第一篇:2018年國家科學技術(shù)獎提名-電力輸電線路導地線融冰技術(shù)與裝置
2018年國家科學技術(shù)獎提名-電力輸電線路導地線融冰技術(shù)
與裝置
該項目發(fā)明了電流源型和電壓源型融冰裝置,成為我國融冰裝置的基本型式;發(fā)明了架空地線和光纖復(fù)合地線融冰技術(shù);發(fā)明了動、靜觸頭采用不同的絕緣等級技術(shù)的融冰隔離開關(guān),減小占地面積50%,實現(xiàn)了融冰過程全自動化;發(fā)明直流融冰裝置等效試驗方法。所發(fā)明技術(shù)解決了電網(wǎng)輸電線路導地線融冰的難題,已產(chǎn)業(yè)化并廣泛應(yīng)用于南方電網(wǎng)和國家電網(wǎng),有力保障了電網(wǎng)安全,獲國內(nèi)外同行和用戶高度評價,經(jīng)濟社會效益顯著。項目形成了完整的自主知識產(chǎn)權(quán)體系,獲授權(quán)發(fā)明專利34項(國際專利2項)、實用新型專利31項,制訂國家標準3項、行業(yè)標準2項,發(fā)表40多篇。該項目突破電網(wǎng)抵御冰災(zāi)的技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)了電網(wǎng)防御冰災(zāi)技術(shù)的重大突破,具有明顯的原創(chuàng)性和實用性。項目相關(guān)成果獲中國能源研究會能源創(chuàng)新一等獎、第十八屆中國專利獎優(yōu)秀獎、第一屆廣東省專利金獎、貴州省科技成果轉(zhuǎn)化一等獎和中國電工技術(shù)學會科學技術(shù)進步一等獎。提名該項目為國家科學技術(shù)進步獎二等獎。項目簡介輸電線路覆冰是威脅電網(wǎng)主要自然災(zāi)害之一,嚴重覆冰導致國內(nèi)外電網(wǎng)多次大面積癱瘓。2008年我國南方冰災(zāi)造成各類損失千億元,電網(wǎng)中斷導致近千萬用戶停電。冰災(zāi)一直是電網(wǎng)竭力突破的一大技術(shù)難題,在該項目開始之前,國內(nèi)沒有能夠在在電網(wǎng)中大規(guī)模應(yīng)用的融冰技術(shù)與裝置。突破電網(wǎng)抵御冰災(zāi)的技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)“被動抗冰”到“主動防冰”的轉(zhuǎn)變是保證電網(wǎng)安全、國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重大需求。自2008年,在國家科技部、國家自然科學基金委和南方電網(wǎng)公司的支持下,歷經(jīng)近10年“產(chǎn)、學、研、用”協(xié)同攻關(guān),實現(xiàn)了重大突破和實質(zhì)性創(chuàng)新,取得了多項原創(chuàng)性發(fā)明,建立起了完整的輸電線路融冰理論和應(yīng)用技術(shù)體系。獲授權(quán)發(fā)明專利35項(國際專利2項),實用新型專利31項,制定國家標準3項、電力行業(yè)標準2項。主要創(chuàng)新點如下: 創(chuàng)新點1:針對輸電線路融冰電流差異大、換流器強電磁環(huán)境及散熱困難等難題,發(fā)明并成功研制了12脈動電流源型、6脈動電流源型以及電壓源型融冰裝置,成為我國融冰裝置的基本型式。實現(xiàn)了融冰電流50A-6000A無級調(diào)節(jié),可同時用于10kV-500kV及更高電壓等級輸電線路導線、架空地線和光纖復(fù)合地線(OPGW)的融冰。創(chuàng)新點2:針對架空地線和光纖復(fù)合地線(OPGW)覆冰比導線更嚴重且無法融冰的難題,突破了覆冰期電網(wǎng)通信光纖無保護措施的技術(shù)瓶頸,發(fā)明了架空地線和OPGW融冰技術(shù),發(fā)明了滿足地線融冰需要的地線絕緣子和光纖接續(xù)裝置,提出確保光纖安全的融冰電流和溫度控制方法,發(fā)明了地線融冰狀態(tài)監(jiān)測裝置,融冰時OPGW表面溫度應(yīng)控制在80℃以下,實現(xiàn)了架空地線、OPGW與導線同期融冰。