110～750kV架空输电线路设计规范

110～750kV架空输电线路设计规范

110～750kV架空输电线路设计规范

1 总则

1.0.1 为了在交流 110～750kV 架空输电线路的设计中贯彻国家的基本建设方针和技术经济政策，做到安全可靠、先进适用、经济合理、资源节约、环境友好，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于交流 110～750kV 架空输电线路的设计，其中交流110kV～550kV使用单回、同塔双回及同塔多回输电线路设计，交流750kV适用于单回输电线路设计。

1.0.3 架空输电线路设计，应从实际出发，结合地区特点，积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料，推广采用节能、降耗、环保的先进技术和产品。

1.0.4 对重要线路和特殊区段线路宜采取适当加强措施，提高线路安全水平。

1.0.5 本规范规定了110kV～750kV架空输电线路设计的基本要求，当本规范与国家法律、行政法规的规定相抵触时，应按国家法律、行政法规的规定执行。

1.0.6 架空输电线路设计，除应执行本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语、符号

2.1 术语

2.1.1 架空输电线路 overhead transmission line

用绝缘子和杆塔将导线架设于地面上的电力线路。

2.1.2 弱电线路 telecommunication line

指各种电信号通信线路。

2.1.3 大跨越 large crossing

线路跨越通航江河、湖泊或海峡等，因档距较大(在1000m以上)或杆塔较高(在100m以上)，导线选型或杆塔设计需特殊考虑，且发生故障时严重影响航运或修复特别困难的耐张段。

2.1.4 轻、中、重冰区 light/medium/heavy icing area

设计覆冰厚度为10mm及以下的地区为轻冰区，设计覆冰厚度大于10mm小于20mm地区为中冰区，设计冰厚为20mm及以上的地区为重冰区。

2.1.5 基本风速 reference wind speed

按当地空旷平坦地面上10m高度处10min时距，平均的年最大风速观测数据，经概率统计得出50（30）年一遇最大值后确定的风速。

2.1.6 稀有风速，稀有覆冰 rare wind speed，rare ice thickness

根据历史上记录存在，并显著地超过历年记录频率曲线的严重大风、覆冰。

2.1.7 耐张段 section

两耐张杆塔间的线路部分。

2.1.8 平均运行张力 everyday tension

年平均气温情况下，弧垂最低点的导线或地线张力。

2.1.9 等值附盐密度(简称等值盐密) equivalent salt deposit density (ESDD)

溶解后具有与从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的自然沉积物溶解后相同电导率的氯化钠总量除以表面积，简称等值盐度。

2.1.10 不溶物密度 non soluble deposit density (NSDD)

从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的非可溶性残留物总量除以表面积，简称灰密。

2.1.11 重力式基础 weighting foundation

基础上拔稳定主要靠基础的重力，且其重力大于上拔力标准值的基础。

2.1.12 钢筋混凝土杆 reinforced concrete pole

普通混凝土杆、部分预应力混凝土杆及预应力混凝土杆的总称。

2.1.13 居民区 residential area

工业企业地区、港口、码头、火车站、城镇等人口密集区。

2.1.14 非居民区 non-residential area

第2.1.13 条所述居民区以外地区，均属非居民区。

2.1.15 交通困难地区 difficult transport area

车辆、农业机械不能到达的地区。

2.1.16 间隙 electrical clearance

线路任何带电部分与接地部分的最小距离。

2.1.17 对地距离 ground clearance

在规定条件下，任何带电部分与地之间的最小距离。

2.1.18 保护角 shielding angle

通过地线的垂直平面与通过地线和被保护受雷击的导线的平面之间的夹角。

2.1.19 采动影响区 influenced area by exploitation disturbing

受矿产开采扰动影响的区域。

2.2 符号

2.2.1 作用与作用效应

C——结构或构件的裂缝宽度或变形的规定限值；

f——修正后地基承载力特征值；

n

P——基础底面处的平均压应力设计值；

P——基础底面边缘的最大压应力设计值；

m ax

R——结构构件的抗力设计值；

S——水平地震作用标准值的效应；

Ehk

S——导、地线张力可变荷载的代表值效应；

EQK

S——竖向地震作用标准值的效应；

EVK

S——永久荷载代表值的效应；

GE

S——永久荷载标准值的效应；

GK

S——第 i 项可变荷载标准值的效应；

QiK

S——风荷载标准值的效应；

WK

T ——绝缘子承受的最大使用荷载、断线荷载、断联荷载、验算荷载或常年荷载；

T——基础上拔或倾覆外力设计值；

E

T——导、地线在弧垂最低点的最大张力；

m ax

T——导、地线的拉断力；

P

T——绝缘子的额定机械破坏负荷；

R

V——基准高度为10m的风速；

W——绝缘子串风荷载标准值

I

W——基准风压标准值；

O

W——杆塔风荷载标准值；

S

W——垂直于导线及地线方向的水平风荷载标准值；

X

γ——土的重度设计值；

S

γ——混凝土的重度设计值。

C

2.2.2 电工

n——海拔1000m时每联绝缘子所需片数；

n——高海拔地区每联绝缘子所需片数；

H

U——系统标称电压；

λ——爬电比距。

2.2.3 计算系数

B——覆冰时风荷载增大系数；

K——放电电压海拔修正系数；

a

K——导、地线的设计安全系数；

c

K——绝缘子爬电距离的有效系数；

e

k——悬垂绝缘子串系数；

i

K——绝缘子机械强度的安全系数；

1

m——海拔修正因子；

m——特征指数；

1

α——风压不均匀系数；

β——导线及地线风荷载调整系数；

C

β——杆塔风荷载调整系数；

Z

μ——构件的体型系数；

S

μ——导线或地线的体型系数；

SC

μ——风压高度变化系数；

Z

ψ——可变荷载组合系数；

ψ——抗震基本组合中的风荷载组合系数；

WE

γ——杆塔结构重要性系数；

O

γ——水平地震作用分项系数；

Eh

γ——竖向地震作用分项系数；

EV

γ——导、地线张力可变荷载的分项综合系数；

EQ

γ——永久荷载分项系数；

G

γ——第i项可变荷载的分项系数；

Qi

γ——地基承载力调整系数；

rf

γ——承载力抗震调整系数；

RE

γ——基础的附加分项系数；

f

2.2.4 几何参数

A——绝缘子串承受风压面积计算值；

I

A——构件承受风压的投影面积计算值；

S

D——导线水平线间距离；

D——导线间水平投影距离；

P

D——导线间垂直投影距离；

Z

d——导线或地线的外径或覆冰时的计算外径；分裂导线取所有子导线外径的总和；

f——导线最大弧垂；

C

H——海拔高度；

L——档距；

L——悬垂绝缘子串长度；

k

L——单片悬式绝缘子的几何爬电距离；

1o

L——杆塔的水平档距；

P

S——导线与地线间的距离；

θ——风向与导线或地线方向之间的夹角；

γ——几何参数的标准值；

k

3 路径

3.0.1 路径选择宜采用卫片、航片、全数字摄影测量系统和红外测量等新技术；在地质条件复杂地区，必要时宜采用地质遥感技术；综合考虑线路长度、地形地貌、地质、冰区、交通、施工、运行及地方规划等因素，进行多方案技术经济比较，做到安全可靠、环境友好、经济合理。

3.0.2 路径选择应避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等，符合城镇规划。

3.0.3 路径选择宜避开不良地质地带和采动影响区，当无法避让时，应采取必要的措施；宜避开重冰区、导线易舞动区及影响安全运行的其他地区；宜避开原始森林、自然保护区和风景名胜区。

3.0.4 路径选择应考虑与邻近设施如电台、机场、弱电线路等邻近设施的相互影响。

3.0.5 路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路，充分使用现有的交通条件，方便施工和运行。

3.0.6 大型发电厂和枢纽变电所的进出线、两回或多回路相邻线路应统一规划，在走廊拥挤地段宜采用同杆塔架设。

3.0.7 轻、中、重冰区的耐张段长度分别不宜大于 10km、5km和3km，且单导线线路不宜大于 5km。当耐张段长度较长时应考虑防串倒措施。在高差或档距相差悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐张段长度应适当缩短。输电线路与主干铁路、高速公路交叉，应采用独立耐张段。

3.0.8 山区线路在选择路径和定位时，应注意限制使用档距和相应的高差，避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距，当无法避免时应采取必要的措施，提高安全度。

