同塔多回輸電線路的優化設計與運行分析

曾劍峰

摘要：在當前的社會經濟快速發展和城市化進程不斷深入的過程中，社會各行各業以及人們生活用電需求也有了較大幅度的增長，由此就需要進行輸電線路的優化設計，而同塔多回路輸電技術能夠有效的解決輸電容量問題，本文就此進行分析。

關鍵詞：用電需求 輸電線路 同塔多回路 輸電容量

同塔多回輸電的線路是指在同一個桿塔上架設兩個或者是兩個以上的回路，其既可以設計成為相同的電壓等級，也可以設置成為不同的電壓等級。該種技術在電網建設中的運用，有效的解決了當前日益突出的電網輸電走廊與城市發展之間的矛盾和緊張關系，有效的提升了電網輸電容量。本文主要在對同塔多回輸電線路的技術要點以及同塔多回輸電線路中存在的主要問題和發展優勢分析的基礎上，探討同塔多回輸電線路的優化設計原則和運行。

1 同塔多回輸電線路的技術要點

1.1 防雷保護 在同塔多回輸電線路中，較為嚴重的雷擊會直接造成回路以及雙回路的同時跳閘，從而對輸電系統產生較為嚴重的影響。所以為了有效減少該種情況的發生，通常情況下應采用“平衡絕緣法”對其進行有效的處理。

1.2 故障差別和保護 對于同塔多回輸電線路來說，其在運行過程中的復合故障發生概率較高，并且其中的跨線故障幾乎占到了線路總故障的80%。當前我國部分電力公司進行的對高壓同塔多回輸電線路的繼電保護以及重合閘技術方案的研究已經取得了較好的成效，其主要是通過對光纖分相的電流差動作保護裝置的采用，有效解決了線路跨越故障和快速跳閘故障。

2 輸電線路中存在的問題及同塔多回輸電線路的發展優勢分析

2.1 存在的主要問題 當前輸電線路中存在的主要問題是線路走廊用地緊缺，并且單回輸電線路所承受的供電壓力較大，單回輸電線路的供電能力已經不能滿足社會飛速發展情況下的用電需求，急需對其進行改建處理。該種問題存在的主要原因是當前社會發展環境下的用電需求與日俱增，迫切需要對輸電線路建設進行擴大處理。對于同塔多回輸電線路來說，其首先具有著較好的經濟成本優勢，并同時大大加強了輸電線路的電力輸送量，特別是對于現代化的密集居住用電來說，有著較好的適應性。

2.2 發展優勢分析 對于高壓同塔多回輸電線路來說，其最為重要的一點就是運行的穩定性和安全性。而當前的同塔多回輸電線路建設長度大多都相對較短，雖然其與其他線路相比發生絕緣閃絡的次數相對較多，但是從其多年來的運用實踐分析來看，其并沒有產生重大線路安全事故，因此其在總體上的安全運行優勢要高于常規線路。

3 同塔多回輸電線路的優化設計原則與運行

3.1 優化設計原則 首先，在進行同塔多回輸電線路設計的過程中，應在嚴格按照回路中的最高電壓等級進行重現期的確定，同行情況下500kV的輸電線路應按照30年一遇的、330kV及以下的電壓線路應按照15年一遇來計算，另一方面，應按照多回線路在系統中所占據的地位和重要性來決定是否提高其取值，特別是在系統中的多回線路達到一級電壓水平后需要對氣象條件取值進行合理的調整。

其次，在進行同塔多回線路對地距離設計的過程中，也應按照不同的電壓等級和區域線路規定對其進行確定，并同將居民區與非居民區、單線與多回等具體情況進行綜合分析。在具體的設計過程中，出于靜電場對地面影響的考慮，還應在對地面場強進行預算分析的基礎上，進行最終的對地距離選取和確定。

第三，在進行同塔多回輸電線路架設的過程中，應重點對其防雷特性進行考慮，主要是由于在塔身高度不斷增加的情況下其會產生更大的波阻，從而在遭受雷擊后其所產生的接地裝置反射波返回塔頂的相對時間勢必會有所增加，在一定程度上增加絕緣閃絡的跳閘比率。

第四，對于塔基和鐵塔的設計必須遵循線路運行的安全可靠性原則，在進行塔形結構選擇的過程中應確保結構的簡便性，從而有效的降低其誤差特性。同時在進行塔基選擇的過程中，還應根據不同地區地理環境的差異，使其基礎建設具備穩定性和牢固性。由于同塔多回輸電線路的載重高于單線回路輸電線路，應選用高強度的鋼管進行塔身的建設，并相應的加強線路兩端的平衡張力。

3.2 輸電線路運行 對于同塔多回輸電線路來說，其與單線回路相比電磁場強度以及無線點干擾和噪音等都有了較大程度的提升，雖然通過桿塔高度的提升能在一定程度上對以上問題進行解決，但是增加桿塔高度的同時勢必會造成同塔多回輸電線路抗雷擊水平的下降，從而給輸電線路的安全穩定運行造成了較大的影響。所以，除了需要對同塔多回輸電線路的最低高度進行限制規定以外，同時還應加強對線路運行過程中的環境因素考慮，并通過采取相應的措施有效減少其對周邊環境所造成的不良影響。

當前國際上大多數的同塔雙回輸電線路較多的都采用逆相排列的方式，從而有效的降低了線路的電磁場強度以及無線電干擾。對于同塔多回路輸電線路來說，其主要應在對設計中采用的不同形式的導線排列方式以及桿塔進行詳細計算的基礎上，對各類塔形以及導線和相序排列方式進行對比，從而優選出電磁場強度以及無線電干擾和噪音都相對較小的塔形，從而有效減少其在運行過程中產生的不良影響問題。

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