架空送电线路设计上定位排杆的探讨

架空送电线路设计上定位排杆的探讨摘要介绍了电网建设过程中架空送电线路设计上定位排杆的原则和方法，如何从设计上合理选择杆塔、优化线路，从而控制送电线路经济投资。关键词线路定位机械计算电气条件代表档距状态方程中图分类号：F407.6文献标识码：A文章编号：1前言电力作为重要能源，以其环保、廉价和输送便捷等的特性，已经和正在为国家的经济建设发挥着重要的作用。架空送电线路是指由发电厂向电力用户中心输送电能的架空电力线路。定位排杆又是线路设计中的重中之重，杆塔的选择是否适当，对于送电线路建设速度和经济投资影响很大。因此，合理选择杆塔，正确定位和排杆，是线路设计和电力技术管理工作中首要的一环，探讨它就显得尤为重要。首先，先弄清与架空线路结构有关的几个基本术语1，说明如下：档距l水平档距lsh垂直档距lch代表档距lD。如下：式（1-1）弧垂（弧度）f导线的综合瞬时破坏应力P=式（1-2）中TP为导线的综合瞬时破坏拉断力，S为导线综合截面积。导线弹性系数E。2架空送电线路的定位在已经选好的线路路径上，进行定线、断面测绘，在纵断面上配置杆塔的位置，称为定位。定位的好坏关系到线路的造价和运营。2.1定位准备工作事先将线路主要的有关技术资料和要求及注意事项汇成“线路工程定位手册”，并准备好必要的工具，如弧垂模板及有关计算工具，空白的明细表。应包括以下内容。线路概要。送线路两端资料。导、地线型号及力学特性曲线图。绝缘子串型式。不同气象区分段要求。(6)线路交叉垂直距离的规定，（见表一）23。(7)导线对地及各种交叉物的距离及交叉跨越方式的要求，（表一、六）23。(8)各种杆塔使用原则，（见表二）1。(9)线路纵断面的比例，图幅及边线测量的有关要求。(10)定位使用的模板K值曲线，摇摆角等各种校验曲线及图表。(11)线路边导线与建物之间距离的有关规定。以及其它特殊要求等。(表一)送电线路与电力线路跨越时最小垂直水平距离(m)23(表二)杆塔使用原则12.2定位方法院内定位法现场定位法在测完一两个耐张段，应在室内进行仔细校核，验算，并反复进行定位方案比较。现场室内定位法在测完一定位段的断面图后，定位人员在断面图上试排塔位，进行方案比较及验算，最后定出一个技术经济比较合理的方案。2.3定位原则2.3.1杆（塔）位的选定原则减少占用耕地和好地。尽可能避开洼地。应具有较好的施工条件。2.3.2档距的配置最大限度地利用杆塔强度。相邻档距的大小应不十分悬殊。当不同的杆塔型式或不同的导线排列方式相邻时，要适当减小档距。当杆塔的摇摆角不足时，在不增加杆高的情况下调整塔位和档距。避免出现孤立档。2.3.3杆塔的选用确定线路杆塔的外形尺寸，须满足电气条件：导线型号，线间距离，导线对地、限距和带电检修条件等，以及线路通过地区的气象条件和地形条件。2.4定位结果的检查4确定杆塔位置、型式、高度后，应对线路设计进行以下验算：各种设计条件的检查；用档距中央导线与地线的距离校验；通过允许档距来校验；通过安全系数来校验；通过导线的线间距离来校验；通过计算上拔力来校验；直线杆塔摇摆角的校验；悬垂串垂直荷载的校验；对耐张绝缘子串强度的验算；悬垂角的校验；耐张绝缘子倒挂的验算；杆塔基础倾复校验；边线风偏后对地距离的检查等。3架空送电线路机械计算的程序5先对其机械部分进行计算，包括架空送电线路的导线和地线的机械计算、杆塔及其基础的计算、线路选线与杆塔定位以及施工计算等。计算程序如下：计算导线比载g1g6；计算导线最大使用应力，即为许用应力。计算临界档距lL。在类气象区中，架空线的最大应力可能在下列两种气象情况下出现：最低气温最大荷载。在档距很大时，架空线应力的变化只与比载有关，而与温度无关；在档距很小时，架空应力只与温度有关，而与架空线上的荷载无关。在由气温控制到由荷载控制这个变化过程中，必然存在一个临界档距lL，式（3-2）若llL时，说明架空线的最大应力在最大荷载时出现；若llL时，最大应力必在最低气温时出现。将出现最大应力时的导线比载，气温和许用应力作为已知状态的数据，将待求导线应力的另一种气象情况下的数据代入状态方程式，即可解得各种待求状态下的导线应力。先按式（3-1）求得m=，通过状态方程式式（3-3）便可求出待求气象条件下的导线应力。式中；其中为温度线膨胀系数；为弹性伸长系数（均查表可得）。这是架空线路设计计算原则之一。3.5用解出的应力代入弧垂和线长公式（3-4），即可求出各种计算条件下的导线弧垂和线长。或式（3-4）4杆塔的各种设计条件的检查5杆塔的机械荷重条件，包括水平档距，垂直档距，最大档距，转角度数等应不超过设计允许值。由定位图上直接量得的垂直档距，应换算至杆塔设计气象条件下的数值：式（4-1）式中：l1、l2杆塔两侧的档距；1、2杆塔两侧待求情况下的导线应力；g、g最大弧垂和待求情况下的导线比载；h1、h2杆塔悬点与两侧相邻杆塔的高差，高者为正，低者为负。最大档距常受线间距离和断线张力等控制。按水平线距考虑，最大档距可先用式（4-2）求出fmax，然后用式（4-3）求出最大档距。式（4-2）式（4-3）定位的档距均应小于此lmax。若杆塔的转角度数超过设计值时，应调整塔位或校核杆塔的强度。5用档距中央导线与地线的距离校验导线与地线间的距离应按下式校验（计算条件为：气温+15，无风）：S0.012L+1式中S为导线与地线间的距离(m)，L为档距（m），式（5-1)通过它与上式右侧的值比较，便可校验出该档