CN104638559A - 一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述方法为将相邻所述杆塔依次编号；根据所述相邻杆塔间的距离L、当地最大覆冰厚度D和当地最大风速V在所述相导线上安装所述相间间隔棒；其中，所述覆冰厚度D≤10mm，最大风速V≤15m/s，距离L在600m以下、600m<L≤800m或800<L<1000；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒分别为至少3个、9个和12个。该方法防止500kV紧凑型输电线路的舞动，为电网安全稳定运行提供技术支持。

Description

一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法

技术领域：

本发明涉及一种相间间隔棒安装方法，更具体涉及一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法。

背景技术：

随着我国社会经济的快速发展，电力需求呈现高速增长的态势。从电网建设的远景和电网规划来看，由于输电线路不断增多，在很多地区，输送电力线路走廊紧张可能成为影响电网建设的主要因素。紧凑型输电技术与常规型输电技术相比，具有降低电能输送成本，减少输电走廊对土地的占用等特点，是经济发达、土地昂贵、房屋稠密地区节省线路走廊和工程投资、提高输送容量的有效方法之一。相对于常规型线路，紧凑型输电线路的相间距离变得更小，但是，在大风、覆冰等条件下，导线可能发生舞动现象，以致相邻导线碰线和相间空气绝缘击穿。

为了保证紧凑型输电线路在恶劣情况下导线保持安全的相间距离，在导线上安装相间间隔棒是一个有效地措施。为防止导线舞动引起的相间闪络事故，我国的220kV、330kV和500kV紧凑型输电线路上通过安装相间间隔棒，在一定程度上经受住了恶劣天气的考验，但仍存在一些需要进一步研究的问题。例如《输电线路用复合绝缘子运行技术及实例分析》（作者：阎东，卢明，张珂，吕中宾，中国电力出版社2008年出版）一书中指出关于相间间隔棒排列布置的优化目前还缺乏成熟的理论，基本是从现场运行得到的一些实际经验，基本是定性的内容，包括尽可能在档距中央位置设置、不应等距分布、通常情况只考虑低阶舞动、档距较大需要设置较多相间间隔棒等；由中国电力科学研究院等单位完成的《输电线路舞动治理工作指导意见》中给出了相间间隔棒抑制舞动的安装配置方法，但对相间间隔棒使用的气象条件没有做出更为具体的划分；专利申请号为201010248382.1的一种抑制单导线输电线路舞动相间闪络的方法，提出了一种将相间间隔棒与导线的垂直断面内错开布置的方法，但该方法仅适用于单根导线的抑制舞动方法，也没有对相间间隔棒使用的气象条件没有做出更为具体的划分。

本发明考虑到500kV紧凑型输电线路在经过山区等特殊地形条件时，可能经历大风、覆冰等恶劣气象条件，对不同气象条件下（覆冰厚度和风速的组合），本发明提出关于一种500kV紧凑型输电线路山区防舞动相间间隔棒的安装配置方法。

发明内容：

本发明的目的是提供一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，该方法防止500kV紧凑型输电线路的舞动，为电网安全稳定运行提供技术支持。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述紧凑型输电线路包括杆塔和相导线；所述相导线为倒三角布置，包括左上相导线、右上相导线和下相导线；所述相间间隔棒包括子导线间隔棒和将相邻的所述子导线间隔棒相连的间隔棒主体；所述方法包括以下步骤：

（1）将相邻所述杆塔依次编号；

（2）根据所述相邻杆塔间的距离L、当地最大覆冰厚度D和当地最大风速V在所述相导线上安装所述相间间隔棒；

（2-1）所述距离L在600m以下，覆冰厚度D≤10mm，最大风速V≤15m/s；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为至少3个；

（2-2）所述距离L大于600m且小于等于800m，覆冰厚度D≤10mm，风速V≤15m/s；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为至少9个；

（2-3）所述距离L在大于800m且小于1000m，覆冰厚度D≤10mm，风速V≤15m/s；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为至少12个。

本发明提供的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述步骤（2-1）设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为3个。

本发明提供的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述步骤（2-2）设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为9个。

本发明提供的另一优选的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述步骤（2-3）设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为12个。

本发明提供的再一优选的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述3个相间间隔棒均设置在所述相邻杆塔间的距离的1/2L相导线上；所述3个相间间隔棒分别设置在左上相导线与下相导线之间、左上相导线与右上相导线之间和右上相导线与下相导线之间。

本发明提供的又一优选的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述9个相间间隔棒平均分成三组相间间隔棒，所述三组相间间隔棒分别设置在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L和7/12L相导线上；所述每组相间间隔棒分别设置在左上相导线与下相导线之间、左上相导线与右上相导线之间和右上相导线与下相导线之间。

本发明提供的又一优选的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述12个相间间隔棒平均分成三组相间间隔棒，所述三组相间间隔棒分别设置在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L、7/12L和11/12L相导线上；所述每组相间间隔棒分别设置在左上相导线与下相导线之间、左上相导线与右上相导线之间和右上相导线与下相导线之间。