3.0.9 有大跨越的输电线路，路径方案应结合大跨越的情况，通过综合技术经济比较确定。

4 气象条件

4.0.1 设计气象条件应根据沿线气象资料的数理统计结果及附近已有线路的运行经验确定，当沿线的气象与本规范附录A典型气象区接近时，宜采用典型气象区所列数值。基本风速、设计冰厚重现期应符合下列规定：

1 750kV、500kV输电线路及其大跨越重现期应取50年。

2 110kV～330kV输电线路及其大跨越重现期应取30年。

4.0.2 确定基本风速时，应按当地气象台、站 10min 时距平均的年最大风速为样本，并宜采用极值Ⅰ型分布作为概率模型，统计风速的高度应符合下列规定：

1 110kV～750kV输电线路统计风速应取离地面10m。

2 各级电压大跨越统计风速应取离历年大风季节平均最低水位10m。

4.0.3 山区输电线路宜采用统计分析和对比观测等方法，由邻近地区气象台、站的气象资料推算山区的基本风速，并应结合实际运行经验确定。当无可靠资料时，宜将附近平原地区的统计值提高 10%。

4.0.4 110kV～330kV输电线路的基本风速不宜低于23.5m/s；500kV～750kV输电线路的基本风速不宜低于27m/s。必要时还宜按稀有风速条件进行验算。

4.0.5 轻冰区宜按无冰、5mm或10mm覆冰厚度设计，中冰区宜按 15mm或20mm 覆冰厚度设计，重冰区宜按 20mm、30mm、40mm或50mm 覆冰厚度等设计，必要时还宜按稀有覆冰条件进行验算。

4.0.6 除无冰区段外，地线设计冰厚应较导线冰厚增加5mm。

4.0.7 应加强对沿线已建线路设计、运行情况的调查，并应考虑微地形、微气象条件以及导线易舞动地区的影响。

4.0.8 大跨越基本风速，当无可靠资料时，宜将附近陆上输电线路的风速统计值换算到跨越处历年大风季节平均最低水位以上10m处，并增加10%，考虑水面影响再增加 10%后选用。大跨越基本风速不应低于相连接的陆上输电线路的基本风速。

4.0.9 大跨越设计冰厚，除无冰区段外，宜较附近一般输电线路的设计冰厚增加 5mm。

4.0.10 设计用年平均气温，应按以下方法确定。

1 当地区年平均气温在3℃～17℃时，宜取与年平均气温值邻近的5的倍数值。

2 当地区年平均气温小于3℃和大于17℃时，分别按年平均气温减少3℃和5℃后，取与此数邻近的5的倍数值。

4.0.11 安装工况风速应采用 10m/s，覆冰厚度应采用无冰，同时气温应按下列规定取值：

1 最低气温为-40℃的地区，宜采用-15℃。

2 最低气温为-20℃的地区，宜采用-10℃。

3 最低气温为-10℃的地区，宜采用-5℃。

4 最低气温为-5℃的地区，宜采用0℃。

4.0.12 雷电过电压工况的气温宜采用 15℃，当基本风速折算到导线平均高度处其值大于或等于 35m/s时雷电过电压工况的风速取 15m/s，否则取

10m/s；校验导线与地线之间的距离时，应采用无风，且无冰。

4.0.13 操作过电压工况的气温可采用年平均气温，风速宜取基本风速折算到导线平均高度处的风速的 50%，但不宜低于 15m/s，且应无冰。

4.0.14 带电作业工况的风速可采用 10m/s，气温可采用 15℃，覆冰厚度应采用无冰。

5 导线和地线

5.0.1 输电线路的导线截面，宜根据系统需要按照经济电流密度选择；也可根据系统输送容量，并应结合不同导线的材料结构进行电气和机械特性等比选，通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。

5.0.2 输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无线电干扰和可听噪声等要求。当选用现行国标标准《圆线同心绞架空导线》GB/T 1179 中的钢芯铝绞线时，海拔不超过 1000m 可不验算电晕的导线最小外径应符合表 5.0.2 的规定。

表5.0.2 可不必验算电晕的导线最小外径(海拔不超过1000m)

5.0.3 大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，其允许最大输送电流与陆上线路相配合，并通过综合技术经济比较确定。

5.0.4 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处且离地2m高且频率为0.5MHz时的无线电干扰限值应符合表 5.0.4 的规定。

表 5.0.4 无线电干扰限值

5.0.5 距输电线路边相导线投影外 20m 处，湿导线条件下的可听噪声值不应超过表 5.0.5 的规定。

表 5.0.5 可听噪声限值

5.0.6 验算导线允许载流量时，导线的允许温度宜按下列规定取值：

1 钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线宜采用70℃，必要时可采用80℃；大跨越宜采用90℃。

2 钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用80℃，大跨越可采用100℃，

或经试验决定。

3 镀锌钢绞线可采用125℃。

注：环境气温宜采用最热月平均最高温度；风速采用 0.5m/s(大跨越采用

0.6m/s)；太阳辐射功率密度采用 0.1W/c ㎡。

5.0.7 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于 2.5，悬挂点的设

计安全系数不应小于 2.25。地线的设计安全系数不应小于导线的设计安全系数。

5.0.8 导、地线在弧垂最低点的最大张力应按下式计算： C

P K T T m ax (5.0.8) 式中: m ax T ——导、地线在弧垂最低点的最大张力(N)；

Tp ——导、地线的拉断力(N)；

Kc ——导、地线的设计安全系数。

5.0.9 导、地线在稀有风速或稀有覆冰气象条件时，弧垂最低点的最大张力不应超过其导、地线拉断力的70%。悬挂点的最大张力，不应超过导、地线拉断力的77%。

5.0.10 地线（包括光纤符合架空地线）应满足电气和机械使用条件要求，可选用镀锌钢绞线或复合型绞线。验算短路热稳定时，地线的允许温度宜按下列规定取值：

1 钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线可采用200℃。

2 钢芯铝包钢绞线和铝包钢绞线可采用300℃。

3 镀锌钢绞线可采用400℃。

4 光纤复合架空地线的允许温度应采用产品试验保证值。

5.0.11 光纤符合架空地线的结构选型应考虑耐雷击性能，短路电流值和相应计算时间应根据系统情况决定。

5.0.12 地线采用镀锌钢绞线时与导线的配合宜符合表5.0.12的规定。

表5.0.12 地线采用镀锌钢绞线时与导线配合表

导线型号LGJ-185/30

及以下

LGJ-185/45～

LGJ-400/35

LGJ-400/50

及以上

镀锌钢绞线最小标称截面（m㎡）无冰区段35 50 80 覆冰区段50 80 100

注：500kV 及以上输电线路无冰区段、覆冰区段地线采用镀锌钢绞线时最小标称截面应分别不小于80m㎡、100m㎡。

5.0.13 导、地线防振措施应符合下列规定：

1 铝钢截面比不小于 4.29 的钢芯铝绞线或镀锌钢绞线，其导、地线平均运行张力的上限和相应的防振措施，应符合表 5.0.13 的规定。当有多年运行经验可不受表 5.0.13 的限制。

表5.0.13 导、地线平均运行张力的上限和相应的防振措施

情况

平均运行张力的上限

（拉断力的百分数）（%）防振措施钢芯铝绞线镀锌钢绞线

档距不超过500m

的开阔地区

16 12 不需要

档距不超过500m

的非开阔地区

18 18 不需要档距不超过120m 18 18 不需要不论档距大小22 - 护线条

不论档距大小25 25 防振锤(阻尼线)或另

加护线条

注：4分裂及以上导线采用阻尼间隔棒时，档距在500m及以下可不再采用其它防振措施。阻尼间隔棒宜不等距、不对称布置，导线最大次档距不宜大于70m，端次档距宜控制在28m～35m。

2 对本规范第 5.0.1

3 条第 1 款以外的导、地线、其允许平均运行张力的上限及相应的防振措施，应根据当地的运行经验确定，也可采用制造厂提供的技术资料。必要时通过试验确定。

3 大跨越导、地线的防振措施，宜采用防振锤、阻尼线或阻尼线加防振锤方案，同时分裂导线宜采用阻尼间隔棒，具体设计方案宜参考运行经验或通过试验确定。

5.0.14 线路经过导线易发生舞动地区时应采取或预留防舞措施。

5.0.15 导、地线架设后的塑性伸长，应按制造厂提供的数据或通过试验确定，塑性伸长对弧垂的影响宜采用降温法补偿。当无资料时，镀锌钢绞线的塑性伸长可采用 1×10-4，并降低温度 10℃补偿；钢芯铝绞线的塑性伸长及降温值可按表 5.0.15的规定确定。

表5.0.15 钢芯铝绞线塑性伸长及降温值

注：对铝包钢绞线、大铝钢截面比的钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线应由制造厂家提供塑性伸长值或降温值。

