压、超高压、特高压架空线路电能输送技术领域。输电线路的第一回输电线路的A相导线、B相导线和C相导线纵向排列在支撑架的一侧，第二回输电线路的A相导线、B相导线和C相导线纵向排列在支撑架的另一侧，横向的两相导线处于同相位。第一回输电线路的A相导线、B相导线、C相导线，第二回输电线路的A相导线、B相导线、C相导线通过支撑杆与支撑架相对固定。本发明的输电线路中，各相导线之间的距离较小，使输电线路的自然功率更大；具有比常规型输电线路更窄的输电走廊，电磁环境明显比其他的紧凑型输电线路友好。

Description

一种同相序同塔同窗双回路输电线路

技术领域

本发明涉及一种同相序同塔同窗双回路输电线路，属于高压、超高压、特高压架空线路电能输送技术领域。

背景技术

在电能输送技术领域，相比紧凑型输电线路而言，常规的单回、同塔双回输电线路，存在着输电走廊较宽、输送容量较小等问题，具体而言：

不同相位的导线，在地表处产生了不同相位的电场分量，不同相位的电场分量相互抑制并部分抵消。各电场分量的大小，与产生该分量的导线与地表处该点之间的距离有关，距离越小，该分量越大。常规型输电线路，由于不同相位的导线之间存在着接地物体(杆塔)，因此两相导线之间的距离比较大。故常规型输电线路各相导线分别在地表某点处产生的电场分量大小相差较大，这就造成了在该点处产生的合成电场强度较大。而紧凑型输电线路由于不同相位的导线均置于同一塔窗内，其间没有接地物体，间距较小，因此各相导线在地表产生的合成电场强度较小。可见，对于受地面电场强度限制的输电走廊而言，紧凑型输电线路要比常规型输电线路窄。

输电线路不同相的导线间距离越小，则线路的正序电容C₁越大；输电线路每相导线的分裂数越大、分裂间距越大，则线路的正序电感L₁越小。而紧凑型输电线路一般具有较小的相间距离和较多的导线分裂数，因此其具有较大的正序电容C₁与较小的正序电感L₁。而输电线路的自然功率为：

P = \frac{U^{2}}{\sqrt{L_{1} / C_{1}}}

可见，紧凑型输电线路具有较高的自然功率，也就具有了大容量输送电能的可能。

而目前我国的紧凑型输电线路，均为单回路紧凑型线路，或者两回分别置于杆塔两侧的同塔双回紧凑型输电线路。对前者而言，由于三相导线间距离较小，因此导线表面的电场强度较大，这造成了线路的电磁环境(可听噪声、无线电干扰、电晕损失等)较差。同时单回路的输送容量也有一定的极限。而后者由于杆塔较宽，自然造成了输电走廊较宽，无法起到紧凑型输电线路节省输电走廊的作用。

发明内容

本发明的目的是提出一种同相序同塔同窗双回路输电线路，改变已有的输电塔的结构，以达到提高输送容量、优化电磁环境、节省输电走廊的目的。

本发明提出的同相序同塔同窗双回路输电线路，包括支撑架、导线支撑杆、第一回输电线路的A相导线、第一回输电线路的B相导线、第一回输电线路的C相导线、第二回输电线路的A相导线、第二回输电线路的B相导线和第二回输电线路的C相导线；所述的第一回输电线路的A相导线、第一回输电线路的B相导线和第一回输电线路的C相导线纵向排列在支撑架的一侧，所述的第二回输电线路的A相导线、第二回输电线路的B相导线和第二回输电线路的C相导线纵向排列在支撑架的另一侧，横向的两相导线处于同相位；所述的第一回输电线路的A相导线、第一回输电线路的B相导线、第一回输电线路的C相导线、第二回输电线路的A相导线、第二回输电线路的B相导线和第二回输电线路C相导线通过支撑杆与支撑架相对固定。

上述输电线路中，第一回输电线路的A相导线和第二回输电线路的A相导线之间通过支持杆相对固定，第一回输电线路的B相导线和第二回输电线路的B相导线之间通过支撑杆相对固定，第一回输电线路的C相导线和第二回输电线路的C相导线之间通过支撑杆相对固定。

本发明提出的同相序同塔同窗双回路输电线路，其优点是：

本发明的输电线路中，由于各相导线置于同一个塔窗中，各相导线之间没有地电位物体存在，相比常规输电线路，各相导线之间的距离较小，如前所述，使输电线路的自然功率更大。

本发明的输电线路，由于各相导线间距离小，各相导线在地面上产生的电场，随着远离线路而迅速下降，因此具有比常规型输电线路更窄的输电走廊。

本发明的输电线路，由于两回输电线路中相同电压相位的导线距离较近，因此导线表面场强较低，在保证自然功率高、输电走廊窄的前提下，电磁环境明显比其他的紧凑型输电线路友好。

附图说明

图1是本发明提出的同相序同塔同窗双回路输电线路的结构示意图。

图2、图3、图4和图5分别是本发明的实施例示意图，其中表示了其他可能的导线固定方式。导线固定方式可以多种多样，不限于图1—图5所给出的几种。

图1—图5中，1是支撑架；2是导线支撑杆，即绝缘子；3是第一回输电线路的A相导线，4是第一回输电线路的B相导线，5是第一回输电线路的C相导线；6是第二回输电线路的A相导线，7是第二回输电线路的B相导线，8是第二回输电线路的C相导线；其中3与6的电压为同相位(图中以A相为例，即分别为A1与A2)；4与7的电压为同相位(图中以B相为例，即分别为B1与B2)；5与8的电压为同相位(图中以C相为例，即分别为C1与C2)。较高电压等级的输电线路一般使用分裂导线，图中简化处理。

