500KV緊湊型輸電線路設計探討

孫夙睿

國網牡丹江供電公司牡丹江電力經濟技術研究所

500KV緊湊型輸電線路設計探討

孫夙睿

國網牡丹江供電公司牡丹江電力經濟技術研究所

我國目前建設的500KV緊湊型輸電線路大部分都是采用的倒等邊三角形的方式，而對于海拔在1000m以下的地區，其線間距都在6m—7m左右，本文在原先500KV緊湊型輸電線路設計的基礎上，對導線的布置方式等進行了相應的分析，并對今后的500KV緊湊型輸電線路設計進行了相應的探討。

500KV緊湊型輸電線路；導線布置形式；功率；設計；探討

前言

我國的500KV緊湊型輸電線路的三相導線大多數都是布置在了同一個塔窗內的而且導線與導線之間并沒有什么金屬接地的構架，導線之間的距離也要比傳統線路的距離短了很多，導線的布置出現了高度緊湊化的情況，這樣一來使得正序電容逐漸的增加，而正序電感卻得到了降低，這樣自然輸送的功率也就大大增加了，所以說采用緊湊型輸電線路能夠有效的提高輸送的容量，而且其經濟效益也是非常明顯的。本文在我國500KV緊湊型輸電線路設計的基礎上，對可能采用的一些布置方式進行相應的分析，并對500KV緊湊型輸電線路設計進行相應的探討。

1.三相導線的布置方式

三相導線的布置方式采用的是倒等邊三角形的布置，這樣的布置緊湊度是非常高的，而且自然輸送功率也非常大，但是為了采用這種倒等邊三角形的布置方式，會使下相導線V型絕緣子串的夾角達到141度，這樣的話就會使絕緣子串的受力出現下降的情況，此時的絕緣子串的強度就不能夠有效的利用，而且在出現大負荷的情況還需要增加懸垂串，那么這時絕緣子串的受力情況就會很復雜。

2.相導線的分裂形式

2.1 輸送的功率

導線是輸電線路當中非常重要的一個部件，它能夠滿足輸送電容量的要求，而導線截面的選擇也是根據系統要求的輸送功率按照一定的經濟電流密度來進行選擇的，隨后還要按照可能出現的最大輸送電容量來進行熱穩定方面的校核。而對于緊湊型線路中存在的一部分常規電路，還要讓兩段線路的輸送容量能夠達到匹配的程度，以免出現導線截面過大而造成資源的浪費。對于緊湊型輸電線路，導線方案的選擇還是要考慮到線路的自然輸送功率這一塊，因為不同的導線分裂形式對于線路的自然輸送功率也是有一定影響的。輸電線路的導線方案除了要滿足線路輸電的相關要求，還要滿足周邊環境保護的要求，比如說導線表面最大電場強度、無線電干擾以及可聽噪聲等等。

2.2 經濟分析

輸電線路的導線投資占據了整個工程本體投資的比例是非常大的，而且再加上其他方面因素的影響，使得導線方案的選擇對整個工程造價的影響也是非常大的，而且還會直接的關系到整個線路建成以后的運行方面的成本，因此要著重對導線的截面和分裂的型式進行技術層面的比較，選擇出滿足技術要求的，而且還經濟合理的導線方案。

2.3 運用五分裂導線的可行性

我們按照與常規導線自然輸送率基本相匹配的原則，三種導線的方案基本上都滿足相應的要求，五分裂導線方案它的布置尺寸、其相間絕緣的強度以及地電位帶電作業的條件都要比六分裂導線好很多，而且這三種導線方案的無線電干擾與可聽噪聲等電磁環境參數和國家現階段的控制標準是有很大的空間的，因此從上訴的幾個方面來看，五分裂導線方案的效果是最好的。

現階段我國還沒有采取五分裂導線方案的500KV緊湊型輸電線路，目前已知的只有我國的甘肅電力設計院在對這方面進行設計研究，但是也沒有真正的實施，如果能夠很好的解決在設計制造、架線施工等方面的問題，那么五分裂導線方案可以說是500KV緊湊型輸電線路性價比最高的方案之一。

3.直線小轉角塔

現階段我國的500kv緊湊型輸電線路都是采用的兩類桿塔，一種是耐張轉角塔，一種是不帶轉角的直線塔，這兩種桿塔的實行不僅給線路造路徑的選擇上增加了難點，而且還大大的增加了工程的造價，而且500KV緊湊型線路耐張轉角采用的是倒三角布置的干字型鐵塔，這種干字型鐵塔有一些缺點，比如說絕緣子的耗量會增加，而且線路在安裝的過程當中會出現安裝復雜的情況，跳線引流板的接頭會出現故障。這些地方都會增加工程安裝的費用和檢修的工作量，此外，耐張塔還是線路絕緣以及防雷方面比較薄弱的環節，有很多的閃絡事故都是出現在了耐張塔上，所以說耐張塔增多，會給電路的安全運行帶來很大的隱患。

我們通過之前對500KV送電線路的設計可以知道，對于較小的線路轉角要盡量的采用直線的帶轉角塔，這樣可以在一定程度上減少耐張轉角塔的數量，這時工程的造價就能夠得到降低，而對于500KV緊湊型的輸電線路來說，三相導線呈現的是倒三角行布置，二者之間的距離會逐漸的縮小，這就會給直線帶轉角塔的設計增加了很多的控制方面的條件，因此一定要在線間的距離還不是特別大的時候，及時合理的運用V型絕緣子串的布置方式，從而確保其安全有效的運行。說的簡單一點就是在最大風偏和角度負荷的作用下，V型絕緣子串的下風肢串不可以有較大的卸載角，而且最重要的是線間的距離也不可以有很大的增加。

我們主要針對500KV緊湊型輸電線路設計，對其導線布置的方式以及直線小轉角塔的設計等進行了相應的分析和研究，現在對以后500KV緊湊型輸電線路設計提供一些思路。

（1）可以將現有的導線布置方式由之前的倒等邊三角形改為倒的等腰三角形，此時線路自然輸送的功率會有所降低，但是總的影響不大，而且最重要的是相導線V型絕緣子受力的情況會有所改善，這樣絕緣子的受力強度就會得到充分的發揮。

（2）在解決金具設計制造等方面的問題之后，500KV緊湊型輸電線路可以采用性價比更高的五分裂導線方案，這種導線方案要比六分裂導線方案的布置尺寸、帶電作業條件都要好很多，而且這三種導線方案的無線電干擾與國家的控制標準相比都有很大的閑置空間；

（3）在以后500KV緊湊型送電線路當中，我們的建設技術人員可以加大直線小轉角塔允許轉角范圍的研究，這樣可以讓送電線路的技術更加的先進，在實際應用的時候更加的方便實用；

[1]DIMT 620-1997交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合.北京：中國電力出版社，1997．

[2]柏克寒，方年安.500kV帶電作業培訓教材.北京：中國電力出版社，1993．