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摘要：我国经济水平的提升对电力的输送提出了新的要求，所以500kV紧凑型输电线路技术应运而生。500kV紧凑型输电线路以其独特的优势得到了越来越广泛的应用。本文论述了500kV紧凑型输电线路技术的特点及优势，分析了紧凑型线路的输电能力，并研究了关于绝缘配合和带电操作的技术。
关键词：500kV；紧凑型输电线路；应用
500kV紧凑型输电线路的成功运用已经为我国带来了极大的经济效益，仅仅在 1990―2000 的十年间，500k V 紧凑型输电线路的的应用就给我国整个电力系统带来了 10%以上的整体进步[1]。
相比于普通的输电线路，500kV紧凑型输电线路将输送功率提高了34%，压缩线路走廊宽度 17.0m， 线路下超过场强 4kV/m 的宽度减少了2/3。这样的优势使得紧凑型输电线路越来越受欢迎[2]。
一、500kV紧凑型输电线路技术的特点和优势
500k V 紧凑型输电技术的概念：500k V 紧凑型输电技术通过对电路导线进行相应的优化排列， 并且在此基础上进一步将三相导线置于同一塔窗内， 从而能够更好地使三相导线间无接地构件， 因此能够在这一前提下达到提高自然输送功率的输电目的并且能够减少线路走廊宽度， 最终做到更加有效的提高单位走廊输电容量[3]。
（一）500kV紧凑型输电线路技术特点
1、传输效率高
我国以往的输电线路传输效率低下，损耗了大量可利用资源，而且三相导线也不能放置在塔窗内，500kV紧凑型输电线路技术能够解决传输效率低等弊端。
2、缩短相导线间距
采用等边倒三角的排列结构，这种结构方式缩短了相导线之间的距离，使得相导线之间的距离最小可为6.7m。
3、优化排列结构
此种输电结构使输电线路的相导线分裂根数增多，相导线的排列也更加合理，更加优化，这样就保证相导线的外接圆直径在680mm左右，边长在375mm左右，不会出现太大的误差。这样的优势便于输电线路的架设和布置。
4、直线塔的夹角为直角
直线塔的夹角我们通常设定在90 度左右，这样做的目的是保证垂直挡的间距。
（二）500kV紧凑型输电线路技术和传统传输线路的比较
500kV紧凑型输电线路的绝缘强度和导线表面电场强度和传统输电线路相比不相上下。紧凑型输电线路在保证具有传统输电线路的特点的前提下，具有带电操作、传输效率高的优点。我们可以系统比较一下。
1、绝缘强度
我们对紧凑型传输线的绝缘强度进行分析可知，500kV紧凑型输电线路不仅绝缘子串长良好，而且能够保持比较好的安全距离，绝缘强度自然不会有太大的偏差，和传统输电线路相当。
2、导线表面电场强度
在相关统计资料中，500kV紧凑型输电线路的通导线表面最大电场强度为 18.2k V/cm，这一数值不仅仅优于相应的无线干扰水平并且能够有效的满足我国相关国家规定[4]。那我们可以得出，紧凑型输电线路的导线表面电场强度和传统输电线路相当。
3、具备带电操作的条件
500kV紧凑型输电线路具有带电操作的条件，与我国传统输电线路相同。
4、良好的系统运行特性
500kV紧凑型输电线路技术能够使系统长期稳定地运行，这比传统输电线路技术有明显优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆究其原因，可以从两个方面阐述。第一，500kV紧凑型输电线路的三相电参数的不平衡度比一般输电线路小，因此，紧凑型传输系统能够长期稳定运行。第二，输电的常规误差也会比较小，而且不会出现比较大的波动，因此，500kV紧凑型输电线路的运行特性非常稳定。
二、输电能力
输电线路的自然功率是衡量输电线路工作效率的标准，由于输电线路的导线比较长，导线上的阻抗必然会消耗一定的功率，我们的500kV紧凑型输电线路技术可以提高输电自然功率。输电线路传输的自然功率可以用公式计算，根据实际参数，代入公式计算自然功率。
