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摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的科学技术的发展也有了很大的提高。导线长期处于野外露天之下,受到自然条件(风、雨、冰雪、雷电等)和其他外界条件的影响,容易发生各种事故,其中由于导线振动引发的事故最多。架空输电线路导线的微风振动是威胁输电线路安全运行的重要因素之一。大截面导线的出现及应用,对线路运行的安全性和可靠性提出了更高的要求,国内多条±800kV特高压直流输电线路工程均采用1 250mm2大截面导线输送。本文对特高压直流输电线路1250mm2大截面导线的防振进行研究。
关键词:特高压直流;输电线路;大截面导线;防振分析
引言
介绍了导线自阻尼特性,在对自阻尼条件下导线振动强度及防振效果评估分析的基础上,对2种1 250mm2大截面导线进行了防振锤布置方案研究,给出了防振锤安装位置的计算方法。通过对导线JL1/G3A-1 250/70和JL1/G2A-1 250/100的防振研究,在确保防振方案安全可靠基础上,结合防振试验计算结果并预留一定安全裕度,推荐出切实可行的特高压直流线路大截面导线防振锤布置方案:铰链式第一个防振锤距线夹出口2.08m(JL1/G3A-1 250/70)和2.16m(JL1/G2A-1 250/100),预绞式第一个防振锤距线夹出口2.28m(JL1/G3A-1 250/70)和2.26m(JL1/G2A-1 250/100),其他防振锤基于第一个防振锤的计算安装距离采取等距安装原则布置。
1导线的自阻尼特性
在风的作用下,导线时刻处于振动状态。根据频率和振幅的不同,导线的振动大致可分高频微幅的微风振动、中频中幅的次档距振动和低频大振幅的舞动,其中的微风振动是威胁输电线路安全运行的最重要因素之一。导线对微风振动能量的消耗一方面来自防振元件,另一方面则来自导线自身的阻尼特性。不同导线之间的自阻尼差异较大,通过功率法对数据拟合,得出导线自阻尼Pc的解析表达式:
3.2防振锤安装位置效果验证
按照DL/T 1099—2009《防振锤技术条件和试验方法》防振效果评估方法,在导线档端1.78m处各安装一个防振锤,在单峰值150με的技术条件下,最大保护档距为111m;在导线档端2.08m处各安装一个防振锤,在单峰值150με的技术条件下,最大保护档距为141m;在导线档端2.38m处各安装一个防振锤,在单峰值150με的技术条件下,最大保护档距为108m。从上述对比试验的结果可以看出,公式(6)计算出的防振锤安装位置是较为优化的位置,在这种安装位置条件下,防振锤能够对导线起到更好的防护效果。
3.3防振锤的安装原则
通过公式(6)可以计算得到第1个防振锤的安装位置,如需要安装多个防振锤,则可以采取等距安装的原则,即相邻防振锤之间的距离等于第1个防振锤的安装距离。实际线路的情况复杂,部分线路金具的安装位置会对防振锤的安装位置构成影响,因此,导线上第1个防振锤的安装位置要考虑避开线夹护线条的外延部分,其他防振锤可基于第1个防振锤的计算安装距离采取等距安装的原则布置。预绞式防振锤安装位置为了确定较优的防振锤安装位置,本文组以计算的安装位置为基础,向档中一侧移动一定距离作为新的防振锤安装位置,并对两种1 250mm2大截面导线在上述位置安装预绞式防振锤进行了防振效果评估试验。以JL1/G3A-1 250/70导线为例,对预绞式防振锤安装在距离悬垂线夹出口2.28m、2.38m和2.48m3个位置进行了防振效果评估试验,试验结果表明:在导线档端2.28m、2.38m和2.48m处各安装一个防振锤,在单峰值150με的技术条件下,最大保护档距分别为281m、185m和198m。可见,预绞式防振锤安装在距离悬垂线夹较近的安装位置时防振效果更优。
结语
本文基于防振效果评估条件,对2种1 250mm2大截面导线进行了防振锤布置研究。通过对导线JL1/G3A-1 250/70和导线JL1/G2A-1 250/100的防振试验研究,基于防振试验结果,同时确保防振方案的安全可靠,并留有一定的安全裕度,给出推荐的防振锤布置方案。a.铰链式防振锤安装不会与悬垂线夹护线条发生冲突,悬垂线夹内缠绕铝包带或安装护线条,以及耐张线夹情况下的防振方案为第1个防振锤距线夹出口距离2.08m(JL1/G3A-1 250/70)和2.16m(JL1/G2A-1 250/100),其他防振锤基于第1个防振锤的计算安装距离采取等距安装的原则布置。b.由于预绞式防振锤的安装需避免与悬垂线夹护线条发生冲突,其布置方案分两种情况给出。悬垂线夹内安装铝包带及耐张线夹情况下的防振方案与铰链式防振锤布置方案相同;悬垂线夹内安装护线条情况下的防振方案为第1个防振锤距线夹出口距离2.28m(JL1/G3A-1 250/70)和2.26m(JL1/G2A-1 250/100),其他防振锤基于第1个防振锤的计算安装距离采取等距安装的原则布置。
参考文献:
[1]黄豪士.新型扩容导线[J].中国电力,2000,33(3):42-45.
论文作者:梅一,王鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/27
标签:导线论文; 位置论文; 截面论文; 距离论文; 线路论文; 阻尼论文; 方案论文; 《防护工程》2018年第29期论文;