6 绝缘子和金具

6.0.1 绝缘子机械强度的安全系数，不应小于表 6.0.1 所列数值。双联及

多联绝缘子串应验算断一联后的机械强度，其荷载及安全系数按断联情况考虑。

表 6.0.1 绝缘子机械强度安全系数

情况 最大使用荷载

常年荷载 验算 断线 断联

盘型绝缘

子

棒型绝缘子 安全系

数 2.7 3.0 4.0 1.5 1.8 1.5 绝缘子机械强度的安全系数I K 应按下式计算： T

T K R I

(6.0.1)

式中 R T ——绝缘子的额定机械破坏负荷（kN ）；

T ——分别取绝缘子承受的最大使用荷载、断线荷载、断联荷载、验

算荷载或常年荷载（kN ）。

注：常年荷载是指年平均气温条件下绝缘子所承受的荷载。验算荷载是验算条件下绝缘子所承受的荷载。断线的气象条件是无风、有冰、-5 C ，断联的气象条件是无风、无冰、-5 C 。设计悬垂串时导、地线张力可按本规范第10.1节的规定取值。

6.0.2 采用黑色金属制造的金具表面应热镀锌或采取其他相应的防腐措

施。

6.0.3 金具强度的安全系数应符合下列规定：

1 最大使用荷载情况不应小于2.5。

2 断线、断联、验算情况不应小于1.5

6.0.4 330kV 及以上线路的绝缘子串及金具应考虑均压和防电晕措施。有特殊要求需要另行研制或采用非标准金具时，应经试验合格后方可使用。

6.0.5 地线绝缘时宜使用双联绝缘子串。

6.0.6 当线路与直流输电工程接地极距离小于5km时地线（包括光纤符合架空地线）应绝缘，大于或等于5km时通过计算确定地线（包括光纤符合架空地线）是否绝缘。

6.0.7 与横担连接的第一个金具应转动灵活且受力合理，其强度应高于串内其他金具强度。

6.0.8 输电线路悬垂 V 型串两肢之间夹角的一半可比最大风偏角小 5o～10o，或通过试验确定。

6.0.9 线路经过易舞动区应适当提高金具和绝缘子串的机械强度。

6.0.10 在易发生严重覆冰地区，宜增加绝缘子串长和采用 V 型串、八字串。

7 绝缘配合、防雷和接地

7.0.1 输电线路的绝缘配合，应满足线路能在工频电压、操作过电压、雷

电过电压等各种条件下安全可靠地运行。

7.0.2 在海拔高度 1000m 以下地区，操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串的绝缘子最少片数，应符合表 7.0.2 的规定。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表7.0.2 的基础上增加，对 110kV ～330kV 输电线路应增加 1 片，对 500kV 输电线路应增加 2 片，对 750kV 输电线路不需增加片数。

表7.0.2 操作过电压及雷电过电压要求悬垂绝缘子串的最少绝缘子片数

7.0.3 全高超过40m 有地线的杆塔，高度每增加10m ，应比本规范表7.0.2增加1片相当于高度为146mm 的绝缘子，全高超过100m 的杆塔，绝缘子片数应根据运行经验结合计算确定。由于高杆塔而增加绝缘子片数时，雷电过电压最小间隙也相应增大；750kV 杆塔全高超过40m 时，可根据实际情况进行验算，确定是否需要增加绝缘子片数和间隙。

7.0.4 绝缘配置应以审定的污区分布图为基础，结合线路附近的污秽和发

展情况，综合考虑环境污秽变化因素，选择合适的绝缘子型式和片数，并适当留有裕度。

7.0.5 绝缘配合设计可采用爬电比距法，也可采用污耐压法，选择合适的

绝缘子型式和片数。当采用爬电比距法时，绝缘子片数应按下式计算： 1O e L K U

n λ≥ （7.0.5）

式中 n ——海拔1000m 时每联绝缘子所需片数；

λ——爬电比距（cm/kV ）；

U ——系统标称电压（kV ）；

1O L ——单片悬式绝缘子的几何爬电距离（cm ）；

e K ——绝缘子爬电距离的有效系数，主要由各种绝缘子几何爬电距离

在试验和运行中污秽耐压的有效性来确定；并以XP-70、XP-160

型绝缘子为基础，其e K 值取为1。

7.0.6 通过污秽地区的输电线路，耐张绝缘子串的片数按本规范第 7.0.3 条的规定选择并已达到第 7.0.2 条的规定片数时，可不再比悬垂绝缘子串增加。同一污区，其爬电比距根据运行经验较悬垂绝缘子串可适当减少。

7.0.7 在轻、中污区复合绝缘子的爬电距离不宜小于盘型绝缘子；在重污

区其爬电距离不应小于盘型绝缘子最小要求值的 3/4 且不小于2.8 cm/kV ；用于 220kV 及以上输电线路复合绝缘子两端都应加均压环，其有效绝缘长度需满足雷电过电压的要求。

7.0.8 高海拔地区悬垂绝缘子串的片数，宜按下式计算：

1000/)1000(1215.01-=H m H ne n

式中 H n ——高海拔地区每串绝缘子所需片数；

H ——海拔高度（m ）；

1m ——特征指数，它反映气压对于污闪电压的影响程度，由试验确定。

各种绝缘子1m 可按本规范附录C 的规定取值。

7.0.9 在海拔不超过 1000m 的地区，在相应风偏条件下，带电部分与杆塔

构件(包括拉线、脚钉等)的最小间隙，应符合表 7.0.9-1和表7.0.9-2的规定。

表 7.0.9-1 110kV ～500kV 带电部分与杆塔构件的最小间隙

（包括拉线、脚钉等）的最小间隙（m ）

表 7.0.9-2 750kV 带电部分与杆塔构件的最小间隙

注：1 按雷电过电压和操作过电压情况校验间隙时的相应气象条件，可按本规范附录A的规定取值。

2 按运行电压情况校验间隙时风速采用基本风速修正至相应导线平均高

度处、的值及相应气温。

3 当应高海拔而需增加绝缘子数量时，雷电过电压最小间隙也应相应增大。

4 500kV空气间隙栏，左侧数据适合于海拔高度不超过500m地区；右

侧是用于超过500m但不超过1000m的地区。

7.0.10 在海拔高度 1000m 以下地区，带电作业时，带电部分对杆塔与接地部分的校验间隙应符合表 7.0.10 的规定。

表 7.0.10 带电部分对杆塔与接地部分的校验间隙

注：1 对操作人员需要停留工作的部位，还应考虑人体活动范围0.5m。

2 校验带电作业的间隙时，应采用下列计算条件：气温15℃，风速10m/s。

7.0.11 海拔高度不超过 1000m 的地区，在塔头结构布置时，相间操作过电压相间最小间隙和档距中考虑导线风偏工频电压和操作过电压相间最小间隙，宜符合表 7.0.11 的规定。

