一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，包括以下步驟：A、根據(jù)輸電線路的檔距確定相間間隔棒的掛點位置，并根據(jù)各個掛點位置安裝相間間隔棒；B、根據(jù)輸電線路的檔距確定下相導(dǎo)線上相地間隔棒的掛點位置；C、根據(jù)輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向確定地錨的位置，使下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后處于豎直平面內(nèi)；D、將相地間隔棒安裝在下相導(dǎo)線各相地間隔棒的掛點處，調(diào)整相地間隔棒下端的拉線長度，使相地間隔棒在0℃時的預(yù)緊力保持在3 kN~5kN。本發(fā)明將相間間隔棒和相地間隔棒相結(jié)合，能夠在輸電線路舞動時發(fā)揮良好的防舞效果，同時有效減小防舞裝置對輸電線路張力的影響，保證線路的安全運行。
【專利說明】
一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路舞動的綜合防治技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種特高壓垂直布置輸電線路的綜合防舞方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電網(wǎng)規(guī)模的日益發(fā)展和惡劣天氣的頻繁出現(xiàn)，致使輸電線路發(fā)生舞動的頻率和危害程度呈明顯增加的趨勢，輸電線路舞動輕則導(dǎo)致相間閃絡(luò)、損壞地線、導(dǎo)線、金具及相關(guān)部件，重則導(dǎo)致線路跳閘停電、斷線倒塔等，尤其是特高壓輸電線路的舞動，波及的范圍更廣、經(jīng)濟(jì)損失更大，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。目前相間間隔棒被廣泛用于治理線路舞動問題，但近年來大量相間間隔棒或其配套金具閃絡(luò)及疲勞斷裂的事故頻繁發(fā)生，同時超、特高壓線路特別是垂直布置線路由于絕緣水平要求較相-地間絕緣水平高，相間間隔棒在運行中承受線電壓，發(fā)生相間閃絡(luò)概率高，絕緣造價高，且相間間隔棒對垂直布置線路不同期舞動的抑制作用欠佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種特高壓垂直布置輸電線路的綜合防舞方法，綜合了相間間隔棒和相地間隔棒防舞技術(shù)，使相間間隔棒和相地間隔棒在線路舞動時發(fā)揮作用，同時減小防舞裝置對輸電線路張力的影響，保證線路安全運行。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，包括以下步驟:
A、根據(jù)輸電線路的檔距確定相間間隔棒的掛點位置，當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置一個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置兩個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置多個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和多個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路各相間間隔棒的掛點位置安裝相間間隔棒，然后進(jìn)入步驟B;
B、根據(jù)輸電線路的檔距確定下相導(dǎo)線上相地間隔棒的掛點位置，當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，在輸電線路1/2檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置一個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米時，在輸電線路不同檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置多個相地間隔棒的掛點，然后進(jìn)入步驟C;
C、對輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向進(jìn)行統(tǒng)計和調(diào)研，根據(jù)該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向確定地錨的位置，使下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后處于豎直平面內(nèi)，然后進(jìn)入步驟D;
D、將相地間隔棒上端的高壓端金具安裝在下相導(dǎo)線各相地間隔棒的掛點處，將相地間隔棒下端的拉線通過地錨固定在地面上，調(diào)整相地間隔棒下端的拉線長度，使相地間隔棒在O °C時的預(yù)緊力保持在3 kN?5kN。
[0005]所述的步驟A中當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，在輸電線路的1/3檔距處設(shè)置一個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的2/3檔距處設(shè)置一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路的1/4和3/4檔距處設(shè)置兩個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的1/2檔距處設(shè)置一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米小于800米時，分別在輸電線路的2/9、1/2和7/9檔距處設(shè)置三個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的2/5和3/5檔距處設(shè)置兩個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于800米時，分別在輸電線路的2/9、1/2和7/9檔距處設(shè)置三個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的1/3和2/3檔距處設(shè)置兩個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點。
[0006]所述的步驟B中當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路1/3和2/3檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米小于800米時，分別在輸電線路1/4和3/4檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于800米時，分別在輸電線路2/9和7/9檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點。
[0007]所述的步驟C中的主導(dǎo)風(fēng)向為舞動容易發(fā)生季節(jié)輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向。
[0008]所述的步驟C中下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后相地間隔棒的棒體與地面的夾角為40°~80°。
[0009]本發(fā)明通過在輸電線路上同時安裝相間間隔棒和相地間隔棒，既能對線路舞動發(fā)揮更好的抑制效果，又可減少相地間隔棒安裝過多給線路絕緣特性帶來的不利影響;本發(fā)明通過將下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接，進(jìn)一步加強(qiáng)了相地間隔棒對線路舞動的抑制作用，同時有效減輕了線路金具的受損情況;本發(fā)明通過調(diào)節(jié)相地間隔棒在O°C時的預(yù)緊力，既能使其發(fā)揮良好的防舞效果，又可保證安裝相地間隔棒后輸電線路的張力波動在安全域度范圍內(nèi)。