創(chuàng)新點3:針對待融冰線路與融冰裝置連接困難、原有隔離開關(guān)在已建變電站無法安裝的難題,提出了隔離開關(guān)動、靜觸頭采用不同的絕緣等級技術(shù),發(fā)明并研發(fā)出融冰自動接線系列隔離開關(guān),使得整個隔離開關(guān)占地減小50%,實現(xiàn)了融冰線路與融冰裝置通過全電氣操作自動連接和斷開。創(chuàng)新點4:針對融冰裝置功能驗證的難題,揭示了融冰裝置開路試驗、零功率試驗與直接接入融冰線路工況的等效機理,發(fā)明直流融冰裝置等效試驗方法,提出采用開路試驗對融冰裝置的直流電壓耐受和控制能力進行檢驗,采用零功率試驗對融冰裝置直流電流耐受和控制能力進行檢驗的方法。基于以上創(chuàng)新,該項目研制了我國第一套電流源型融冰裝置(2008年)和第一套電壓源型融冰裝置(2013年)。研制的融冰裝置被列入2011年國家重點新產(chǎn)品推廣目錄,市場占有率超過80%。成果在南方電網(wǎng)和國家電網(wǎng)廣泛應(yīng)用。2009-2017年在我國電網(wǎng)110kV及以上線路實施融冰超過1000次(其中地線融冰超過200次)。項目新增銷售額4.4億元,新增利潤1.01億元、節(jié)支近20億余元。該項目成果得到了國家科技部和電氣工程領(lǐng)域韓英鐸、雷清泉、程時杰、鄭健超、沈國榮、孫才新、李立浧等院士的高度評價,整體技術(shù)水平國際領(lǐng)先。曾獲第中國能源研究會能源創(chuàng)新一等獎、十八屆中國專利獎優(yōu)秀獎、第一屆廣東省專利金獎、貴州省科技成果轉(zhuǎn)化一等獎和中國電工技術(shù)學會科學技術(shù)進步一等獎。客觀評價1.相關(guān)部門正式作出的技術(shù)檢測報告、驗收意見、鑒定結(jié)論等產(chǎn)出該項成果的國家科技支撐計劃重點項目順利通過國家科技部組織的驗收,國家自然基金項目順利通過國家自然基金委員會的審核,相關(guān)成果通過了技術(shù)評價,得到了電氣工程領(lǐng)域韓英鐸、雷清泉、程時杰、鄭健超、沈國榮、孫才新、李立浧等多位院士的高度評價,總體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。1)國家科技支撐計劃重點項目“電網(wǎng)抵御極端天氣災(zāi)害關(guān)鍵技術(shù)及裝置開發(fā)與應(yīng)用”(項目編號:2009BAA23B00)驗收意見2012年6月29日,國家科技部組織雷清泉院士、謝國恩設(shè)計大師等對該項目的驗收意見為:提出了直流融冰裝置主回路設(shè)計、過電壓和絕緣配合、試驗和調(diào)試方法,對設(shè)備規(guī)范、接入設(shè)計、裝置制造、等效試驗等進行了深入研究,建立了直流融冰技術(shù)集成體系。研制的融冰裝置已在南方電網(wǎng)高壓、超高壓輸電線路中獲得了大規(guī)模應(yīng)用。實踐證明,融冰速度快、效果好,顯著提高了電網(wǎng)抵御冰災(zāi)的能力。2)江蘇省科技成果鑒定意見(蘇信鑒字[2009]第028號)2009年10月24日,江蘇省經(jīng)濟與信息化委員會組織專家對該項目的鑒定意見為:研發(fā)的直流融冰裝置是世界上第一套輸出直流電流超過4000A,且能夠長時間、大角度(融冰方式5度-88度)運行的融冰裝置。具有自主知識產(chǎn)權(quán),填補了國內(nèi)外空白,其整體技術(shù)性能處于國際領(lǐng)先水平。3)中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技成果鑒定意見(中電聯(lián)鑒字[2013]第138號)2013年10月20日,中國電力企業(yè)聯(lián)合會對該成果中“地線融冰自動接線裝置”的評審意見為:該裝置原理正確、結(jié)構(gòu)合理,屬于國內(nèi)首創(chuàng),具有國際領(lǐng)先水平。4)貴州省科技成果應(yīng)用評價意見(黔科評字[2014]第05號)2014年6月14日,貴州省科技廳組織雷清泉院士、程時杰院士對該成果在貴州省應(yīng)用情況的評價意見為:“形成了一套集成線路覆冰監(jiān)測、預(yù)警、線路融冰、應(yīng)急通信為一體的防冰、融冰技術(shù)體系,顯著提高了電網(wǎng)抵御冰災(zāi)的能力。”