表 7.0.11 工频电压和操作过电压相间最小间隙（m）

110_220kV架空输电线路设计要点分析

TECHNOLOGY AND MARKET Ｖｏｌ．１９Ｎｏ．５，２０１２ 0引言 在国民经济飞速发展的大背景下，国家用于建设电力电网，尤其是高压输电线路的资金日益增多。输电线路的设计是输电线路建设工程的灵魂，它的好坏直接影响着整个电网的运行，如何对输电线路进行合理设计是保证电网可靠安全运行的一大关键问题。然而，由于我国幅员辽阔，各地环境气候、地质条件相差甚多，因此，所使用的输电线路也不尽相同，这种差异性使得目前的输电线路设计存在很多问题。本文结合多年的工作经验，对输电线路的设计，分析了其应注意的地方，以供相关从业人员参考。 1输电线路概述 电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电设备以及用电设备所构成。电厂发出的电能由输电线路输送到负荷中心，其主要任务就是输送电能，并联络各个发电厂与变电站，使之并列运行，从而实现电力系统联网。具体说来，高压输电线路是为了实现跨地区、跨流域，错开高峰，减少系统的备用容量以及增强整个系统的稳定性而存在的。 电力线路有低压、高压、超高压以及特高压线路之分。一般输送电能容量越大，线路采用的电压等级越高。目前，我国的输电线路的主要电压等级有１０ｋＶ、２０ｋＶ、３５ｋＶ、６０ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ、３３０ｋＶ、５００ｋＶ等。２０ｋＶ及以下电压等级习惯上称为配电线路，３５ｋＶ～２２０ｋＶ称为高压线路，３３０ｋＶ及以上电压等级称为特高压输电线路。而其中１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路是最常用的高压输电线路之一。按结构特点，输电线路可分为电缆线路和架空线路。电缆线路对电力电缆的要求高、费用昂贵，需较高的施工及检修技术，但因其受外界环境小，且对周边环境影响较小，因此，目前常用于城市稠密区及跨海输电等特殊场所。架空线路具有结构相对比较简单、施工方便、建造费用低、散热性能好、检修维护较容易以及技术要求不高等优点，从而得到广泛使用。鉴于这两点，将重点对１１０ｋＶ～２２０ｋＶ架空输电线路的设计要点提出一些看法与建议。 2110kV～220kV架空输电线路设计要点 架空输电线路是将多股裸导线用绝缘子和其他金具悬空架设在支持杆塔上。每个事物有利必有弊，架空输电线路的特点除了以上提到的几个优点，也包含以下几个缺陷：①由于其所处环境，因而容易受自然因素的影响与外力的破坏，发生事故的几率较大；②由于导线裸露在外，因此，对地面与建筑物以及其他设施都需要保持一定的安全距离，导致占地面积与空间大，影响土地的充分利用。针对架空输电线路的特点，其设计包括：选择所要使用的导线种类；设计输电线路的线路路径；杆塔设计；其他相关注意点。 2.1导线选择 导线是用于传导电流、输送电能的设施，是线路的关键部分之一。导线通常被架设于电杆上，需承受自身重量以及雨、风、日照、冰雪、以及温度的变化，因而需要导线有足够的机械强度和良好的电气性能。导线的种类多种多样，但钢芯铝绞线被应用得最多，钢芯铝绞线外部由多股铝线绞制而成，传输大部分电流，内部几股是钢线，机械强度较好。 在高压电网中，电压等级较高，输送容量大，为提高输送质量，减少电晕和对高频通讯的干扰，２２０ｋＶ及以上输电线路一般采用每两根或多跟导线组成的分裂导线。导线的截面选择由经济电流密度、容许电压的损耗量、发热条件以及电晕损耗来决定。对导线的一般要求有：①导线产品必须符合ＧＢ／Ｔ１１７９－２００８的规定；②导线绞合的紧密度应满足机械张力的放线要求，绞合紧密应均匀一致；③导线表面应平滑圆整，不得有腐蚀斑点与夹杂物等。 对于１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路，如若采用４００ｍ２导线，建议设计覆冰小于１０ｍｍ的地区采用ＬＧＪ－４００／３５钢芯铝绞线，覆冰小于１５ｍｍ地区建议采用ＬＧＪ－４００／５０钢芯铝绞线。 2.2线路路径设计 输电线路的路径设计是整个设计的基础，该阶段设计的恰当与否直接关系着整个设计的质量，包括该工程的可行性、经济性、技术性以及系统运行的可靠性。路径设计的目的就是在保证运行的可靠性与稳定性的前提下，应尽可能地降低整个工程的造价。线路路径的设计包括两个方面，图上选线和现场选线。 １）图上选线。该部分的工作主要是收集输电线路所在地区的地形图、航测图。根据经验，将起点、终点与其中的必经点标出，并根据收集的资料（包括交通、民航、水文、地质、通信、气象以及林业等）避开一些大的设施与影响区域，同时考虑当地的交通条件等相关因素，依据线路路径最短原则，得出几个方案，将这几个方案进行技术上与经济上的比较，选出一个相对合理 110～220kV架空输电线路设计要点分析 刘鹏飞 （广西广晟电力设计有限公司，广西南宁530031） 摘要：输电线路承担着输送和分配电能的任务，是电力系统的一个重要组成部分,其设计的恰当与否直接影响整个电网运行的安全性和可靠性。文章结合多年的工程设计经验，在考虑设计方便可行、降低造价以及利于运行的角度，提出了110kV～220kV输电线路在导线选择、线路路径设计、杆塔设计等阶段的一些设计要点。 关键词：输电线路；线路路径；杆塔；施工技术 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１２．０５．０５０ 技术研发 92

架空输电线路设计课程设计-刘志宏

《架空输电线路设计》课程设计题目： 110KV架空输电线路设计 姓名：刘志宏 专业：农业电气化与自动化 班级： 农业电气化与自动化2012级本科班学号：2012556114 所在学院：电气工程学院 指导教师：朱瑞金 完成日期：2015.7.8

前言 架空输电线路设计的主要内容包括架空输电线路基本知识、设计用气象条件、架空线的机械物理特性和比载、均布荷载下架空线的计算、气象条件变化时架空线的计算、均布荷载下架空线计算的进一步研究、非均布荷载下架空线的计算、连续档架空线的应力和弧垂、架空线的断线张力和不平衡张力、架空线的振动和防振、路径选择和杆塔定位、计算机在线路设计中的应用。在本学期中，重点学习了架空线的在各种气象条件下及状态下的比载、应力及弧垂计算，要求了解架空线的振动危害及防震措施。要求力求通过学习架空输电线路设计，基本掌握架空输电线路的基本理论知识，培养技能素养。 而此次架空输电线路的课程设计，是在学习完成架空输电线路的专业课程后，进一步培养我们综合运用所学理论知识与技能，解决实际问题的重要能力。此次课程设计时110KV架空输电线路的设计，包含了气象条件的选取、比载、临界档距、应力及弧垂的计算，把整本书的重点及难点全部包含。通过此次课程设计，使我们将次数的重难点知识进行了系统整理，并学会将理论联系实际，系统综合的运用所学知识，培养我们分析实际问题的能力和独立工作的能力。 此次课程设计的时间短、任务重，因此在进行应力及弧垂计算时，采取的是选取特殊气象进行计算，并绘制其曲线，在大家的一致努力下克服了计算难关，因采用的是笔算及试值法，其计算结果可能稍有偏差。 总体说来，此次课程设计为我们对于架空输电线路的实际设计有了进一步的深入了解，为以后从事电力行业培养了一个良好的设计、思考习惯。

GB 50545-2010 110KV~750KV架空输电线路设计规范 强制性条文

GB 50545-2010 110KV~750KV架空输电线路设计规范强制性条文 1.第5.0.4条： 5.0.4 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处且离地2m高且频率为0.5MHz时的无线电干扰限值应符合表5.0.4的规定。 表5.0.4 无线电干扰限值 标称电压（kV) 110 220～330 500 750 限值dB(μv/m) 46 53 55 58 2.第5.0.5条： 5.0.5 海拔不超过1000m时，距输电线路边相导线投影外20m处，湿导线条件下的可听噪声值应符合表5.0.5的规定。 表5.0.5 可听噪声限值 标称电压（kV) 110～750 限值dB(A) 55 3. 第5.0.7条： 5.0.7 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于2.5，悬挂点的设计安全系数不应小于2.25。地线的设计安全系数不应小于导线的设计安全系数。 4. 第6.0.3条： 6.0.3 金具强度的安全系数应符合下列规定： 1 最大使用荷载情况不应小于2.5。 2 断线、断联、验算情况不应小于1.5。 5. 第7.0.2条： 7.0.2 在海拔高度1000m以下地区，操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串的绝缘子最少片数，应符合表7.0.2的规定。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表7.0.2的基础上增加，对110～330kV输电线路应增加1片，对500kV输电线路应增加2片，对750kV输电线路不需增加片数。 表7.0.2 操作过电压及雷电过电压要求悬垂绝缘子串的最少绝缘子片数 标称电压(kV) 110 220 330 500 750 单片绝缘子的高度(mm) 146 146 146 155 170