P=U2/Z；
P:输电线路的自然功率；U:线路额定电压；Z:线路波阻抗。
其中，线路波阻抗用计算公式Z2=LC来计算；
L:单位线路长度电抗；；C:线路单位长度电容。
根据实验数据，我们可以得出，500kV紧凑型输电线路技术可以使自然功率提高了34%。
三、紧凑型输电线路的绝缘配合
紧凑型线路的绝缘配合是指绝缘子和空气间隙，500kV的绝缘配合和传统输电线路相比较没有什么区别，此技术下，相间绝缘间隔棒与空气间隙的参数必须根据实际情况进行设计。因为紧凑型输电线路的相间距离小，要想得到比较理想的线路操作过电压闪络概率，我们必须进行提前设计。缘子串长选择28片160 k N绝缘子，长度为4340mm，铁塔窗内相对地间隙长度选择3.7m，这些规格和传统输电线路是一致的，主要是为了保证系统安全可靠的运行。
500kV紧凑型输电线路比传统输电线路的相间绝缘距离减少了至少5m，从而使得空间电场分布的变化加大。这就使得相对地和相对相的绝缘水平之间的关系发生了变化，我们从实验可得到以下规律：
1、考察相间操作冲击绝缘水平时，根据相间正、负极性冲击电压的大小不同，它们在总电压中的占比不同，可以得出相应电位系数：a=U－／(U+＋U-)。如果第三相接地，当a=0.5，放电主要为相间放电；当a=0.4时，放电主要为相对地放电。
2、考察正极性的相对地操作冲击绝缘水平时，绝缘水平会因为反极性电压的加入可能会下降10％。
四、带电操作技术
500kV紧凑型输电线路如果不能够带电操作，会给我们带来很大的困难，所以我们在设计导线排列和导线间距的时候，必须预先设计好这一问题。我国对带电操作有明确规定，主要对作业距离进行说明。
当我们在地电位带电操作时,人体与带电导线及带电设配之间的安全距离应该不小于3.2m；操作人员对地的安全距离应该不小于3.2m；操作人员对相邻的相的带电体安全距离最小为5.0m[4]。
500kV紧凑型输电线路的带电操做和传统输电线路没有很大的区别，除了绝缘子串的替换,线路的检测等常规操作外，500kV紧凑型输电线路还需要检查和更换相间绝缘间隔棒。
由于紧凑型输电线路的广泛应用，带电操作不可避免，为了安全，我们研制了专业带电操作工具[5]。为保证带电操作人员的安全，我们有紧凑型塔专用屏蔽服，带电操作人员只要穿着这套服装，就可以进行带电操作，即直接接触带电的设配也不会有危险发生。
结语：
综上所述，500kV紧凑型输电线路技术可以使输电的自然功率有所提高，对电网的稳定工作非常有利，而且对于长距离输电的情况，还可以增加输送功率。同时，紧凑型输电线路技术的成功运用还可以降低成本。在我国，500kV紧凑型输电线路技术已经成功为我们的输电领域做出了不可替代的贡献，凭借此技术的独特特点和较大的优势，以后500kV紧凑型输电线路技术项目还会越来越多。
参考文献
[1]马志坚,傅春蘅. 500kV紧凑型输电线路技术应用研究[J]. 电力建设,2005,10:30-33.
[2]于幼文,金永纯,高毅. 我国500 kV紧凑型输电线路的研究与应用[J]. 电力设备,2004,06:9-12.
[3]于幼文,金永纯. 昌房500kV紧凑型输电线路中的关键技术[J]. 电网技术,2003,07:75-77.
[4]熊恒昌,何建刚. 500kV紧凑型输电线路工程设计及应用[A]. 云南电网公司、云南省电机工程学会.2011年云南电力技术论坛论文集（优秀论文部分）[C].云南电网公司、云南省电机工程学会:,2011:5.
[5]李艺强. 500kV紧凑型输电线路技术应用研究[J]. 吉林水利,2014,10:49-50+54.
论文作者:张国新
论文发表刊物:《电力技术》2016年第5期
论文发表时间:2016/10/15
标签：线路论文; 紧凑型论文; 导线论文; 技术论文; 操作论文; 功率论文; 传统论文; 《电力技术》2016年第5期论文;