淺談500KV輸電線路的特點

徐一宸

（成都七中高新校區(qū) 610041）

淺談500KV輸電線路的特點

徐一宸

（成都七中高新校區(qū) 610041）

本文初步介紹了500KV輸電線路及其結(jié)構(gòu)上的特點，以及張力放線的優(yōu)點。

輸電線路；特點

隨著人民生活水平的不斷提高和國民經(jīng)濟的迅速增長，社會對電能的需要越來越大，與之相適應(yīng)的發(fā)電廠的總裝機容量和單機容量也不斷擴大，在我國單機容量200MW，300MW，600MW甚至950MW機組已成為火力發(fā)電的主力機組，總裝機容量500MW的水力發(fā)電廠也陸續(xù)建成。二灘水電站裝機容量達3300MW，三峽水電站裝機容量為22500MW。

但大容量的電站，往往是建設(shè)在接近煤源的地方，水電站則選在水力資源豐富，易于建壩，地質(zhì)條件好的地段。這樣電源點和負荷中心是有相當大的地域距離，必須通過輸電線路輸送電力。以往是采用110KV、220KV，甚至330KV電壓的輸電線路輸送電力，但大容量的電力如仍采用上述電壓輸送，則輸送過程的電能損耗（線損）是相當大的，另一方面其電壓損失也很大，于是人們采用了更高一級電壓送電，即用 500KV電壓甚至更高的 1000KV特高壓送電或采用直流± 800KV特高壓輸電，以求降低輸電過程中的電能和電壓損失，但目前就國內(nèi)而言主要靠500KV網(wǎng)絡(luò)。

我國在八十年代初期，開始建設(shè)500KV輸電線路，四川于1998年建成500KV二自Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ回，自渝Ⅰ、Ⅱ回，自蓉同塔雙回輸電線路，目前500KV已成為四川省電力網(wǎng)絡(luò)“主網(wǎng)構(gòu)架”。

一、500KV線路的基本特點：

500KV輸電線路和110KV或220KV輸電線路雖然都是輸送電力，這是它的共性，但比之220KV輸電線路也有其特殊之處，以下僅就500KV輸電線路的特點做一介紹：

（一）輸電容量大

500KV輸電線路的輸電容量在500MW-1000MW之間，美國500KV輸電線路經(jīng)濟輸送功率為950MW。日本由于國土面積小，500KV輸電線路其最大輸送功率達5000MW。

由于輸送功率大，每相采用單根300mm2或400mm2鋼芯鋁絞線，已無法滿足載流量的要求，必須采用由三根或四根導線組成三分裂或四分裂導線，作為每相載體。

采用多分裂導線，其分裂導線根數(shù)越多，線路輸送功率越大，這對長距離輸電線路提高其系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有利的。

（二）要求供電可靠性高

輸送功率大，便要求供電可靠性高，否則由于線路本身的故障或其它外來原因而中斷送電，勢必會嚴重影響大范圍的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民的正常生活。

為提高輸電線路運行的可靠性，應(yīng)采用一些必要的措施，包括：

1、在變電站設(shè)計上采用可靠的主結(jié)線和電氣設(shè)備；采用先進可靠的繼電保護裝置等。

2、在線路桿塔和基礎(chǔ)設(shè)計時，其強度應(yīng)能承受外來的氣象條件所出現(xiàn)的各種機械負荷。如覆冰、高速風力、氣溫變化等。以及由于出現(xiàn)一相或兩相斷線所出現(xiàn)的機械應(yīng)力的變化。

3、線路應(yīng)有足夠的絕緣水平，使線路能夠承受操作過電壓、雷電過電壓，以及絕緣子污穢引起的電氣絕緣強度的降低，因此要合理確定絕緣子的型式和片數(shù)，以及引流線和桿塔構(gòu)件的最小間隙。

2.4 兩組患者出院后的隨訪情況比較 隨訪過程中，有8例患者由于不同原因失訪，其中托伐普坦組失訪3例、標準治療組失訪5例。結(jié)果(表4)顯示：托伐普坦組患者的平均住院時間短于標準治療組(P<0.01)，心衰再入院率均低于標準治療組(P<0.05)；兩組患者的非致死性心梗發(fā)生率、心血管死亡率及全因死亡率差異均無統(tǒng)計學意義。以心衰再入院率及全因死亡率作為終點事件，繪制Kaplan-Meier生存曲線，結(jié)果(圖2)顯示：托伐普坦組患者生存率高于標準治療組(P=0.006)。

4、施工中，一定要保證質(zhì)量，導線本身應(yīng)保證有足夠的強度，特別要注意導線本身的各個聯(lián)結(jié)部位，保證液壓或爆壓聯(lián)接時的施工質(zhì)量，以及所使用的聯(lián)結(jié)金具的質(zhì)量和安裝方法。

（三）輸電線路長

500KV輸電線路，往往是將建設(shè)在邊遠山區(qū)的水力（火力）發(fā)電廠的強大電力輸送到負荷中心，采用高電壓送電也正是滿足長距離送電的要求，因此 500KV的送電線路其長度一般是在二百公里以上。如姚雙500KV輸電線路全長342.3公里。二灘至自貢的500KV輸電線路每回長度465公里。

輸電線路長，導線經(jīng)過地區(qū)多，整條線路遇到的氣象條件和地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，增加了線路設(shè)計的難度和線路本體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。