架空输电线路设计要点

架空输电线路设计要点 一、线路路径的选择与杆塔的定位 1 路径选择应采用卫片、航片、全数字摄影测量系统等新技术，必要时可采用地质遥感技术，综合考虑线路长度、地形地貌、城镇规划、环境保护、交通条件、运行和施工等因素，进行多方案技术比较，使路径走向安全可靠，经济合理。 2 路径选择应尽量避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等，符合城镇规划，并尽量减少对地方经济发展的影响。 3 路径选择应尽量避开不良地质地带和采动影响区，当无法避让时，应采取必要的措施；路径选择应尽量避开重冰区及影响安全运行的其他地区；应尽量避开原始森林、自然保护区、风景名胜区。 4 路径选择应考虑对邻近设施如电台、机场、弱电线路等的相互影响。 5 路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路，改善交通条件，方便施工和运行。 6 应根据大型发电厂和枢纽变电所的总体布置统一规划进出线，两回或多回路相邻线路通过经济发达地区或人口密集地段时，应统一规划。规划中的两回或多回同行线路，在路径狭窄地段宜采用同杆塔架设。 7 耐张段长度，单导线线路不宜大于5km；两分裂导线线路不宜大于10km；三分裂导线及以上线路不宜大于20km。如运行、施工条件许可，耐张段长度可适当延长。在耐张段长度超出上述规定时应考虑防串倒措施。在高差或档距相差非常悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐张段长度应适当缩短。 8选择路径和定位时，应注意限制使用档距和相应的高差，避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距，当无法避免时应采取必要的措施，提高安全度。 9与大跨越连接的输电线路，应结合大跨越的选点方案，通过综合技术经济比较确定。 二、导线与避雷线的选择 1 输电线路的导线截面，宜按照系统需要根据经济电流密度选择；也可按系统输送容量，结合不同导线的材料进行比选，通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。 2 输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无线电干扰和可听噪声等要求。海拔不超过1000m地区，采用现行国标中钢芯铝绞线外径不小于表1所列数值，可不必验算电晕。 3 大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，其允许最大输送电流与陆上线路相配合，并通过综合技术经济比较确定。 4 距输电线路边相导线投影外20m处，80%时间，80%置信度，频率0.5MHz 时的无线电干扰限值不应超过表2的规定。

220kV输电线路距离保护设计课程设计(论文)

辽宁工业大学 电力系统继电保护课程设计（论文）题目：220kV输电线路距离保护设计（3） 院（系）：电气工程学院 专业班级：电气1 学号： 学生姓名： 指导教师：（签字） 起止时间： 2013.12.30-2014.1.10

课程设计（论文）任务及评语

续表 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算

摘要 对于如今现代电网环境，对输电线路的电流电压保护构成简单，对没有特殊要求的中低压电网，都能满足保护要求。但是随着对电网质量的日益提高，灵敏度受系统运行方式的影响有时保护范围很小，再者，该保护的整定计算比较麻烦，这使得其在35KV及以上的复杂网络中很难适用，为此研究了性能更好的保护原理和方案距离保护。 本文主要设计对220kV输电线路距离保护，按照躲开下一条线路出口处短路的原则计算保护1距离保护第Ⅰ段，第Ⅱ段，第Ⅲ段的整定值和灵敏度。分析系统在最小运行方式下振荡时，保护1各段距离保护的动作情况。并且分析在具体故障点给定后，保护1的三段式距离保护的反应。最后绘制三段式距离保护的原理框图，分析其动作过程，并采用MATLAB建立简单电力系统三段式距离保护的模型，进行仿真分析。 关键词：三段式距离保护；MATLAB仿真；系统振荡；

目录 第1章绪论 (1) 1.1继电保护概述 (1) 1.2本文研究内容 (1) 第2章输电线路距离保护整定计算 (2) 2.1 距离Ι段整定计算 (2) 2.2距离Ⅱ段整定计算 (2) 2.3距离Ⅲ段整定计算 (3) 2.4系统振荡和短路过渡电阻影响分析 (4) 第3章距离保护原理图的绘制与动作过程分析 (5) 3.1距离保护原理图 (5) 3.2距离保护原理说明 (5) 第4章 MATLAB建模仿真分析 (7) 4.1距离保护的MATLAB仿真 (7) 4.2距离保护仿真波形及分析 (8) 第5章课程设计总结 (10) 参考文献 (11)

架空输电线路设计规范新旧规程对

. .. . 《110～750kV架空输电线路设计规》新旧规程对比 华东电力

. .. .

. .. . 《110～750kV架空输电线路设计规》新旧规程对比 注：现正在修订的规与老规程有主要有以下不同，由于还未报送，仅供参考。 1 总则 1.0.4 对重要线路和特殊区段线路应采取适当加强措施，提高线路安全水平。 条文说明： 根据2008年初我国南方地区发生的严重冰灾，为确保供电设施的安全可靠，对重要的输电线路：如重要的500kV和750kV输电线路重要性系数取1.1，使其安全等级在原标准上提高一级；对易覆冰地区的特别重要输电线路宜提高覆冰设防标准，必要时按照稀有覆冰条件进行机械强度验算。 对特殊区段：如大跨越线路、跨越主干铁路、高速公路等重要设施的跨越应采用独立耐段，杆塔结构重要性系数取1.1。 对于运行抢修特别困难的局部区段线路，采取适当加强措施，提高安全设防水平。 对覆冰地区的重要线路考虑安装线路覆冰在线监测装置，并采取防冰、减冰、融冰措施。 重要性线路是指：核心骨干网架、特别重要用户供电线路等线路。 3 路径 3.0.3 路径选择宜避开不良地质地带和采动影响区，当无法避让时，应采取必要的措施；宜避开重冰区、易舞动区及影响安全运行的其他地区；宜避开原始森林、自然保护区和风景名胜区。

. .. . 条文说明： 根据多年的线路运行经验的总结选择线路路径应尽量避开不良地质地带、矿场采空区等可能引起杆塔倾斜、沉陷的地段；当无法避让时，应开展塔位稳定性评估，并采取必要的措施。根据运行经验增加了路径选择尽量避开导线易舞动区等容。东北的、、一带，的、荆州、一带是全国围输电线路发生舞动较多地区，导线舞动对线路安全运行所造成的危害十分重大，诸如线路频繁跳闸与停电、导线的磨损、烧伤与断线，金具及有关部件的损坏等等，造成重大的经济损失与社会影响，因此对舞动多发区应尽量避让。 3.0.7 轻、中、重冰区的耐段长度分别不宜大于10km、5km、3km，且单分裂导线线路不宜大于5km。当耐段长度较长时应考虑防串倒措施。在高差或档距相差悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐段长度应适当缩短。 条文说明： 耐段长度由线路的设计、运行、施工条件和施工方法确定，并吸取2008年初雪灾运行经验，单导线线路不宜大于5km，轻、中、重冰区的耐段长度分别不宜大于10km、5km、3km，当耐段长度较长时应考虑防串倒措施，设计中应采取措施防止串倒，例如轻冰区每隔7～8基(中冰区每隔4～5基、重冰区每隔3～4基)安排一基纵向强度较大的加强型直线塔，防串倒的加强型直线塔其设计条件除按常规直线塔工况计算外，还应按所有导地线同侧有断线力(或不平衡力)计算。 3.0.8 选择路径和定位时，应注意限制使用档距和相应的高差，避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距，当无法避免时应采取必要的措施，提高安全度。

架空输电线路设计课程设计

目录 情况说明书 一、问题重述 (1) 二、模型假设与符号说明 (1) 三、问题分析 (2) 四、数据预处理与分析 (3) 五、判定控制条件 (5) 六、判定最大弧垂气象 (6) 七、计算各气象条件下应力和弧垂 (7) 八、计算安装曲线 (9) 九、应力弧垂曲线与安装曲线·················错误!未定义书签。 十、感言··························错误!未定义书签。十一、参考文献·······················错误!未定义书签。十二、附录·························错误!未定义书签。

一、问题重述 问题背景 《架空输电线路设计》这门课程是输电专业大三的第一门专业课，其内容繁复，需要通过输电线路课程设计这门课来巩固相关知识。 应力弧垂曲线表示了各种气象条件下架空线应力和有关弧垂随档距的变化，而安装曲线表示了各种可能施工温度下架空线在无冰、无风气象下的弧垂随档距变化情况，此两类曲线极大方便了工程上的使用。同时，其求解过程涉及到状态方程式求解、临界档距求解、控制气象判别及降温法等主干知识，能够起到较好复习、夯实基础知识，进一步熟悉两类曲线绘制的流程。 题设条件 设计任务书给出了设计条件，具体如下： 1) 气象条件：全国典型气象Ⅵ区； 2) 导线规格：LGJ-210/50(GB1179—1983)； 3) 电压等级：110KV。 需解决的问题 根据设计任务书，本文需解决如下问题： 问题1：计算临界档距，判定控制条件及其作用档距范围； 问题2：判定最大弧垂气象； 问题3：计算各种气象条件下的导线应力和弧垂，计算档距范围50——800，间隔50，必须计算有效临界档距处的值并绘制导线应力弧垂曲线； 问题4：计算导线安装曲线（考虑初伸长）。温度范围：最低气温至最高气温，间隔5o C，并绘制百米弧垂曲线。 二、模型假设与符号说明 模型假设 假设1：该设计档两悬挂点等高，即高差为零。 假设2：作用于导线的荷载沿斜档距均布。 假设3：架空线为柔性索链，即导线刚度为零。 符号说明

