输电线路复合横担杆塔及技术经济比较分析论文_罗文栋

输电线路复合横担杆塔及技术经济比较分析论文_罗文栋

罗文栋

南平闽延电力勘察设计有限公司 福建省南平市 353000

摘要:在我国智能电网不断发展的背景下,电力系统的规模也逐渐壮大,同时对电力系统本身的要求也随之提高。文章对输电线路复合横担杆塔及技术经济比较分析进行了研究分析,以供参考。

关键词:复合横担杆塔;技术经济;比较分析

1前言

铺设在露天的线路覆盖面积比较广,所以在输电线路运维工作当中占的比例也比较大。但是在输电线路的运行当中不免会有各种问题出现。在本文我们分析和梳理了输电线路运行维护需要注意的事项,同时还提出了一些解决问题的方法。

2复合材料杆塔特点

多年来国内外对应用于输电线路的FRP复合材料开展了广泛地研究,复合绝缘杆塔已在输电工程中逐步得到较广泛应用,与常规钢质杆塔相比,复合绝缘杆塔具有以下特点:

2.1重量轻

复合绝缘杆塔的重量约为钢质杆塔的1/2。重量轻是复合绝缘杆塔突出的优点之一。由于重量轻,可大幅降低运输和施工安装成本,尤其适于山区和软弱土质地区的输电线路使用。

2.2强度高

纤维增强复合绝缘单向板的纵向拉伸强度为800~1200MPa,远高于普通钢材的屈服强度,同时具有优良的疲劳性能。

2.3耐腐蚀

复合绝缘杆塔对酸、碱、盐和有机溶剂等腐蚀介质的耐腐蚀性能和耐候性能优良,因此特别适合沿海地区、内陆盐渍土地区以及工业区和酸雨多发地区等对混凝土和钢质杆塔有特殊防腐要求的环境。

2.4温度适应性强

复合绝缘杆塔几乎适用于各种气象条件而不改变性能,特别适用于高寒地区使用。高寒地区混凝土杆塔常发生冻融循环破坏,而铁塔常发生低温冷脆破坏。

2.5电绝缘性能好

复合绝缘杆塔电气绝缘性能优良,可以减少导线与塔身间隙,使输电线路结构更为紧凑,可减少线路走廊宽度。这在土地资源稀缺、线路走廊日益紧张的情况下尤其有意义。

2.6可设计性好

复合绝缘杆塔有别于其他杆塔的重要特点是其材料可设计性,可以根据特殊的结构性能要求选择基体和纤维材料及其相对含量和铺层方向等进行合理的设计,以满足对杆塔强度、刚度、疲劳特性和产品色彩等多方面的要求,以充分发挥复合材料强度高的优点,经济地使用材料。

3输电线路复合横担杆塔及技术经济比较分析

相比常规角钢塔,复合材料横担杆塔可以使呼高降低,缩减线路走廊宽度。在同等条件下,以铁塔(钢杆)重量,基础作用力,基础混凝土方量,基础钢筋量及各项指标的造价为影响因素,对复合材料横担直线塔与常规角钢直线塔、复合材料横担钢杆与常规钢杆进行比较分析。

3.1Y型复合材料横担直线塔塔重较普通直线塔减轻23%左右,基础作用力减少27%左右。上字型复合材料横担直线塔重较普通直线塔减轻20%左右,基础作用力减少23%左右。坡位复合材料横担直线塔重较普通直线塔减轻25%左右,基础作用力减少30%左右。

3.2三种复合横担杆塔相比较,Y型塔、坡位塔工程费用基本相当,但比FZS上字型低约1万元,经济优势明显;Y型塔走廊宽度比上字型塔小1.3m,比通用设计ZMC1型减少2.6m。

3.3坡位塔由常规“上字型”塔变化而来,用于山区地形可提高下山坡侧的导线对地高度,塔重及造价费用较低。

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4输电线路运行维护的有效措施

4.1防雷击与防污闪措施

维护输电线路,消除雷击对输电线路产生的影响,我们需要从以下几个方面下手:工作人员定期对线路的运行情况进行检测,更换无法满足线路工作要求的绝缘端子,确保接地参数满足要求,提高线路的安全性。对于雷击频率出现比较多的地区,需要安装智能可控避雷系统,降低雷云放电电流与雷击电压。处理污闪问题的措施主要有以下三种:第一,工作人员定期对绝缘子表面污物进行清理。例如可以采用硅胶作为绝缘子材料,提高供电系统的整体防污性;第二,工作人员需要对绝缘子进行定期的清洗,确保绝缘子的清洁;第三,工作人员也可以涂抹除污材料提高绝缘子的自洁性,进而避免发生事故。