5)國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對融冰裝置用晶閘管閥性能檢測報告(報告編號:090104G)2009年4月8日,融冰裝置用晶閘管閥組在國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心通過參考GB/T 20990.1-2007確定的大角度大電流長期運行試驗,即“最大暫態(tài)運行負荷試驗[觸發(fā)角=90°,正向峰值觸發(fā)電壓≥14.6kV,試品電流≥3600A,運行時間2h]”。6)國家重點新產(chǎn)品證書(證書編號:2011TJC11002)該項目研制的“PCS-9590具有SVC功能的直流融冰裝置”2011年獲得了國家科學技術(shù)部、商務(wù)部、環(huán)境保護部、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合頒發(fā)的《國家重點新產(chǎn)品證書》。7)技術(shù)發(fā)明點國內(nèi)外查新情況(1)電流源型直流融冰技術(shù)及裝置國內(nèi)外查新情況(報告編號:2009-0393C3)2009年5月13日,國網(wǎng)信息通信公司查新報告結(jié)論為:交直流線路融冰技術(shù)及裝置涉及查新點國內(nèi)外未見文獻報道。(2)導線融冰自動連接開關(guān)國內(nèi)外查新情況(編號:J20160801139)2016年1月1日,國家科技部西南信息中心查新中心查新報告結(jié)論為:導線融冰自動連接開關(guān)涉及查新點國內(nèi)外未見文獻報道。(3)電壓源型直流融冰技術(shù)及裝置國內(nèi)外查新情況(報告編號:2017-0332)2017年1月20日,中國科學院文獻情報中心查新報告結(jié)論為:采用全橋MMC拓撲構(gòu)造的直流融冰裝置國內(nèi)外未見文獻報道。(4)地線融冰自動接線裝置國內(nèi)外查新情況(報告編號:201432B2504193)2014年6月5日,江蘇省科技查新咨詢中心查新報告結(jié)論為:地線融冰自動接線裝置相關(guān)查新點國內(nèi)外未見文獻報道。2.國內(nèi)外同行在重要學術(shù)刊物、學術(shù)專著、重要國際學術(shù)會議上公開發(fā)表的學術(shù)性評價意見等IEEE雜志評閱人認為該技術(shù)是“一種全面的、實用的防止輸電線路因覆冰倒塌引起電網(wǎng)災(zāi)難性損失的好方法”。(I found the paper to be informative and comprehensive in addressingthe practice and practicality of using ice melting to avoid catastrophicfailures of transmission lines.The paper presents a good approach to de-icingand I congratulate you on your efforts.)2013年6月29日,國家能源局總工程師楊昆先生在“加強電網(wǎng)抗冰能力技術(shù)全國經(jīng)驗交流會”中評價:“我國的電網(wǎng)抗冰工作由原來的被動修復(fù)到現(xiàn)在的主動防御,取得了重大的進步。”3.該項成果的應(yīng)用得到了社會普遍關(guān)注和新聞媒體的廣泛報道1)2008年9月3日,人民網(wǎng):南方電網(wǎng)直流融冰裝置現(xiàn)場試驗取得成功2)2008年10月10日,新華網(wǎng):中國首套6萬千瓦電網(wǎng)直流融冰裝置在貴州試驗成功3)2009年1月3日,中央電視臺,新聞60分:南方電網(wǎng)加裝融冰裝置,導線自行“解凍”4)2011年1月5日央視新聞頻道《新聞直播間》:南方電網(wǎng)投入使用自主研發(fā)的直流融冰裝置,對貴州電網(wǎng)主干網(wǎng)進行大規(guī)模融冰5)2011年1月13日,中央電視臺《新聞聯(lián)播》:高科技監(jiān)測融冰,南方電網(wǎng)經(jīng)受住冰凍雨雪考驗6)2013年7月1日,中國日報:解決世界性難題,南方電網(wǎng)大范圍應(yīng)用融冰技術(shù)7)2016年初“霸王級”寒潮期間,中央電視臺和新華網(wǎng)該項成果的應(yīng)用進行廣泛報道2016年1月25日,中央電視臺《共同關(guān)注》報道:“霸王級”寒潮致76地氣溫跌破極值,廣東:輸電線覆冰,電網(wǎng)啟動直流融冰。