架空输电线路课程设计报告

架空输电线路课程设计 班级 姓名 学号 指导老师 年月日

目录 一、设计条件 (3) 二、设计要求 (3) 三、整理已知条件 (3) 四、比载计算 (5) 五、计算临界档距，判断控制条件 (6) 六、判定最大弧垂 (8) 七、计算各气象条件下的应力和弧垂 (9) 八、安装曲线计算 (11) 九、画应力弧垂曲线与安装曲线 (14) 十、感想 (14)

330Kv架空输电线路设计 一、设计条件 1.典型气象区V区 2.导线型号LGJ-400/50 3.电压等级330Kv 二、设计要求 列出各气象条件，计算出比载，判断临界档距，最大弧垂气象，画出应力弧垂曲线及安装曲线。 三、整理已知条件

表一 2.风速换算 由于此处的风速是高度为10米处的基准风速，而110~330Kv 输电线路应取离地面15米处的风速，所以应当进行风速高度换算。采用公式 式中 h v —线路设计高度h 处的风速，m/s ； v —标准高度10m 处的风速，m/s ； α —风速高度变化系数；z 为粗糙度指数；β为修正系数 在此设计中采用《架空输电线路设计》孟遂民版中表2—6规定，取粗糙度等级为B ； 则相应的z=0.16；β=1.0 则 最大风速时风速换算值为v=1.067×30=32.01m/s 覆冰有风，外过有风，安装气象时风速换算值为v=1.067×10=10.67m/s 内过电压时风速换算值为v=1.067×15=16.01m/s 3.导线参数 此处采用LGJ-400/50导线，其相应参数如下表二所示 导线的安全系数取2.5，控制微风震动的年均气象条件下的年均运行应力设计安全系数取4 则抗拉强度 许用应力 年均运行应力上限 0 v v h α=z h ? ? ? ??=10βα067.110151016 .0=?? ? ??=??? ??=z h βα7 ()MPa A T j p 62.25955 .451123400 95.095.0=?==σ[])(85.1035 .262 .2590MPa k p ===σσ[]) (90.644 62.2594MPa p cp ===σσ

架空输电线路设计试卷概要

2011 年春季学期《输电线路设计》课程考试试卷( A 卷) 注意：1、本试卷共 2 页； 2、考试时间:110分钟； 3、姓名、学号、网选班级、网选序号必须写在指定地方。 一、填空题 (每空1分，共30分) 1、 输电线路的主要任务是 ，并联络各发电厂、变电站使 之并列运行。 2、 镀锌钢绞线 1×19-12.0-1370-A YB/T5004-2001中，1×19表示 ， 12.0表示 ，1370表示 。 3、 某线路悬垂串的绝缘子个数为 13片，该线路的电压等级是 kV 。 4、 线路设计的三个主要气象参数是 、 、 。 5、 输电线路设计规范规定，导线的设计安全系数不应小于 ；年平 均气象条件下的应力安全系数不应小于 。 6、 导线换位的实现方式主要有 、 、 三种。 7、 架空线呈“悬链线”形状的两个假设条件是 、 。 8、 档距很小趋于零时， 将成为控制气象条件；档距很大趋于无限 大时， 将成为控制气象条件。 9、 判定架空线产生最大弧垂的气象条件，常用方法有 和 。 10、状态方程式建立的原则是 。 11、已知某档档距为 498 m ，高差为40 m ，相同条件下等高悬点架空

线的悬挂曲线长度L h=0=500 m，则该档架空线悬挂曲线长度为______________ m。 12、孤立档的最大弧垂位于相当梁上剪力的地方，最低点位于相当 梁上剪力的地方。 13、排定直线杆塔位置时需使用____________________模板，校验直 线杆塔上拔时需使用_____________________模板。 14、在杆塔定位校验中，摇摆角临界曲线的临界条件是 _____________；悬点应力临界曲线的临界条件是_________________；悬垂角临界曲线的临界条件是________________。 15、发生最大弧垂的可能气象条件是_______ _________或_____ _________。 二、判断题(每题2分,共10分) 1、架空线上任意两点的垂向应力差等于比载与相应高差的乘积。 （） 2、架空线的平均应力等于平均高度处的应力。（） 3、如果临界档距，则两者中较小者对应的气象条件不起 控制作用。 ( ) 4、导线只有在最低气温时产生最大张力。（） 5、在连续倾斜档紧线施工时，各档的水平应力不等，山上档比山下 档大。（） 三、简答题 (共24分)

架空输电线路设计

课程设计(论文) 题目名称制作导线的应力弧垂曲线和安装曲线 课程名称架空输电线路设计(LGJ-185/45,VIII区) 学生姓名刘光辉 学号1041201185 系、专业电气工程系电气工程及其自动化 指导教师尹伟华 2013年1月6日

邵阳学院课程设计（论文）任务书 年级专业10输电线路学生姓名宁文豪学号1041201185 题目名称制作某线路导线的应力弧垂曲线和安装曲线。设计时 间 18、19周 课程名称架空输电线路设计课程编号设计地 点 一、课程设计（论文）目的 结合所学的线路设计知识，要求学生掌握线路设计中各项参数的查表发放，并结合工程实际，掌握具体线路的导线应力弧垂曲线和安装曲线做法，从中对线路设计中所涉及到的导线的比载计算，架空线弧垂、线长和应力的计算，架空线的状态方程式，临界档距，最大弧垂的判定，导线应力弧垂曲线和安装曲线做法有深刻的了解。最终加强学生的线路设计认识及动手能力 二、已知技术参数和条件 气象条件：全国线路设计气象条件汇集ⅤIII区 电压等级110kV 导线型号LGJ-185/45 三、任务和要求 a)学生应该完成课程设计说明书的内容，同时还包括导线应力弧垂曲线和安装曲线的绘 制图 b)为简明起见，各计算结果应尽量采用表格形式表示 c)每一计算过程应列出所用公式，并带入一组实际数据示范 d)各系数的取值应说明出处和理由 注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效； 2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。

四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 1、孟遂民，李光辉编著，架空输电线路设计，中国三峡出版社，2000.10 2、邵天晓，架空送电线路的电线力学计算，水利电力出版社，1987 3、周振山，高压架空送电线路机械计算，水利电力出版社，1987 4、东北电力设计院，电力工程高压送电线路设计手册，水利电力出版社，1991 五、进度安排 16周（1）查找相关资料，整理和收集数据（2）根据气象区确定气象参数计算相关比载（3）确定临界档距（4）档距的控制气象条件 17周（5）根据已知条件，利用状态方程式计算不同档距，各种气象条件下架空线的应力和弧垂值（6）按一定的比例绘制出应力弧垂曲线（7）绘制安装曲线图（8）按照有关规定，制作论文，打印成稿。 六、教研室审批意见 教研室主任（签字）：年月日 七、主管教学主任意见 主管主任（签字）：年月日 八、备注 指导教师（签字）：学生（签字）：

110kV架空输电线路设计

110kV架空输电线路设计 摘要：近年来，随着电网建设的发展，线路不断增多，走廊越来越紧张，特别是由于规划部门对土地审批越来越严格，线路通道在很多地区已经成为影响电网建设的主要因素，因此有必要对提高单位线路走廊的输电能力进行研究。笔者从同塔多回路的安全可靠性、设计原则方面进行阐述。 关键词：110kV；架空；输电线路；设计 Abstract: In recent years, with the development of the power grid construction, the line is on the increase, corridor more and more nervous, especially because planning department to land more and more strict examination and approval, the line channel in many areas has become the main factors of influence power grid construction, it is necessary to improve the ability of transmission lines corridor unit. The author discusses design principles aspects more towers from the safety and reliability of the loop. Key Words: 110 kV; overhead; transmission lines; design 随着城市经济的快速发展，电力高压线路走廊越来越珍贵，对输电线路走廊的用地目趋紧张，因很多农村地区转变成了商业区和工业区，有些城市空闵地段也建成了住宅区，这样就导致了架空输电线路走廊的资源很大程度上减少了。为了使电网企业的建设速度跟得上城市发展的脚步，我们必须采取必要措旖，如尽量提高输电线路单位走廊的输电容量及土地使用率，设计建设一套同塔多回架设的杆塔系列等。设计同塔多回路是提高单位线路走廊的输送能力的一种十分有效的手段。在线路通道紧张时，不同电压等级或者不同送电方向局部必须采用同一通道，这种情况下就要利用同塔多回路来输电。在目前现代化建设中，高压输电线路的建设和地方土地使用规划的矛盾已经非常突出，特别是在人口稠密的城区范围和经济发达地区，线路走廊常常制约着电网的建设和规划。深入研究如何提高单位线路走廊的输电能力，既可以节约社会资源，又能充分使用线路走廊通道，还可以减少对输电线路走廊的投资。 1同塔多回架空输电线路的发展现状 我国城市化进程的速度加快，输电线线路在城市的穿梭，跨越民房、占用土地等情况与居民工作生活、使城市规划建设与输电线路的走向与占地资源的矛盾显露。因此我国也大力发展输电线路工程，采用国外的一些做法，采用同塔双回线路的设计方案。它的出现促使我国许多地区的输电线路工程设计改革，纷纷采用同塔双回线路的设计方案，甚至在有些地区某些新建线路要在已有线路上进行改造。由于城市用电量的增加，输电线路必须满足大输送量的需求，在现实设计中我们开始考虑设计建设多条同塔四回输电线路。城市的快速发展促使我国的电网建设正在向着同塔多回输电技术发展和进步。