[0010]更進(jìn)一步地，針對不同檔距的輸電線路，本發(fā)明通過在不同位置處安裝不同數(shù)量的相間間隔棒，有效抑制了輸電線路在不同階次下的復(fù)合振動，通過在不同位置處安裝不同數(shù)量的相地間隔棒，大大減輕了線路弧垂受溫度變化產(chǎn)生的波動，有效保證線路的安全運行。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的流程示意圖；
圖2為本發(fā)明實施例中垂直布置輸電線路防舞裝置的安裝示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例中安裝防舞裝置之前線路檔距中點的豎直位移圖；
圖4為本發(fā)明實施例中安裝防舞裝置之后線路檔距中點的豎直位移圖；
圖5為本發(fā)明實施例中安裝防舞裝置之前線路檔距中點的舞動軌跡圖；
圖6為本發(fā)明實施例中安裝防舞裝置之后線路檔距中點的舞動軌跡圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，本發(fā)明所述的特高壓垂直布置輸電線路的綜合防舞方法，包括以下步驟:
A、根據(jù)輸電線路的檔距確定相間間隔棒的掛點位置，當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置一個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置兩個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置多個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和多個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路各相間間隔棒的掛點位置安裝相間間隔棒，然后進(jìn)入步驟B。
[0013]輸電線路的檔距小于300米時屬于小檔距，二階舞動發(fā)生的可能性及振幅都很小，線路防舞主要以抑制一階舞動為主，一階舞動為單半波振動。根據(jù)單半波振動的模態(tài)特征，在輸電線路檔距中點的振幅最大。輸電線路的檔距大于等于300米時屬于大檔距，需要同時考慮抑制一階及二階舞動，并以抑制二階舞動即雙半波振動為主。本實施例中當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，在輸電線路的1/3檔距處設(shè)置一個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的2/3檔距處設(shè)置一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，能夠?qū)旊娋€路檔距中點的一階舞動起到良好的抑制作用；當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路的1/4和3/4檔距處設(shè)置兩個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的1/2檔距處設(shè)置一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點；當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米小于800米時，分別在輸電線路的2/9、1/2和7/9檔距處設(shè)置三個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的2/5和3/5檔距處設(shè)置兩個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點；當(dāng)輸電線路的檔距大于等于800米時，分別在輸電線路的2/9、1/2和7/9檔距處設(shè)置三個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的1/3和2/3檔距處設(shè)置兩個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，既能較好地抑制二階舞動，同時又能對一階舞動產(chǎn)生抑制作用。
[0014]B、根據(jù)輸電線路的檔距確定下相導(dǎo)線上相地間隔棒的掛點位置，當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，在輸電線路1/2檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置一個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米時，在輸電線路不同檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置多個相地間隔棒的掛點，然后進(jìn)入步驟C。
[0015]當(dāng)輸電線路的檔距較大即在300米以上時，線路的弧垂在不同季節(jié)和溫度下變化較大，為避免弧垂變化導(dǎo)致的相地間隔棒過度繃緊或松弛，通常不在弧垂最低點布置相地間隔棒。本實施例中當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路1/3和2/3檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米小于800米時，分別在輸電線路1/4和3/4檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于800米時，分別在輸電線路2/9和7/9檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，有效避免了因溫度變化而引起的弧垂大范圍波動，當(dāng)冬季弧垂較小時相地間隔棒的拉線不會過度繃緊，夏季弧垂較大時相地間隔棒的拉線也不會過度松弛甚至落地。
[0016]C、對輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向進(jìn)行統(tǒng)計和調(diào)研，根據(jù)該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向確定地錨的位置，使下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后處于豎直平面內(nèi)，然后進(jìn)入步驟D。其中主導(dǎo)風(fēng)向為舞動容易發(fā)生季節(jié)輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向，本實施例中下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后相地間隔棒的棒體與地面的夾角為40°?80°，能夠進(jìn)一步加強(qiáng)相地間隔棒對線路舞動的抑制作用，同時可有效減輕線路金具的受損程度。
[0017]D、將相地間隔棒上端的高壓端金具安裝在下相導(dǎo)線各相地間隔棒的掛點處，將相地間隔棒下端的拉線通過地錨固定在地面上，調(diào)整相地間隔棒下端的拉線長度，使相地間隔棒在(TC時的預(yù)緊力保持在3 kN?5kN。由于輸電線路發(fā)生舞動時的溫度大都在(TC左右，將相地間隔棒在0°C時的預(yù)緊力調(diào)至3 kN?5kN既能起到良好的防舞效果，又可保證安裝相地間隔棒后輸電線路的張力波動在安全域度范圍內(nèi)。在其他環(huán)境溫度條件下安裝時，將當(dāng)前環(huán)境溫度下的預(yù)緊力換算至0°C，以便滿足要求。
