覆冰地区分裂与扩径导线表面电场特性

输电线路覆冰对电力系统安全运行具有严重威胁,目前已经发展了多种防冰除冰方法,但每种方法都有其局限性,对于一些具有微气象、微地形特征的重覆冰地区尚未有较好的解决方法。文中考虑到扩径导线的特点和分裂导线输电线路的局限性,根据波阻抗和自然功率将分裂导线等效为单导线,并考虑电流的集肤效应,得到了等效的单根扩径导线,进而分析比较覆冰地区的分裂导线及其等效的单根扩径导线的表面电场特性。研究表明:等效前后导线截面面积相同且波阻抗一致时,扩径导线与分裂导线相比,不仅显著降低了子导线根数和输电线路的覆冰荷载,而且在扩径导线的半径等于分裂导线的等效单导线半径时,扩径导线的表面最大电场强度小于分裂导线。因此,在严重覆冰地区,采用分裂导线等效半径的扩径导线具有非常好的表面电场特性,且可显著降低冰风荷载,提高抗冰强度。

750 kV LGJK300/50扩径导线的有限元建模及模态分析（英文）

超高压扩径导线750 kVLGJK300/50型,因模型中股线间的接触为强非线性的点、线接触,参考相关有限元建模文献,很难找到理想的方法得到成功的有限元模型。针对这个难点,经过加大股线尺寸6～10个丝,改善原有的有限元模型,并对其进行模态仿真。模态仿真结果较之前的模型更优,更贴近实际。模态仿真结果显示,扩径导线在工程使用中的模态振型,主要以弯扭变形模态为主。当模型长度较短时,发生微风振动的几率较高,导线长度逐渐增加,次档距震荡会凸显,若无间隔棒,导线长度再逐渐增加时,则具有破坏性质的舞动随之而来,这与工程实际运行情况相符。

扩径导线结构稳定性评估体系

在满足输电容量和线路工程要求的前提下,使用扩径导线能够节省导体材料,进而减少铁塔载荷和结构重量。提出了4种JL(X)K/G1A-530(630)/45扩径导线的设计方案;针对4种扩径导线开展了扩径导线结构稳定性仿真分析、扩径导线结构稳定性展放验证、扩径导线与放线设备适配性及扩径导线的压接研究。根据研究结果,推荐圆线疏绞型扩径导线用于浙福线1 000kV特高压交流同塔双回线路工程,给出了关于张力设备、放线滑车、卡线器、旋转连接器等施工设备的指导意见,并提出了评估扩径导线结构稳定性的方法。

疏绞型扩径钢芯铝绞线系列化研究

扩径导线在超高压和特高压输电工程中有很大的应用空间,有必要进行扩径导线系列化研究。以疏绞型扩径导线为研究对象,利用扩径导线结构稳定性计算软件对多个已建工程所用扩径导线进行结构稳定性计算,得到扩径导线结构稳定与否的判据,得到了相同扩径比下导线结构稳定的最大直径,或相同外径下导线结构稳定的最大扩径比;以临界跳股张力≥25%额定拉断力为结构稳定判定条件,得到不同扩径比条件下扩径导线经济性与结构稳定性的阶梯图。根据本研究结果,在输电工程中使用的扩径导线选型注重结构稳定性,保证了施工质量和运行安全。本研究成果可为输电线路采用疏绞型扩径钢芯铝绞线的设计选型和进一步实现该型号绞线的系列化提供参考。

架空送电线路扩径导线架线施工工艺导则解读

2014年修订完成Q/GDW 1389—2014《扩径导线架线施工工艺导则》。以贯彻安全可靠、经济合理、技术先进、环境友好为技术原则,结合扩径导线相应研究成果,从相应条款的技术思路、基本原理、操作方法及注意事项等方面解读Q/GDW 1389—2014的技术要求,为指导架空送电线路扩径导线架线施工提供重要依据。

采用扩径导线替代分裂导线的防冰方法

输电线路覆冰对电力系统安全运行具有严重威胁,目前已有多种防冰除冰方法,但每种方法都有其局限性,对于一些微气象、微地形重覆冰地区尚未有较好的解决方法。与钢芯铝绞线相比,在传输能力相同的情况下,扩径导线具有更好的抗冰效果。为此该文提出采用扩径导线替代分裂导线防冰的方法。在该方法论证中,考虑电气因素,分析扩径导线临界起晕电压和表面电场分布特性,结果表明:其临界起晕电压低于运行电压,其表面电场低于分裂导线表面电场。自然覆冰试验结果表明:使用有效导电面积相同的扩径导线代替分裂导线,覆冰量减少约30%~80%,能显著提高抗冰强度,从而达到非人工干预的防止冰雪灾害的目的。

等效扩径导线与分裂导线覆冰比较

覆冰地区的输电线路覆冰将对电网的安全稳定运行产生严重威胁,甚至导致大面积停电。考虑到扩径导线具有覆冰少、表面电场强度低等优点,在覆冰地区采用扩径导线有望降低输电线路的冰灾事故。为此结合导线覆冰形成机理,在雪峰山野外站对导线覆冰与其直径的关系进行了十余年的观测统计分析,并对扩径导线替代n(n=4,6,8)分裂导线的3种方案的覆冰特性和机械特性进行对比研究。结果表明:导线覆冰与其直径的关系满足导线直径越大,水滴碰撞率越低,覆冰量越少;与普通分裂导线相比,采用有效导电面积相同的扩径导线代替分裂导线,其传输能力相同,但覆冰量减少约60%~70%,提高了输电线路的抗冰强度,且其机械特性也优于多分裂导线。该研究结果可为覆冰地区的高压、超高压以及特高压输电线路采用扩径导线替代分裂导线实现冰灾的有效防治提供新思路和数据参考。