2016年1月25日,新華網(wǎng)刊發(fā)《科技抗冰:你的溫曖,別忘記它》。2016年1月27日,中央電視臺“朝聞天下”播出《科技手段除冰保電網(wǎng)抗寒潮》、“新聞直播間”播出《輸電線覆冰電網(wǎng)啟動直流融冰》。8)2017年4月12日,中央電視臺《新聞聯(lián)播》報道了該項目成果在青海省的應(yīng)用:降雪導致青海省多地輸電線路覆冰嚴重,融冰工作緊張有序。4.制定融冰裝置系列標準,獲得國際同行高度評價,被國內(nèi)外標準推薦制定我國3項直流融冰裝置國家標準和2項電力行業(yè)標準,成為我國融冰裝置產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要依據(jù)。在國際會議上介紹該成果,加拿大、英國、丹麥等國際同行多次來華進行技術(shù)交流并尋求合作。提出的融冰裝置型式被我國電網(wǎng)設(shè)計標準《直流融冰系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程(DL/T 5511-2016)》和CIGRE 438 “Systems forprediction and monitoring of ice shedding, anti-icing and de-icing for powerline conductors and ground wires(ISBN: 978-2-85873-126-8)”推薦。推廣應(yīng)用情況1.推廣應(yīng)用情況1)融冰裝置該項目發(fā)明和研制的融冰裝置2011年列入國家重點新產(chǎn)品推廣目錄,已在全國安裝150多套,市場占有率超過80%,是我國電網(wǎng)設(shè)計標準《直流融冰系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程(DL/T5511-2016)》的推薦方案。實際應(yīng)用表明融冰裝置成為電網(wǎng)抵御冰災(zāi)的主要技術(shù)手段。2)導線融冰自動連接開關(guān)該項目發(fā)明的導線融冰自動連接開關(guān)已經(jīng)推廣應(yīng)用287套。實際應(yīng)用表明導線融冰自動連接開關(guān)顯著提高了融冰效率。3)地線融冰自動接線裝置、融冰地線絕緣子該項目發(fā)明的導線融冰自動連接裝置已經(jīng)推廣應(yīng)用140套、融冰地線絕緣子2500只。實際應(yīng)用表明該項技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了導線與地線的同時融冰,確保了電網(wǎng)通訊光纖的安全。4)整體技術(shù)應(yīng)用情況自2009年開始,貴州、云南、廣東、廣西等電網(wǎng)陸續(xù)應(yīng)用了該發(fā)明的電流源型融冰裝置、電壓源型融冰裝置、導線融冰自動連接開關(guān)、架空地線和光纖復(fù)合地線融冰技術(shù)、地線融冰自動接線裝置、融冰裝置等效試驗技術(shù)。進而推廣到四川、浙江、河南、青海、江西、福建、重慶、安徽等共計12個省(市),可對超過2100條經(jīng)過易覆冰區(qū)的110kV及以上線路進行融冰。6)南方電網(wǎng)應(yīng)用效果2009-2017年南方電網(wǎng)公司共計對110kV及以上電壓等級輸電線路實施融冰超過1000次,其中架空地線和光纖復(fù)合地線融冰超過200次。實際應(yīng)用表明:電流源型融冰裝置和電壓源型融冰裝置能夠快速除去覆冰導線、架空地線和光纖復(fù)合地線上的覆冰。該項成果應(yīng)用以后,南方電網(wǎng)基本沒有再發(fā)生因覆冰停電或設(shè)備受損事件。7)其他電力公司應(yīng)用情況四川省電力公司、浙江省電力公司、青海省電力公司、安徽省電力公司等應(yīng)用了該項目的電流源型融冰裝置,在2011年-2016年實施融冰200多次,確保了輸電設(shè)備和電網(wǎng)的安全。