[0018]本發(fā)明將相間間隔棒與相地間隔棒相結(jié)合，充分發(fā)揮了二者的優(yōu)勢，有效抑制了輸電線路在不同階次下的復(fù)合振動，同時彌補(bǔ)了二者的不足，既克服了單純安裝相間間隔棒時無法有效抑制舞動特別是三相同步舞動的問題，又避免了相地間隔棒安裝較多為生產(chǎn)成本帶來的壓力以及對多回路線路絕緣特性的影響。
[0019]下面結(jié)合具體實施例說明本發(fā)明所述的特高壓垂直布置輸電線路的綜合防舞方法。如圖2所示，在100kV垂直布置輸電線路上安裝相地間隔棒和相間間隔棒，線路檔距為為540米，高差為O，主導(dǎo)風(fēng)向與線路走向的夾角為90°，圖中I為導(dǎo)線，2為絕緣子串，3為相間間隔棒，4為相地間隔棒，5為地錨。根據(jù)本發(fā)明提供的安裝方法，分別在輸電線路2/9、1/2和7/9檔距處的上、中兩相導(dǎo)線上設(shè)置三個相間間隔棒3，在輸電線路2/5和3/5檔距處的中、下兩相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相間間隔棒3，在輸電線路1/4和3/4檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒4，兩個相地間隔棒4下端的拉線分別通過地錨5固定在地面上，相地間隔棒4的棒體與地面的夾角為45°。分別在安裝防舞裝置前后對線路進(jìn)行相同風(fēng)速下的氣動激勵，模擬舞動時程，得到安裝前后線路的舞動響應(yīng)。如圖3至圖6所示，安裝防舞裝置之后線路振動的幅值大幅減小，最大峰峰值比未安裝時縮小了56.2%，舞動趨于穩(wěn)定后，安裝防舞裝置的線路振動峰峰值約為0.4米，較未安裝時減小了近83%，舞動軌跡明顯聚攏的同時分布的規(guī)律性減弱，證明了本發(fā)明提供的防舞方案破壞了線路的大幅值穩(wěn)定振動，明顯起到了抑制舞動的作用。本發(fā)明提出的特高壓垂直布置輸電線路防舞方法，對于超高壓垂直布置輸電線路也同樣適用，因此超特高壓垂直布置輸電線路防舞也在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，其特征在于，包括以下步驟: A、根據(jù)輸電線路的檔距確定相間間隔棒的掛點位置，當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置一個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置兩個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米時，分別在輸電線路的不同檔距處設(shè)置多個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點和多個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路各相間間隔棒的掛點位置安裝相間間隔棒，然后進(jìn)入步驟B; B、根據(jù)輸電線路的檔距確定下相導(dǎo)線上相地間隔棒的掛點位置，當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，在輸電線路1/2檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置一個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米時，在輸電線路不同檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置多個相地間隔棒的掛點，然后進(jìn)入步驟C; C、對輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向進(jìn)行統(tǒng)計和調(diào)研，根據(jù)該地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向確定地錨的位置，使下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后處于豎直平面內(nèi)，然后進(jìn)入步驟D; D、將相地間隔棒上端的高壓端金具安裝在下相導(dǎo)線各相地間隔棒的掛點處，將相地間隔棒下端的拉線通過地錨固定在地面上，調(diào)整相地間隔棒下端的拉線長度，使相地間隔棒在O °C時的預(yù)緊力保持在3 kN?5kN。2.如權(quán)利要求1所述的一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，其特征在于:步驟A中當(dāng)輸電線路的檔距小于300米時，在輸電線路的1/3檔距處設(shè)置一個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的2/3檔距處設(shè)置一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路的1/4和3/4檔距處設(shè)置兩個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的1/2檔距處設(shè)置一個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米小于800米時，分別在輸電線路的2/9、1/2和7/9檔距處設(shè)置三個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的2/5和3/5檔距處設(shè)置兩個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于800米時，分別在輸電線路的2/9、1/2和7/9檔距處設(shè)置三個上、中兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點，在輸電線路的1/3和2/3檔距處設(shè)置兩個中、下兩相導(dǎo)線相間間隔棒的掛點。3.如權(quán)利要求2所述的一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，其特征在于:步驟B中當(dāng)輸電線路的檔距大于等于300米小于500米時，分別在輸電線路1/3和2/3檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于500米小于800米時，分別在輸電線路1/4和3/4檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點，當(dāng)輸電線路的檔距大于等于800米時，分別在輸電線路2/9和7/9檔距處的下相導(dǎo)線上設(shè)置兩個相地間隔棒的掛點。4.如權(quán)利要求3所述的一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，其特征在于:步驟C中的主導(dǎo)風(fēng)向為舞動容易發(fā)生季節(jié)輸電線路所在地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向。5.如權(quán)利要求4所述的一種特高壓垂直布置輸電線路綜合防舞方法，其特征在于:所述的步驟C中下相導(dǎo)線上的相地間隔棒與地錨逆主導(dǎo)風(fēng)向連接后相地間隔棒的棒體與地面的夾角為40°?80°。
【文檔編號】H02G7/14GK106099813SQ201610464394
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月24日
【發(fā)明人】盧明, 李清, 呂中賓, 楊曉輝, 任永輝, 任歡, 韓保軍, 龐鍇, 魏建林, 宋高麗, 郭鵬飛, 張宇鵬, 張志偉, 郭慧豪
【申請人】國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院, 華北電力大學(xué), 鄭州祥和集團(tuán)電氣設(shè)備有限公司, 國家電網(wǎng)公司