本发明提供的又一优选的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述子导线间隔棒固定在同相导线之间。

本发明提供的又一优选的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，当所述相邻杆塔距离L大于1000m，覆冰厚度D=10mm，最大风速V=15m/s；将所述相邻杆塔距离L降低为800m，根据所述步骤（2-2）安装所述相间间隔棒；

或所述相邻杆塔距离L大于1000m的线路不经过气象条件为所述覆冰厚度D=10mm，最大风速V=15m/s的地区。

和最接近的现有技术比，本发明提供技术方案具有以下优异效果

1、本发明方法考虑到了输电线路的不同档距和气象条件（包括不同的覆冰厚度和风速）等因素，对输电线路舞动和抑制舞动提供更好的方法；

2、本发明中可以用于输电线路的不同档距和气象条件（包括不同的覆冰厚度和风速）等多因素的组合工况，可指导500kV紧凑型输电线路的防舞工作，为电网安全稳定运行提供了技术支持；

3、本发明方法的推广和应用，对于防止500kV紧凑型输电线路舞动带来的对输电线路的损坏有着积极的意义。

附图说明

图1为相间间隔棒安装结构示意图；

其中，1-左上相导线，2-下相导线，3-右上相导线，4-间隔棒主体，5-子导线间隔棒。

具体实施方式

下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1所示，本例的发明的500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其中所述紧凑型输电线路包括杆塔和相导线；所述相导线为倒三角布置，包括左上相导线1、右上相导线3和下相导线2；所述相间间隔棒包括子导线间隔棒5和将相邻的所述子导线间隔棒5相连的间隔棒主体4；所述子导线间隔棒5固定在同相的导线之间，是保持同相导线间距的支架，所述间隔棒主体4连接在子导线间隔棒5间，是保持左上相1导线、下相导线2和右上相导线3之间距离的支架。

本发明的方法为将相邻所述杆塔依次编号；其中将编号小的杆塔定义为小号侧杆塔，将编号大的杆塔定义为大号侧杆塔；

根据所述相邻杆塔间的距离L、覆冰厚度D和风速V在所述相导线上安装所述相间间隔棒。

当两相邻杆塔之间距离L小于或等于600m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装3个相间间隔棒，其中1个相间间隔棒安装在距小号侧杆塔的距离为1/2L的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再1个安装在距小号侧杆塔的距离为1/2L的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另1个安装在距小号侧杆塔的距离为1/2L的输电线路的左上相导线1与右上相导线3之间；

当两相邻杆塔之间距离L小于或等于600m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装至少3个相间间隔棒，当两相邻杆塔之间安装3个相间间隔棒时，其中1个相间间隔棒安装在距小号侧杆塔的距离为5m的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再1个安装在距小号侧杆塔的距离为5m的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另1个安装在距小号侧杆塔的距离为5m的输电线路的左上相导线1与右上相导线3之间；当两相邻杆塔之间安装多于3个相间间隔棒时，其中三个相间间隔棒如上述安装步骤设置，另外剩下的相间间隔棒任意设置在所述两相邻杆塔间的输电线路的相导线上；

当两相邻杆塔之间距离L为600m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装3个相间间隔棒，其中1个相间间隔棒安装在距小号侧杆塔的距离为300m的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再1个安装在距小号侧杆塔的距离为300m的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另1个安装在距小号侧杆塔的距离为300m的输电线路的左上相导线1与右上相导线3之间，其中在所有上述L小于或等于600m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm时，安装3个相间间隔棒效果和经济性最好。

当两相邻杆塔之间距离L大于600m小于或等于800m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装至少9个相间间隔棒，当两相邻杆塔之间安装为9个相间间隔棒时，将所述9个相间间隔棒平均分成三组，每组均为3个相间间隔棒，将其中一组的3个相间间隔棒分别设置在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L和7/12L的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再一组的3个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L和7/12L的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另一组的3个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L和7/12L的输电线路的左上相导线1与右上相3导线之间；当所述两相邻杆塔之间安装为大于9个相间间隔棒时，将其中9个相间间隔棒如上述步骤安装设置，另外剩下的相间间隔棒任意设置在所述两相邻杆塔间的输电线路的相导线上。

当两相邻杆塔之间距离L为720m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装9个相间间隔棒，将所述9个相间间隔棒平均分成三组，每组均为3个相间间隔棒，将其中一组的3个相间间隔棒分别设置在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为160m、360m和420m的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再一组的3个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为160m、360m和420m的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另一组的3个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为160m、360m和420m的输电线路的左上相导线1与右上相3导线之间；其中在上述所有L大于600m小于或等于800m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm时，安装9个相间间隔棒效果和经济性最好。