第二篇:南方電網(wǎng)35kV及以下架空電力線路抗冰加固技術(shù)導則
南方電網(wǎng)35kV及以下架空電力線路抗冰加固技術(shù)導則
前 言
根據(jù)南方電網(wǎng)公司抗災(zāi)保電總指揮部三號令和公司《關(guān)于成立提高電網(wǎng)抗災(zāi)保障能力領(lǐng)導小組和工作小組的通知》(南方電網(wǎng)辦[2008]19號文)要求,為指導南方電網(wǎng)35kV及以下架空電力線路2008年抗冰加固工作,特編制本導則。
本導則與國家現(xiàn)行技術(shù)標準相銜接,針對南方電網(wǎng)2008年冰雪凝凍災(zāi)害造成35kV及以下架空電力線路損害情況,特別增加以下內(nèi)容:
(1)明確了在非傳統(tǒng)冰區(qū)范圍內(nèi)的2008年冰災(zāi)受損線路加固設(shè)計的覆冰氣象條件要求。(2)規(guī)定了此次抗冰加固分級實施的要求。(3)補充了抗冰加固策略的要求。
本導則承研起草單位:廣東韶關(guān)擎能設(shè)計有限公司。本導則主要起草人:井永輝、張琪、蔡冠中 本導則由南方電網(wǎng)公司農(nóng)電管理部負責解釋。
35kV及以下架空電力線路抗冰加固技術(shù)導則 范圍
1.1本導則規(guī)定了35kV及以下架空線路抗冰加固技術(shù)原則。
1.2本導則適用于2008年初南方電網(wǎng)公司所屬35kV及以下因冰災(zāi)受損的架空線路的抗冰加固工作。2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本導則的引用而成為本導則的條款。注日期的引用文件,隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本導則,然而,鼓勵根據(jù)本導則達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。
GB50061-97 66kV及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范 DL/T5220-2005 10kV及以下架空配電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程 SDGJ94-1992 重冰區(qū)架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)定 B/T4623-2006 環(huán)形預(yù)應(yīng)力混凝土電桿 GB396-1994 環(huán)形鋼筋混凝土電桿 3 名詞術(shù)語
下列術(shù)語和定義適用于本導則。3.1 傳統(tǒng)冰區(qū)
傳統(tǒng)冰區(qū)為2008年以前當?shù)貧庀筚Y料中確定的覆冰地區(qū),劃分輕冰區(qū)、中冰區(qū)和重冰區(qū)。3.1.1 輕冰區(qū)
輕冰區(qū)為當?shù)貧v史氣象資料中冰厚為10mm以下的地區(qū)。3.1.2 中冰區(qū)
中冰區(qū)為當?shù)貧v史氣象資料中冰厚為10mm~20mm的地區(qū)。3.1.3 重冰區(qū)
重冰區(qū)為當?shù)貧v史氣象資料中冰厚為20mm及以上地區(qū)。3.2非傳統(tǒng)冰區(qū)
非傳統(tǒng)冰區(qū)指當?shù)貧庀筚Y料中非冰區(qū),但2008年初雨雪凝凍災(zāi)害出現(xiàn)覆冰的地區(qū)。3.3 設(shè)計冰厚
設(shè)計冰厚為按設(shè)計規(guī)定要求選用的重現(xiàn)期年的冰厚。3.4 設(shè)計冰荷載
設(shè)計冰荷載為按設(shè)計規(guī)定要求選用的重現(xiàn)期年的冰荷載。3.5 微地形地段
微地形地段為有利于線路覆冰發(fā)展的局部地形,如: 1)高出當?shù)啬齼龈叨鹊牡貐^(qū);