架空输电线路设计考试重点

第一章架空输电线路基本知识 1、输电线路的任务是输送电能，并联络各发电厂、变电站使之并列运行，实现电力系统联网。 2、输电线路的分类：输电线路按电压等级分为高压、超高压、特高压线路；按架设方式分为架空线路和电缆线路；按输送电流的性质分为交流线路和直流线路；按杆塔上的回路数目分为单回路、双回路和多回路线路；按相导线之间的距离分为常规型和紧凑型线路。 3、架空输电线路的组成：架空输电线路主要有导线、地线、绝缘子（串）、线路金具、杆塔和拉线、基础以及接地装置等部分组成。 4、架空线结构及规格：输电线路用架空线基本都由多股圆线同心绞合而成；在现行国家标准中，导线用型号、规格号、绞合结构及本标准号表示。型号第一个字母均用J，表示同心绞合；例如JG1A-40-19表示19根A级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的镀锌钢绞线，相当于40mm2硬铝线的导电性；JL/G1B-500-45/7表示由45根硬铝线和7根B级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的钢芯铝绞线，硬铝线的截面积为500mm2. 5、导线的接截面选择：导线的截面选择应从其电气性能和经济性能两个方面考虑，保证安全经济地输送电能。一般先按经济电流密度初选导线截面，再按允许电压损失、发热、电晕等条件校验。大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，并应通过技术经济比较确定。 6、地线架设及选择：输电线路是否架设地线，应根据线路电压等级、负荷性质和系统运行方式，并结合当地已有线路的运行经验、地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等来决定。110kv输电线路宜全线架设地线，在平均雷暴日不超过15日或运行经验证明雷电活动轻微的地区可不架设地线。无地线的输电线路宜在变电站或发电厂的进线段架设1～2km的地线。在平均雷暴日超过15日的地区的哦220～330kv输电线路应沿全线架设地线，山区宜采用双地线。500kv输电线路应沿全线架设双地线。 7、导线的排列方式：单回路的导线常呈三角形、上字形和水平排列，双回路有伞形、倒伞形、六角形和双三角形排列，在特殊地段还有垂直排列、斜三角形排列等。 8、导线的换位方法：直线杆塔换位、耐张杆塔换位和悬空换位。 9、绝缘子片数公式：n≥a·Un/h 绝缘子联数确定公式：N≥G/[Tj] 第二章设计用气象条件 1、主要气象参数对线路的影响：风作用于架空线上形成风压，产生水平方向上的荷载。风荷载使架空线的应力增大，杆塔产生附加弯矩，会引起断线、倒杆事故。微风会引起架空线的振动，使其疲劳破坏断线。大风引起架空线不同步摆动，特殊条件下会引起舞动，造成相间闪络，甚至产生鞭击。风还使悬垂绝缘子串产生偏摆，可造成带电部分与杆塔构件间电气间距减小而发生闪络；覆冰增加了架空线的垂直荷载，使架空线的张力增大，同时也增大了架空线的迎风面积，使其所受水平风载荷增加，加大了断线倒塔的可能。覆冰的垂直荷载使架空线的弧垂增大，造成对地或跨越物的电气距离减小而产生事故。覆冰后，下层架空线脱冰时，弹性能的突然释放使架空线向上跳跃，这种脱冰跳跃可引起与上层架空线之间的闪络。覆冰还使架空线舞动的可能性增大；气温的变化引起架空线的热胀冷缩。气温降低，架空线线长缩短，张力增大，有可能导致断线。气温升高，线长增加，弧垂变大，有可能保证不了对地或其他跨越物的电气距离。在最高气温下，电流引起的导线温升可能超过允许值，导线因温度升高强度降低而断线。 2、重现期：气象条件重现期是指该气象条件“多少年一遇”。 3、最大设计风速：最大设计风速，应按最大风速统计值选取，山区输电线路的最大设计风速如无可靠资料应比附近平原地区的统计值提高10%；大跨越的最大设计风速如无可靠资料，宜将附近平地相同电压等级输电线路重现期下的风速设计值，换算成历年大风季节平均最低水位以上10m处的风速并增加10%，然后再考虑水面影响增加10%后选用。由收集来的非设计高度的4次定时2min平均年最大风速得到最大设计风速，一般应经过风速的次时换算，风速的高度换算和风速的重现期计算三个步骤

输电线路杆塔课程设计

三峡大学电气与新能源学院课程设计说明书 学期: 专业:输电线路工程 课程名称：输电杆塔及基础设计 班级学号： 姓名： 指导老师：

《输电杆塔设计》课程设计任务书 一、设计题目: 110ＫV门型直线电杆设计(自立式带叉梁） 二、设计参数: 电压等级：110kV 避雷线型号:GJ一35 电杆锥度:１/7５ 电杆根部埋深:3m 顶径:270mm 气象条件:Ⅳ级 绝缘子：７片×一4.5 地质条件：粘土，γs=16 kＮ/ｍ3，α=20°，β=30°, 三、设计成果要求: １.设计说明书一份(1.5万字,含设计说明书插图） ２．图纸若干 (1)电杆尺寸布置图 (2)电气间隙效验图 （２)正常运行情况下的抵抗弯矩图 （3）事故时的弯矩图

目录 一、整理设计用相关数据………………………………．…………………….．1 1 任务书参数………………………………………………………．………１ ２气象条件列表..........．........................................................． (1) 3导线LＧJ-1５０/３5相关参数表．.……………………………………．.……１ 4 导线比载计算................................................................． (1) 5 地线相关参数…………………………………………………………….３ 6 地线比载计算……………………………………………………………．３ 7 绝缘子串和金选择……………………………………………………….３ 8 地质条件………………………………………………………………….４ 9 杆塔结构及材料………………………………………………………….４ 二、电杆外形尺寸的确定 (4) 1 杆的呼称高度……………………………………………………………．4 ２导线水平距离……………………………………………………………．5 3间隙圆校验……………………………………………………………….５ 4地线支架高度确定 (6) 5 杆塔总高度………………………………………………………………．7 三、杆塔荷载计算 (7) 1标准荷载…………………………………………………………………．7 ２设计荷载…………………………………………………………………．9 四、电杆杆柱的强度验算及配筋计算.......................................．. (11) 1配筋计算................．.. (11) 2 主杆弯矩计算………….．…………………………………………..……1１ 3 事故情况下的弯矩计算 (12) 4 裂缝计算...................................................．．.. (13) 5单吊点起吊受力计算 (13) 五、基础设计………….……………….………………………………..……．.14 1 土壤特性...………………………………………………………………．14 2 抗压承载力计算 (15) 3 底盘强度计算……………………………………………………………1５ 八、参考文献…………………………………………………………………．.16 九、附图 附图1尺寸布置图.．....．．．..． (1) ７ 附图2间隙圆校验图 (18) 附图３正常运行最大风情况下的抵抗弯矩图.......................................1９附图４事故时弯矩图.............................................................．....． (20)