当两相邻杆塔之间距离L大于800m小于1000m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装至少12个相间间隔棒，当两相邻杆塔之间安装12个相间间隔棒时，将所述12个相间间隔棒平均分成3组，每组均有4个相间间隔棒，其中一组的4个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号侧杆塔距离为2/9L、1/2L、7/12L和11/12L的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再一组中的4个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号侧杆塔距离为2/9L、1/2L、7/12L和11/12L的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另一组中的4个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号侧杆塔距离为2/9L、1/2L、7/12L和11/12L的输电线路的左上相导线1与右上相导线3之间；当两相邻杆塔之间安装大于12个相间间隔棒时，其中12所述相间间隔棒按照上述步骤安装，另外剩下的相间间隔棒任意设置在所述两相邻杆塔间的输电线路的相导线上。

当两相邻杆塔之间距离L为900m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm的，两相邻杆塔之间安装12个相间间隔棒，将所述12个相间间隔棒平均分成3组，每组均有4个相间间隔棒，其中一组的4个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号侧杆塔距离为200m、450mm、525m和825m的输电线路的左上相导线1与下相导线2之间，再一组中的4个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号侧杆塔距离为200m、450mm、525m和825m的输电线路的右上相导线3与下相导线2之间，另一组中的4个相间间隔棒分别安装在距所述相邻的两个杆塔中的小号侧杆塔距离为200m、450mm、525m和825m的输电线路的左上相导线1与右上相导线3之间；其中在上述所有L大于800m小于1000m、当地最大风速V小于或等于15m/s和当地最大覆冰厚度D小于或等于10mm时，安装12个相间间隔棒效果和经济性最好。

不同气象条件和两相邻杆塔之间不同距离L下的相间间隔棒距离设置如下表：

当两相邻杆塔之间距离L大于1000m的输电线路尽可能避免经过最严重工况气象条件地区即当地厚度覆冰D为10mm、当地最大风速V为15m/s。若所述输电线路必须经过10mm厚度覆冰、15m/s风速的气象区，将两相邻杆塔之间距离L减小到800m以下，并按照上述两相邻杆塔之间距离L大于600m小于或等于800m时的步骤加装相间间隔棒；

本发明利用有限元分析法建立500kV紧凑型输电线路导线-绝缘子串-相间间隔棒耦合有限元模型，综合考虑舞动发生时的1-6阶波形的影响，根据输电线路的不同档距和气象条件（包括不同的覆冰厚度和风速）等因素，对输电线路舞动和抑制舞动仿真计算分析，得到一种500kV紧凑型输电线路山区防舞动相间间隔棒的安装配置方法。

最后应该说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，所述紧凑型输电线路包括杆塔和相导线；所述相导线为倒三角布置，包括左上相导线、右上相导线和下相导线；所述相间间隔棒包括子导线间隔棒和将相邻的所述子导线间隔棒相连的间隔棒主体；其特征在于：所述方法包括以下步骤：

（1）将相邻所述杆塔依次编号；

（2）根据所述相邻杆塔间的距离L、当地最大覆冰厚度D和当地最大风速V在所述相导线上安装所述相间间隔棒；

（2-1）所述距离L在600m以下，覆冰厚度D≤10mm，最大风速V≤15m/s；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为至少3个；

（2-2）所述距离L大于600m且小于等于800m，覆冰厚度D≤10mm，风速V≤15m/s；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为至少9个；

（2-3）所述距离L在大于800m且小于1000m，覆冰厚度D≤10mm，风速V≤15m/s；设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为至少12个。

2.如权利要求1所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述步骤（2-1）设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为3个。

3.如权利要求1所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述步骤（2-2）设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为9个。

4.如权利要求1所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述步骤（2-3）设置在所述相邻杆塔间的相导线上的相间间隔棒为12个。

5.如权利要求2所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述3个相间间隔棒均设置在所述相邻杆塔间的距离的1/2L相导线上；所述3个相间间隔棒分别设置在左上相导线与下相导线之间、左上相导线与右上相导线之间和右上相导线与下相导线之间。

6.如权利要求3所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述9个相间间隔棒平均分成三组相间间隔棒，所述三组相间间隔棒分别设置在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L和7/12L相导线上；所述每组相间间隔棒分别设置在左上相导线与下相导线之间、左上相导线与右上相导线之间和右上相导线与下相导线之间。

7.如权利要求4所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述12个相间间隔棒平均分成三组相间间隔棒，所述三组相间间隔棒分别设置在距所述相邻的两个杆塔中的小号杆塔的距离为2/9L、1/2L、7/12L和11/12L相导线上；所述每组相间间隔棒分别设置在左上相导线与下相导线之间、左上相导线与右上相导线之间和右上相导线与下相导线之间。

8.如权利要求1所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：所述子导线间隔棒固定在同相导线之间。

9.如权利要求1所述的一种500kV紧凑型输电线路相间间隔棒安装方法，其特征在于：当所述相邻杆塔距离L大于1000m，覆冰厚度D=10mm，最大风速V=15m/s；将所述相邻杆塔距离L降低为800m，根据所述步骤（2-2）安装所述相间间隔棒；

或所述相邻杆塔距离L大于1000m的线路不经过气象条件为所述覆冰厚度D=10mm，最大风速V=15m/s的地区。