2)促使覆冰氣流增速的埡口、風道地段;
3)迫使覆冰氣流抬升,過冷卻水滴增多的長緩坡地段; 4)使覆冰增長期加長的地段;
5)冬季水汽充足的河流、湖泊等潮濕地區(qū);
6)形成局部沉積型覆冰小氣候的封閉低洼的盆形地區(qū)。3.6分級加固
分級加固指根據(jù)冰災(zāi)對社會和經(jīng)濟影響范圍而劃分的35kV及以下架空線路的加固分級,共分三級,即:一級線路(線段)、二級線路(線段)和三級線路(線段)。加固分級不涉及、不調(diào)整電力客戶分類。
3.6.1 一級線路(線段)
一級線路指對縣城的重要負荷供電的線路,以及跨越標準軌矩鐵路、高速公路和一級公路的線路跨越段。以下簡稱一級線路。
對同一重要負荷供電的雙回路,選擇一回按一級線路加固,另一回按二級線路加固,3.6.2 二級線路(線段)二級線路指對鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府所在地供電的主干線,以及跨越二級公路的線路跨越段。以下簡稱二級線路。3.6.3 三級線路(線段)
三級線路(線段)指一、二級線路(線段)以外的配電線路。以下簡稱三級線路。3.7加固策略
加固策略指通過對線路(線段)的設(shè)備進行經(jīng)濟和技術(shù)比較分析,確定當發(fā)生超出設(shè)計冰厚的覆冰氣象時,擇優(yōu)選用桿塔、導線和金具的強度配合的策略。加固策略可采取保桿保線、保桿棄線的策略。
3.7.1 保桿保線策略
保桿保線策略指發(fā)生超出設(shè)計冰厚的覆冰氣象時,保桿不倒、線不斷,導線可以落地的加固策略。保桿保線策略的桿塔和導線的安全系數(shù)相同,強度配合薄弱點在橫擔、金具,是本導則推薦采用的加固策略。3.7.2 保桿棄線策略
保桿棄線策略指發(fā)生超出設(shè)計冰厚的覆冰氣象時,斷線不倒桿的加固策略。保桿棄線策略為強度配合薄弱點設(shè)在橫擔、金具后,仍不能抵御覆冰時采取的策略。保桿棄線策略強度配合的強弱次序為:桿塔、導線、橫擔。保桿棄線策略為本導則次選的策略。3.8 大檔距
大檔距指10kV線路檔距超過200m,35kV線路檔距超過400m的檔距。4 加固目標、原則及氣象條件 4.1 加固目標
在遭遇類似2008年初南方雨雪凝凍災(zāi)害情況時,要求一級線路基本不受損;大幅減少二級線路和三級線路的倒桿及斷線數(shù)量。4.2 加固原則
以避為主,以抗為輔,采取分段分策的加固原則,通過桿塔、導線和金具的強度配合,針對電網(wǎng)的重點線路、重要部位、薄弱環(huán)節(jié),進行重點加固。4.3 覆冰氣象條件
4.3.1 傳統(tǒng)冰區(qū)設(shè)計氣象條件按以下重現(xiàn)期確定: 35kV送電線路 15年 10kV及以下送電線路 10年
在傳統(tǒng)冰區(qū)的輕冰區(qū)和中冰區(qū),架空線路加固設(shè)計冰厚依據(jù)重現(xiàn)期覆冰厚度。
在傳統(tǒng)冰區(qū)的重冰區(qū),35kV架空線路加固設(shè)計冰厚可取20mm;在充分調(diào)查論證嚴格控制的基礎(chǔ)上,一級線路重點線段的35kV架空線路加固設(shè)計冰厚可取25mm或30mm。在傳統(tǒng)冰區(qū)的重冰區(qū),10kV架空線路加固設(shè)計冰厚可取20mm。
4.3.2非傳統(tǒng)冰區(qū)的設(shè)計冰厚,在調(diào)查的基礎(chǔ)上可取5mm或10mm。對于一級線路35kV重點線段,在充分論證嚴格控制的基礎(chǔ)上可取25mm或30mm。
4.3.3冰的密度應(yīng)按0.9g/cm3;覆冰時的氣溫應(yīng)采用-5℃。覆冰時的風速宜采用5-10m/s。5 導線 5.1 導線排列
冰區(qū)線路不宜采用非對稱的導線排列。5.2導線的驗算
5.2.1在驗算覆冰條件下,導線弧垂最低點的最大張力不應(yīng)超過其破斷力的80%,導線懸掛點的最大張力不應(yīng)超過其破斷力的88%。
5.2.2 非傳統(tǒng)冰區(qū)的線路,設(shè)計冰厚取5mm的線段按10mm覆冰校核;設(shè)計冰厚取10mm的線段按20mm覆冰校核。