具体实施方式

本发明提出的同相序同塔同窗双回路输电线路，其结构如图1所示。包括支撑架1、导线支撑杆2、第一回输电线路的A相导线3、第一回输电线路的B相导线4、第一回输电线路的C相导线5、第二回输电线路的A相导线6、第二回输电线路的B相导线7和第二回输电线路的C相导线8。第一回输电线路的A相导线3、第一回输电线路的B相导线4和第一回输电线路的C相导线5纵向排列在支撑架的一侧。第二回输电线路的A相导线6、第二回输电线路的B相导线7和第二回输电线路的C相导线8纵向排列在支撑架的另一侧，横向的两相导线处于同相位。第一回输电线路的A相导线3、第一回输电线路的B相导线4、第一回输电线路的C相导线5、第二回输电线路的A相导线6、第二回输电线路的B相导线7和第二回输电线路C相导线8通过导线支撑杆2与支撑架1相对固定。

上述输电线路中，第一回输电线路的A相导线和第二回输电线路的A相导线之间通过支持杆相对固定，第一回输电线路的B相导线和第二回输电线路的B相导线之间通过支撑杆相对固定，第一回输电线路的C相导线和第二回输电线路的C相导线之间通过支撑杆相对固定，如图1所示。

本发明的输电线路，其结构特点是，双回线路共六相导线置于同一塔窗内，两相导线之间没有地电位物体存在。两回线路分别置于铁塔轴线的两侧，图1中的3、4、5为同一回路的三相导线，6、7、8为另一回路的三相导线。其中3与6的电压为同相位(图中以A相为例，即分别为A1与A2)；4与7的电压为同相位(图中以B相为例，即分别为B1与B2)；5与8的电压为同相位(图中以C相为例，即分别为C1与C2)。由于左右两回线路最上边的两相导线电压相位相同，中间的两相导线电压相位相同，最下边的两相导线电压相位相同，根据工程惯例，称之为同相序输电线路。

图1以同一回线路的三相导线垂直排列为例，也可以同一回线路的三相导线不在同一直线上。同时，图1中以同相位的导线处于同一水平面上为例，但在实际应用中可以有一定高度差。图中导线与支撑架(杆塔)之间以支撑杆(绝缘子)联接，导线之间用支撑杆(绝缘子)联接。

导线间的距离(相间距)，受规程规定的风速下的相间工频耐受电压、相间操作过电压及雷击过电压控制，应当满足一定的绝缘距离。同时，考虑到相间距过大，会使输电杆塔尺寸(尤其是杆塔头部的尽寸)过大，影响工程投资。为了减小导线表面电场强度、优化电磁环境、提高输电线路自然功率，较高电压等级的输电线路一般采用分裂导线。应当针对具体的工程对相间距、导线分裂数、导线分裂间距、导线型号等进行优化选择。

图2、图3、图4、图5是本发明其他可能的导线固定方式。由图1—图5可见，导线与支撑架(杆塔)之间以支撑杆(绝缘子)联接，其联接方式多种多样。此外，导线之间可以用支撑杆(绝缘子)联接，也可以不联接。导线与支撑架(杆塔)之间利用支撑杆(绝缘子)的联接方式，以及导线与导线之间利用支撑杆(绝缘子)的联接方式多种多样，不限于图1—图5所给出的几种。

以下介绍本发明的一个实施例：

以750kV的同相序同塔同窗双回紧凑型输电线路为例，其典型配置之一为：

水平相邻的两相间距为7m，垂直相邻的两相间距为10m，下相导线对地最小距离为20m；导线为6分裂导线，导线型号为LGJ-500/35，导线分裂距离为400mm。经计算可得，这一典型方案的自然功率达2716MW/回，受地面电场控制的输电走廊为33m，无线电干扰(海拔1000m，距离边相导线投影20m处，80％的时间、80％的置信度的数值，下同)为58.1dB，可听噪声(海拔1000m，距离边相导线投影20m处，80％的时间、80％的置信度的数值，下同)为52.67dB，电晕损失(海拔1000m，天气参数取：晴天8137小时/年、雨天320小时/年、雪天240小时/年、雾凇天63小时/年，下同)为28.3kW/km。

Claims

1、一种同相序同塔同窗双回路输电线路，包括支撑架、导线支撑杆，其特征在于还包括第一回输电线路的A相导线、第一回输电线路的B相导线、第一回输电线路的C相导线、第二回输电线路的A相导线、第二回输电线路的B相导线和第二回输电线路的C相导线；所述的第一回输电线路的A相导线、第一回输电线路的B相导线和第一回输电线路的C相导线纵向排列在支撑架的一侧，所述的第二回输电线路的A相导线、第二回输电线路的B相导线和第二回输电线路的C相导线纵向排列在支撑架的另一侧，横向的两相导线处于同相位；所述的第一回输电线路的A相导线、第一回输电线路的B相导线、第一回输电线路的C相导线、第二回输电线路的A相导线、第二回输电线路的B相导线和第二回输电线路C相导线通过支撑杆与支撑架相对固定。

2、如权利要求1所述的输电线路，其特征在于所述的第一回输电线路的A相导线和第二回输电线路的A相导线之间通过支持杆相对固定，第一回输电线路的B相导线和第二回输电线路的B相导线之间通过支撑杆相对固定，第一回输电线路的C相导线和第二回输电线路的C相导线之间通过支撑杆相对固定。