4.2防风偏措施

为了避免输电线路出现风偏现象,我们在防风偏工作当中需要注意以下两方面:第一,改变输电线路的串联方式,使用V形串联,该方式能够提高绝缘子的抗风性;第二,建立防风偏支柱来提高塔杆的抗风性能,提高风偏跳线,避免在大风环境下线路受到伤害。

4.3避免鸟害与异物的影响

防治鸟害工作十分重要,因为鸟类本身就比较灵活,所以我们无法完全避免鸟类活动带来的损害,但是我们可以采取相关的措施来避免。对线路沿线加大巡视力度,增加巡检的次数,同时对重点线路要提高重视程度,对于适合鸟类居住的线路沿线增加巡检和监视力度,安排相关的高空作业人员来拆除线路上的鸟巢,在根本上解决鸟害的隐患,同时还需要加大媒体的宣传力度,严禁在危险区域放风筝,禁止燃放孔明灯,避免异物对输电线路产生影响,提高居民的用电体验。

4.4有效排查特殊因素并加大线路保护力度

想要在根本上解决线路损害问题,我们需要注意以下几个方面:

加大宣传力度,对于容易出现安全隐患和线路损害的地区加大宣传力度和专业知识培训力度,避免损坏事故的发生,并结合相关政策采取处罚措施。2)维护工作人员需要深入基层,与线路对应的管理人员加深联系,方便及时根据线路现场发生的问题采取有效及时的维护措施,避免线路被损坏而导致更严重的后果。3)施工单位在线路施工过程中需要设置警示牌,提示相关工作人员注意安全,同时施工过程中根据现场环境来进行,并且施工结束时需要根据线路的高度设置限高架,避免输电线路被超高车辆破坏。

5输电线路运行维护过程中需要注意的事项

5.1防雷击问题

输电线路涉及和覆盖的范围较为广泛,而且线路的位置普遍比较高,甚至有时候线路建设的位置比较偏僻。位于偏僻山区的线路就比较容易遭受到雷击,如果遇到雷击就会出现跳闸现象,进而会给人们的生命与财产安全造成巨大威胁。目前,比较常用的一种供输电方式是并架双回工输电,该方式能够有效的提高输送效率与输电的输送量。但是因为雷击本身就比较特殊,所以跳闸现象比较容易出现,这样也会导致输电线路受到的损伤严重。

5.2防污闪问题

部分绝缘子本身片数就多,再加上位于220KV及以上高压线路当中。因此很容易导致输电线路外置绝缘设备上存留下很多污物,进而导致绝缘片子绝缘性下降出现故障,尤其是在大雾天气,很容易出现污闪现象。

5.3防鸟害及异物放电问题

鸟类繁衍的速度十分快且涉及到的范围也比较大,同时鸟类在输电线路上停飞的情况也十分多见。有的鸟类在飞行的过程中还叼着食物,在经过输电线路的时候很有可能会掉到绝缘端子上,进而导致短路接地故障现象。与此同时,鸟类站在横担上方便也会导致整个线路出现严重故障。抛开鸟害这一问题,我们对输电线路上异物放电现象也需要提高重视,例如在大风影响下,地上杂物可能会吹起来挂在线路上进而导致故障出现。

6结束语

输电线路的运行维护是确保输电线路正常运行的关键措施,这需要工作人员深入了解线路故障的原因,熟练掌握安全技术,能够彻底消除故障带来的危害,确保线路稳定、安全运行,提升线路的工作效率和质量。

参考文献:

[1]高佳.电力输配电线路的运行维护与故障排除技术[J].硅谷,2012(19):134+133.

[2]张滨,李新光.配电线路的故障预防及处理措施[J].南方农机,2015(05):72+74.

论文作者:罗文栋

论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第29期

论文发表时间:2019/1/2

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