500KV紧凑型输电线路设计探讨

孙夙睿

国网牡丹江供电公司牡丹江电力经济技术研究所

500KV紧凑型输电线路设计探讨

孙夙睿

国网牡丹江供电公司牡丹江电力经济技术研究所

我国目前建设的500KV紧凑型输电线路大部分都是采用的倒等边三角形的方式，而对于海拔在1000m以下的地区，其线间距都在6m—7m左右，本文在原先500KV紧凑型输电线路设计的基础上，对导线的布置方式等进行了相应的分析，并对今后的500KV紧凑型输电线路设计进行了相应的探讨。

500KV紧凑型输电线路；导线布置形式；功率；设计；探讨

前言

我国的500KV紧凑型输电线路的三相导线大多数都是布置在了同一个塔窗内的而且导线与导线之间并没有什么金属接地的构架，导线之间的距离也要比传统线路的距离短了很多，导线的布置出现了高度紧凑化的情况，这样一来使得正序电容逐渐的增加，而正序电感却得到了降低，这样自然输送的功率也就大大增加了，所以说采用紧凑型输电线路能够有效的提高输送的容量，而且其经济效益也是非常明显的。本文在我国500KV紧凑型输电线路设计的基础上，对可能采用的一些布置方式进行相应的分析，并对500KV紧凑型输电线路设计进行相应的探讨。

1.三相导线的布置方式

三相导线的布置方式采用的是倒等边三角形的布置，这样的布置紧凑度是非常高的，而且自然输送功率也非常大，但是为了采用这种倒等边三角形的布置方式，会使下相导线V型绝缘子串的夹角达到141度，这样的话就会使绝缘子串的受力出现下降的情况，此时的绝缘子串的强度就不能够有效的利用，而且在出现大负荷的情况还需要增加悬垂串，那么这时绝缘子串的受力情况就会很复杂。

2.相导线的分裂形式

2.1 输送的功率

导线是输电线路当中非常重要的一个部件，它能够满足输送电容量的要求，而导线截面的选择也是根据系统要求的输送功率按照一定的经济电流密度来进行选择的，随后还要按照可能出现的最大输送电容量来进行热稳定方面的校核。而对于紧凑型线路中存在的一部分常规电路，还要让两段线路的输送容量能够达到匹配的程度，以免出现导线截面过大而造成资源的浪费。对于紧凑型输电线路，导线方案的选择还是要考虑到线路的自然输送功率这一块，因为不同的导线分裂形式对于线路的自然输送功率也是有一定影响的。输电线路的导线方案除了要满足线路输电的相关要求，还要满足周边环境保护的要求，比如说导线表面最大电场强度、无线电干扰以及可听噪声等等。

2.2 经济分析

输电线路的导线投资占据了整个工程本体投资的比例是非常大的，而且再加上其他方面因素的影响，使得导线方案的选择对整个工程造价的影响也是非常大的，而且还会直接的关系到整个线路建成以后的运行方面的成本，因此要着重对导线的截面和分裂的型式进行技术层面的比较，选择出满足技术要求的，而且还经济合理的导线方案。

2.3 运用五分裂导线的可行性

我们按照与常规导线自然输送率基本相匹配的原则，三种导线的方案基本上都满足相应的要求，五分裂导线方案它的布置尺寸、其相间绝缘的强度以及地电位带电作业的条件都要比六分裂导线好很多，而且这三种导线方案的无线电干扰与可听噪声等电磁环境参数和国家现阶段的控制标准是有很大的空间的，因此从上诉的几个方面来看，五分裂导线方案的效果是最好的。

现阶段我国还没有采取五分裂导线方案的500KV紧凑型输电线路，目前已知的只有我国的甘肃电力设计院在对这方面进行设计研究，但是也没有真正的实施，如果能够很好的解决在设计制造、架线施工等方面的问题，那么五分裂导线方案可以说是500KV紧凑型输电线路性价比最高的方案之一。

3.直线小转角塔

现阶段我国的500kv紧凑型输电线路都是采用的两类杆塔，一种是耐张转角塔，一种是不带转角的直线塔，这两种杆塔的实行不仅给线路造路径的选择上增加了难点，而且还大大的增加了工程的造价，而且500KV紧凑型线路耐张转角采用的是倒三角布置的干字型铁塔，这种干字型铁塔有一些缺点，比如说绝缘子的耗量会增加，而且线路在安装的过程当中会出现安装复杂的情况，跳线引流板的接头会出现故障。这些地方都会增加工程安装的费用和检修的工作量，此外，耐张塔还是线路绝缘以及防雷方面比较薄弱的环节，有很多的闪络事故都是出现在了耐张塔上，所以说耐张塔增多，会给电路的安全运行带来很大的隐患。

我们通过之前对500KV送电线路的设计可以知道，对于较小的线路转角要尽量的采用直线的带转角塔，这样可以在一定程度上减少耐张转角塔的数量，这时工程的造价就能够得到降低，而对于500KV紧凑型的输电线路来说，三相导线呈现的是倒三角行布置，二者之间的距离会逐渐的缩小，这就会给直线带转角塔的设计增加了很多的控制方面的条件，因此一定要在线间的距离还不是特别大的时候，及时合理的运用V型绝缘子串的布置方式，从而确保其安全有效的运行。说的简单一点就是在最大风偏和角度负荷的作用下，V型绝缘子串的下风肢串不可以有较大的卸载角，而且最重要的是线间的距离也不可以有很大的增加。

我们主要针对500KV紧凑型输电线路设计，对其导线布置的方式以及直线小转角塔的设计等进行了相应的分析和研究，现在对以后500KV紧凑型输电线路设计提供一些思路。

（1）可以将现有的导线布置方式由之前的倒等边三角形改为倒的等腰三角形，此时线路自然输送的功率会有所降低，但是总的影响不大，而且最重要的是相导线V型绝缘子受力的情况会有所改善，这样绝缘子的受力强度就会得到充分的发挥。

（2）在解决金具设计制造等方面的问题之后，500KV紧凑型输电线路可以采用性价比更高的五分裂导线方案，这种导线方案要比六分裂导线方案的布置尺寸、带电作业条件都要好很多，而且这三种导线方案的无线电干扰与国家的控制标准相比都有很大的闲置空间；

（3）在以后500KV紧凑型送电线路当中，我们的建设技术人员可以加大直线小转角塔允许转角范围的研究，这样可以让送电线路的技术更加的先进，在实际应用的时候更加的方便实用；

[1]DIMT 620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合.北京：中国电力出版社，1997．

[2]柏克寒，方年安.500kV带电作业培训教材.北京：中国电力出版社，1993．