750kV输电线路扩径导线工程应用深化研究

随着电力建设的发展,我国扩径导线的生产制造技术、设计施工技术已经成熟。目前,750 kV输电线路已经使用了六种不同型号的扩径导线。结合扩径导线在750 kV输电线路中的应用经验,综合分析和比较各类扩径导线的电气性能、机械性能和经济性能,提出了不同类型扩径导线的工程适用范围和应用原则,为扩径导线在后续750 kV和百万伏特高压输电线路中的应用和推广提供设计依据和参考。

750 kV线路扩径导线跳股原因及相应解决措施分析

本文介绍了750kV线路扩径导线跳股的主要原因,提出750kV线路扩径导线施工改进方案,750kV线路扩径导线确定张力放线措施,以及750kV线路扩径导线中标段金防线的预控措施。

西宁-格尔木±750kV双回输变电工程用扩径导线LGJK-310/50的研制

西宁-格尔木±750 kV双回输变电工程采用的扩径导线LGJK-310/50,由上海中天铝线有限公司成功研制。文章主要介绍了制造LGJK-310/50的关键要素。

大直径及扩径导线防散股原因分析及措施研究

随着我国电网电压等级升高、输电容量增大,输电线路所使用的导线截面也在逐步增大,大直径及扩径导线在我国特高压输电线路中得到了广泛应用。但在特高压输电线路工程施工中,张力展放大直径及扩径导线时曾多次出现导线散股的现象。为减少散股现象,对大直径及扩径导线内外部散股原因进行了深入分析,并针对内外部原因,提出了生产、施工过程中的预防控制措施。本文研究成果对预防大直径及扩径导线施工过程中的散股现象具有一定实际意义。

1000 kV同塔双回输电线路短接技术研究及应用

长治1000 kV变电站配套电厂1000 kV送出工程是长治—南阳—荆门1000 kV特高压输电工程重要配套电源项目。由于工程建设时序的需要,需在赵庄电厂外将两回线路短接以设置临时过渡方案,以满足高河电厂先行送电需求。常规短接方案电厂停电时间长,重复进场施工造成协调难度极大,不利于工程建设。通过在赵庄电厂外双回路终端塔上加装T型跳线横担,实现了两回线路导线短接,经三维仿真校验,电气距离均满足规程规范要求。

1000kV变电站架空线施工工艺及流程

目前国内1000 kV变电站的架空线广泛使用四分裂扩径耐热铝合金绞线,该导线有效地克服了普通导线在运行中产生的电晕现象,大幅度提高了导线的使用效率。由于该导线内无钢芯,线质软且在运输和安装中易产生弯曲变形给施工工艺要求带来很大难度。

扩径导线的分类与扩径方式的选择

扩径导线主要用在特高压线路、高海拔地区、人口密集的地区。介绍了国内外扩径导线的应用情况和针对"皖电东送"淮南—上海输变电工程线路研制的2类扩径导线。通过分析现有的扩径导线的特点,提出了扩径导线的分类方式:按用途分为线路用和变电站用2大类;按结构特点分为大内径铝管支撑型扩径导线、小内径铝管填充型扩径导线、疏绞型扩径导线、高密度聚乙烯支撑型扩径导线。在总结研发经验的基础上,提出了选择扩径方式的原则性意见。

一种结构稳定的大截面扩径导线设计

提出一种大截面扩径导线设计新思路,铝股外层采用圆线密排,支撑层采用型线疏绞。通过电磁环境控制要求和输送容量确定大截面扩径导线结构设计的边界条件,外径为42.88 mm,导电截面为780 mm2。对JLXK/G2A-780(1000)/80-42.88扩径导线进行结构和参数设计,技术经济分析表明其初期投资较8×1 000 mm2常规导线方案低。全寿命周期内,在电价较低、损耗小时数较小时,扩径导线方案经济性优于8×JL/G2A-1000/80导线方案。借助扩径导线截面稳定性计算机仿真程序进行计算分析,得到其临界跳股张力为25%额定拉断力(rated tensile strength,RTS)。将试制样品通过试验设备进行结构稳定性验证,得到其临界跳股张力为25%RTS,与模拟结果一致。综上所述,大截面扩径导线JLXK/G2A-780(1000)/80-42.88,截面稳定性好,适用于电磁环境要求高、利用小时数低的工程。

特高压输电工程用新型扩径导线的研制与应用

为了解决750 kV变电站母线噪声过大、起晕严重的难题,针对750 kV及以上交流变电站工程开发了一种新型铝管支撑型高强耐热铝合金型线扩径导线。通过对高强耐热铝合金型线生产工艺、皱纹铝管氩弧焊工艺及扩径导线绞合工艺的研究,成功生产了该特高压输电工程用新型扩径导线。该扩径导线使变电站母线的起晕电压在晴天和雨天的情况下均提高了20%左右,有效改善目前750 kV变电站中存在的母线电晕放电引起的噪声大的问题。该扩径导线的应用提高了输电线路的输送容量和电网的安全可靠性,并对降低架空输变电工程总造价和环境保护具有重要意义。