110kV输电线路设计要点分析

110kV输电线路设计要点分析 发表时间：2017-07-04T11:26:42.363Z 来源：《电力设备》2017年第7期作者：潘崇杰 [导读] 摘要:输电线路是电力系统的重要组成部分，担任着输送和分配电能的任务。因此对于输电线路的设计应进行全面充分的研究，其设计必须做到安全可靠、经济适用。 (中山市电力工程有限公司广东中山 528400) 摘要:输电线路是电力系统的重要组成部分，担任着输送和分配电能的任务。因此对于输电线路的设计应进行全面充分的研究，其设计必须做到安全可靠、经济适用。本文阐述了110kV输电线路设计的重要性，并对110kV电压等级中输电线路的基础设施设计以及整体线路设计的要点进行分析与探讨，以期能够为110kV输电线路设计工作提供参考。 关键词:110kV；输电线路；优化；设计要点 引言 随着电力工业蓬勃兴起，电网规模日益扩大，电网设备数量不断增加，输电线路设计成为一项常规性的工作。我国现阶段的输电线路设计过程中其结构主要可以分为电缆结构以及架空结构这两种结构，其中后者使用最多。通过架空线路，可实施远距离输电，有效节约资金，同时，还可以进行系统间的联网。目前110kV输电线路架设具有一定的复杂性，其中任何构件发生故障都有可能对输电的安全性和稳定性构成威胁，而掌握科学合理的输电线路设计要点可以有效的避免此类问题的出现。基于此，本文就110kV输电线路设计要点进行分析。 1 110kV输电线路设计的重要性 输电线路指的是输送电能，并联络各发电厂、变电站使之并列运行，实现电力系统联网；联网后，既提高了系统安全性、可靠性和稳定性，又可实现经济调度，使各种能源得到充分利用。所以高压输电线路是电力工业的大动脉，是电力系统的重要组成部分，其中110kV 输电线路在这个大动脉中占有非常重要的份额，也是电力系统中最基础的输电线路电压等级。为了确保电力事业能够持续健康发展下去，则需要做好110kV输电线路的设计工作，提高输电效率，减少输电成本，更高效的适应电力市场发展需求，进一步增强电力市场的核心竞争力，为企业创造更多的价值和效益，促进电力事业的蓬勃发展。 2 110kV输电线路基础设施设计 2.1 塔杆结构型式及分类 杆塔是架空线路中的基本设备之一，可根据其使用材料的材质进行分类，可分为钢筋混凝土电杆、钢管杆以及铁塔三种；若按照受力的特点以及用途则可以将其分为直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔以及终端杆塔等。 (1)一般线路的直线段上则适合使用直线杆塔，当线路运行正常时会伴有垂直荷载以及水平荷载，能够对断线以及其他顺线路方向上的张力有所支持。 (2)耐张杆塔不但能够承受垂直方向的荷载以及水平方向的荷载，还能够对更大顺线路方向的张力有所支持，例如断线时的张力或者是施工时紧线的张力。 (3)线路的转角处则更适合使用转角杆塔，其受力特点跟耐张杆塔的受力特点相同，但水平荷载的值较大，因为转角杆塔的水平荷载中还包含了角度合力。 (4)线路首末段则适合使用终端塔，不管是耐张型的终端塔，还是转角型的终端塔，其受力特点跟耐张、转角杆塔都相同，正常运行时需要承受单侧的顺线路方向的张力。 2.2 正确选择架空导线的材料 110kV输电线路的电压等级较高，为了确保导线的输送容量以及对地安全距离，则要选择不同的架空线。常见的几种架空线的材质为铝、铝合金、钢和铜等，而这其中铜作为最理想的导线材料，其导电性能和机械强度均较好，但价格较贵，除特殊需要外，一般不适合用在输电线路中。而铝制材料的导电性能仅次于铜，且质量轻，价格低廉，但机械强度较低，抗腐性也较差，因而也不适合单独用作110kV 输电线路。铝合金的导电性能与铝相近，机械强度接近铜，价格却比铜低，并具有较好的抗腐性能，不足之处是铝合金受震动断股现象比较严重，使其使用受到限制。而钢的机械强度较强，价格低廉，但导电性能差，为了避免其被腐蚀，则需要对其进行镀锌处理，钢材料的架空线常作为避雷线使用。综合以上各种材质的优缺点，选择110kV输电线路的导线时，一般考虑选用钢芯铝绞线，以钢作为芯线，主要用来承受架空导线的机械荷载，以铝作为外层导线，由于交流电的集肤效应，外层电阻率较小的铝导线主要用来承载电流，输送电能的作用。 3 110kV输电线路设计要点 3.1 案例分析 某水电站需架设1回110kV上网输电线路至某城郊区1座110kV变电站，两点直线距离约40km，途径40%的丘陵和60%的山地地区，途中需翻越海拔约1350m的一座群山，穿越一大片林区，线路架成后能实现水电站的信息数据上传以及调度通讯自动化。根据以上条件，对110kV线路输电线路进行优化设计与分析。 3.2 110kV输电线路设计要点 3.2.1 做好杆塔定位设计 ①做好模板曲线的设计工作，所谓的模板曲线主要指在最大弧垂气象条件下，根据一定的比例对悬链线进行绘制，即处于最大弧垂时，导线在空中悬挂的形状相似。要先对各气象条件下的比载进行计算，并对临界档距进行计算，对气象条件进行判别和控制，通常建议使用临界温度法以及临界比载法，对最大垂直弧垂出现的气象条件进行判别:是覆冰无风状态，还是最高温时无风状态，而后求得定位模板曲线，并剪切制作。②选定塔位，对档距以及杆型进行配置。选择塔位时要遵循档距配置的基本原则，最大限度地利用杆塔的高度和强度，尽量不要使相邻杆塔之间的档距相差太悬殊，防止杆塔承受过大的纵向不平衡张力，尽量避免出现孤立挡。设计选用杆塔时要尽可能的选择经济性较强的杆塔，尽可能的减少占有农田以及耕地，减少施工土石方量。 3.2.2 注意覆冰线路的设计 设计杆塔时，杆塔结构的荷载要设计得足够大。设计人员要对线路覆冰所形成的外加荷载予以充分考虑，并根据经常发生的严重覆冰

架空输电线路设计要点

精心整理 架空输电线路设计要点 一、线路路径的选择与杆塔的定位 1路径选择应采用卫片、航片、全数字摄影测量系统等新技术，必要时可采用地质遥感技术，综合考虑线路长度、地形地貌、城镇规划、环境保护、交通条件、运行和施工等因素，进行多方案技术比较，使路径走向安全可靠，经济合理。 2路径选择应尽量避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等，符合城镇规划，并尽量减少对地方经济发展的影响。 3路径选择应尽量避开不良地质地带和采动影响区，当无法避让时，应采取必要的措施；路径 选择应尽量避开重冰区及影响安全运行的其他地区；应尽量避开原始森林、自然保护区、风景名胜区。 I 4路径选择应考虑对邻近设施如电台、机场、弱电线路等的相互影响。_ - 5路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路，改善交通条件，方便施工和运行。 6应根据大型发电厂和枢纽变电所的总体布置统一规划进出线，，两回或多回路相邻线路通过经济发达地区或人口密集地段时，应统一规划。规划中的两回或多回同行亍线路，在路径狭窄地段宜米用同杆塔架设。 7耐张段长度，单导线线路不宜大于5km;两分裂导线线路不宜大于10km;三分裂导线及以上线路不宜大于20km。如运行、施工条件许可，耐张段长度可适当延长。在耐张段长度超出上述规定时应考虑防串倒措施。在高差或档距相差非常悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐张段长度应适当缩短。J 8选择路径和定位时，应注意限制使用档距和相应的高差，避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距，当无法避免时应采取必要的措施，提高安全度。 9与大跨越连接的输电线路，应结合大跨越的选点方案，通过综合技术经济比较确定。 二、导线与避雷线的选择’ 1输电线路的导线截面，宜按照系统需要根据经济电流密度选择；也可按系统输送容量，结合 不同导线的材料进行比选，通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。 2输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无线电干扰和可听噪声等要求。海拔不超过 1000m地区，采用现行国标中钢芯铝绞线外径不小于表1所列数值，可不必验算电晕。 3大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，其允许最大输送电流与陆上线路相配合，并通过综合技术经济比较确定。 4距输电线路边相导线投影外20m处，80%时间，80%置信度，频率0.5MHz时的无线电干扰限值不应超过表2的规定。 5距输电线路边相导线投影外20m处，湿导线条件下的可听噪声值不应超过表3的规定。 6验算导线允许载流量时，导线的允许温度：钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线一般采用+70r，必要时可采用+80 r ；大跨越可采用+90 r ；钢芯铝包钢绞线（包括铝包钢绞线）可采用+80r（大跨越可采用+100r），或经试验决定；镀锌钢绞线可采用+125r。环境气温宜采用最热月平均最高温度；风速采用0.5m/s（大跨越采用0.6m/s）;太阳辐射功率密度采用0.1W/cm2。 8地线应满足电气和机械使用条件要求，可选用镀锌钢绞线或复合型绞线，若有通信要求，应选用光纤复合架空地线（0PGW）。验算短路热稳定时，地线的允许温度：钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线可采用+200C ；钢芯铝包钢绞线（包括铝包钢绞线）可采用+300 r ；镀锌钢绞线可采用+400 r ；光纤复合架