5.2.3 有架空地線的35kV線路,其重點部位校驗時,地線覆冰厚度應(yīng)比導線加大5mm計算。5.2.4 35kV及以下架空線路應(yīng)按傳統(tǒng)冰區(qū)的覆冰厚度驗算放線弧垂,用1.5倍的設(shè)計冰厚驗算其對地距離,對地距離不夠的應(yīng)調(diào)整桿塔位或加高桿塔。5.2.5采取保桿棄線策略的線檔,按設(shè)計冰厚進行驗算。5.3 導線的防震
重冰區(qū)的35kV線路宜采用預(yù)絞絲防震。10kV線路的一般檔不加防震措施,重冰區(qū)的10kV線路應(yīng)降低其平均運行張力。
應(yīng)降低大檔距的平均運行張力,平均運行張力不超過破斷力的16%。5.4 導線安全系數(shù)
導線安全系數(shù)根據(jù)加固策略確定。同一條線路的不同地段,應(yīng)根據(jù)實際地形和不同的覆冰值取用不同的安全系數(shù)。6 桿塔與拉線 6.1桿塔
6.1.1用于加固的拔稍桿宜增加根部配筋和箍筋。用于加固的預(yù)應(yīng)力桿混凝土強度不應(yīng)低于C60,非預(yù)應(yīng)力桿壁厚為30~35毫米時混凝土強度不低于C60,壁厚大于35毫米時,混凝土強度不低于C50。6.1.2用于中冰區(qū)和重冰區(qū)加固的電桿宜采用梢徑為Ф190mm鋼筋混凝土電桿。梢徑為Ф190mm的12000mm及以上電桿可采用分段形式。
6.1.3運輸困難地區(qū)應(yīng)對運輸費用和桿塔成本進行經(jīng)濟技術(shù)比較,經(jīng)過比較后可選用鋼管桿或自立塔。6.1.4大檔距應(yīng)設(shè)獨立耐張段,優(yōu)先選用三聯(lián)桿型,有地線時應(yīng)采用直線型三聯(lián)桿或門型雙桿。6.1.5位于重冰區(qū)的35kV線路耐張段長度宜控制在2km左右。位于重冰區(qū)的10 kV線路耐張段長度宜控制在1km左右。
6.1.6輕冰區(qū)、中冰區(qū)、重冰區(qū)過渡分界處的桿塔宜改用耐張型。6.1.7非耐張型10 kV變臺桿應(yīng)改為耐張型。
6.1.8桿塔施工時應(yīng)保證電桿及拉盤的埋深復(fù)合設(shè)計要求,不能滿足埋深要求時,必須采取加固措施。電桿基礎(chǔ)土質(zhì)較差的可增設(shè)卡盤。6.2拉線
6.2.1 35kV轉(zhuǎn)角桿、T接和耐張桿的拉線應(yīng)能平衡覆冰工況下導線對桿塔的最大作用力,安全系數(shù)不小于2。
6.2.2位于中冰區(qū)和重冰區(qū)的10kV架空線路,連續(xù)3~5基直線桿應(yīng)設(shè)置一基耐張桿塔或加強型直線桿塔,或者增加四方拉線桿等。設(shè)置四方拉線的桿塔宜采用水平排列布線。非水平排列布線的桿塔四方拉線設(shè)置方式為:兩根絕緣拉線順線路方向置于桿頂,兩根拉線垂直線路方向置于橫擔處。對連續(xù)上、下山地段,可適當增加上述措施。
6.2.3位于重冰區(qū)的10kV轉(zhuǎn)角單桿應(yīng)設(shè)置三根拉線,一根方向為轉(zhuǎn)角平分線上(外側(cè)),置于桿頂,另外兩根拉線的方向為各自線路方向的反向側(cè),置于導線的橫擔處。置于桿頂?shù)睦€宜為絕緣拉線。線路轉(zhuǎn)角不超過30度的還需設(shè)置內(nèi)分角拉線。
6.2.4 10kV分支線路第一基或第二基桿塔改為耐張型或增設(shè)四方拉線。
6.2.5 10kV直線桿的四方拉線規(guī)格不小于GJ-35;10kV轉(zhuǎn)角、耐張桿導線在LGJ-50及以下的不小于GJ-50,導線在LGJ-70及以上的不小于GJ-70。大檔距電桿的拉線應(yīng)根據(jù)計算確定。7 橫擔與絕緣子 7.1 橫擔
7.1.1 橫擔強度按設(shè)計冰厚進行設(shè)計。橫擔強度根據(jù)加固策略確定與桿塔、導線的強度配合。7.1.2水平排列布線的橫擔長臂須加斜撐。
7.1.3二、三級10kV線路(線段)宜選用瓷橫擔或轉(zhuǎn)動橫擔。選用瓷橫擔或轉(zhuǎn)動橫擔時,應(yīng)設(shè)計和驗算,確保非覆冰工況時正常運行。對高差較大的檔不宜選用。7.2 絕緣子
7.2.1 35kV線路的懸式絕緣子串,靠橫擔側(cè)的第一片絕緣子宜采用大盤徑絕緣子。7.2.2 重要跨越的35kV線路采用雙懸垂串時,宜用V形或八字形串。