（四）線路工作電壓高

500KV輸電線路已屬超高壓級線路，由于工作電壓高，也便要求線路的相間距離，對地距離，絕緣子長度，引流線的空氣間隙，對地跨越物的距離比 220KV的線路要大得多，如我國平武500KV輸電線路其直線塔導線水平排列時，導線間距離為13.4米，耐張塔采用三角形排列水平線間距離為15-17.5米，上下導線的水平距離為7.5米，由于相間距離大，整條線路的出線走廊也寬了，一般500KV輸電線路出線走廊要達60米寬。

500KV線路由于工作電壓高，容易出現(xiàn)電暈。電暈要損耗電能，增加輸電過程的電能消耗，電暈過程同時也產(chǎn)生電磁波，它對外界的無線電電磁波產(chǎn)生干擾，也即無線電干擾。這種電暈無線電干擾以1MHZ頻率最為顯著，電暈還會產(chǎn)生放電噪音，也會產(chǎn)生電暈化學腐蝕和增加大氣間的臭氧含量。

二、500KV輸電線路在線路結(jié)構(gòu)上的特點

500KV輸電線路，由于上述特點，因之與220KV輸電線路比較也有其結(jié)構(gòu)上的不同之處。

（一）由于采用分裂導線，一般采用三根或四根導線組合成一相導線，導線本身機械負荷大，其懸垂絕緣子串選用單串或雙串XP-16絕緣子串，根據(jù)導線的總拉力，分別選用雙串XP-21型或雙串XP-30型絕緣子組裝。大檔距離耐張絕緣子是以四串XP-16型絕緣子組裝。

各相分裂導線由各條子導線組成，子導線之間由間隙棒予以固定，以限制子導線之間相互運動和正常運行情況下保持分裂導線的幾何形狀。各子導線之間的距離一般保持400-500mm，我國大多數(shù)500KV輸電線路采用550mm。各間隙棒之間的距離（稱為次檔距）一般采用30-60米的距離。

（二）桿塔形式

國內(nèi)外，500KV輸電線路全部使用鐵塔，目前國內(nèi)用得較多自立式鐵塔，根據(jù)導線排列不同采用貓頭鷹，酒杯型，干字型等。國內(nèi)有少數(shù)500KV線路上使用過拉線塔。這些鐵塔在型式上與220KV線路差別不大，但具有塔頭大，呼稱高，相間距離大，負荷力大等特點。

（三）鐵塔基礎(chǔ)

500KV輸電線路，其鐵塔基礎(chǔ)大都采用鋼筋混凝土自立式基礎(chǔ)，個別地質(zhì)條件差的地方也采用灌注樁基礎(chǔ)。如自貢電業(yè)局承建巴基斯坦的Lahore-Gudu 500KV輸電線路，地處流沙地段，地下水多地質(zhì)條件惡劣，采用灌注樁基礎(chǔ)。

近年來國內(nèi)建設(shè)的500KV輸電線路采用斜柱式基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)軸線傾斜和鐵塔主材斜度一致使鐵塔主材上的作用力直接作用到基礎(chǔ)底部，使用這種斜柱式基礎(chǔ)，可以減少基礎(chǔ)混凝土耗用量，降低工程造價。

（四）絕緣子串

500KV輸電線路整條線路的絕緣水平，要能滿足在正常工作電壓下不會產(chǎn)生閃爍、短路的情況。一般對直線串采用28片或29片XP-16絕緣子，在耐張段處采用30-32片XP-16型絕緣子。

三、張力放線工藝

500KV輸電線路在展放導線時，不允許導線著地以免擦傷導線而易在運行時產(chǎn)生電暈，由于采用多股分裂導線，展放導線和緊線工作量大，針對此問題國內(nèi)外對500KV輸電線路，采用張力展放導線，以及與張力放線相配合的工藝方法緊線、排線，附件安裝等項作業(yè)的整套架線施工方法叫做張力架線。

張力架線具有以下優(yōu)點

（一）導線在架線施工全過程處于架空狀態(tài)，避免導線與地面摩擦致傷，以減輕運行中電暈產(chǎn)生。

（二）以同一根牽引繩可同時牽放同一相的幾根子導線，同時收緊，實現(xiàn)施工作業(yè)高度機械化，架線速度快，工效高也易于保證各子導線的弧錘。

（三）對減少放線的青苗損失具有顯著的經(jīng)濟效果。

（四）這種施工工藝用于跨越江河、公路、鐵路、經(jīng)濟作物區(qū)，泥沼、河網(wǎng)地帶等，復(fù)雜地形條件，更能取得明顯的經(jīng)濟效益。

張力架線是一套完整的機械化作業(yè)過程，從導線展放和緊線作業(yè)，都實行機械化施工，這是500KV輸電線路施工過程中最主要的一個特點，也是不可缺少的一個工藝。

張力架線實施機械化放線，所需的機具主要有：主牽引機，主張力機，小牽引機，小張力機以及導線軸架車，鋼絲卷車，放線滑車，走板和牽引繩等機具，上述設(shè)備和其它附屬設(shè)備，固定設(shè)施（地錨等）組成了張力場和牽引場，對這兩個場之間線段實施架線作業(yè)，形成整個機械化作業(yè)系統(tǒng)。

結(jié)束語

500KV輸電線路，僅僅是500KV電力系統(tǒng)中一個組成部分，它的輸送能力，安全可靠程度尚需與相應(yīng)的發(fā)變電工程配合考慮和實施，也要在設(shè)計、施工、運行各環(huán)節(jié)全過程保證質(zhì)量才能保證其安全可靠地工作。

K928

B

1007-6344（2016）03-0129-02

?