基于220kV输电线路导线粘连故障及治理研究

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
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基于220kV输电线路导线粘连故障及治理研究

吴国梓

(广东电网有限责任公司潮州供电局广东潮州521000)

摘要:文章通过工程案例分析某220kV输电线路导线粘连故障原因,通过方案比较选择了最佳方案加长悬垂线夹外联板法,提出导线粘连治理措施。

关键词:输电线路;220k;导线粘连;治理;措施

引言

随着我国经济建设的突飞猛进,各方面的用电需求越来越大。在这样的情况下,对输送电能的质量就提出了更高的要求。而近些年来,经常会出现220kV输电线路垂直排列的双分裂导线粘连的现象,因此,线路一旦出现导线粘连现象,必须第一时间妥善处理。

1、导线粘连故障情况

某220kV4748线多线档双分裂导线发生粘结现象,广东电网公司要求尽快进行导线粘连治理施工。220kV线路径总长42.928km,导线采用2xJI/G1A-400/35线,采用双回路架设,两回路分别为4747线和4748线。其中4748线通过1200A大负荷电流,4747线为正常负荷电流。现场发现,只有4748线发生导线粘连现象。

2导线粘连原因分析

2.1导线粘连的原因

以垂直双分裂的排列形式运行的220kV输电线路时常会出现每相两根子导线粘连的现

象,施工工艺、直流电阻分散、气象条件等是引起导线粘连的主要原因。经过分析,引起220kV4748线导线粘连的主要原因是:负荷电流较大使上下排列的子导线间的电磁力增大引起导线间距缩小,外加淮北平原风舞或脱冰造成的导线跳跃等外力作用使子导线间距离接近到一定程度时,子导线间的电磁力大于下子导线的重力,造成子导线粘连。

2.2导线粘连原因分析

220kV4748线上下子导线分裂间距按400mm设计,子导线弧垂设计允许误差t100mm。在考虑上子导线弧垂误差±100mm、下子导线弧垂误差一100mm的情况下,上下子导线最小距离200mm。由于220kV4748线所用悬垂线夹XCS-6中上下子导线悬垂线夹各自独立,在顺线路方向上有一定的活动范围。在大风等的影响下,当一档两端杆塔的上下悬垂线夹向相反方向运动的情况下,造成档中上下子导线间距比200mm更小。

子导线所受的电磁力

式(1)中:一介质的磁导率

上子导线中流过的电流

一下子导线中流过的电流

d一上下子导线间的距离

由式(1),F值与值成正比,与d值成反比。值增大,d值变小,F值增大。当F值大于下子导线的重力时,导线粘连现象发生。为避免这种现象的发生,应减少值及增大d值都可以减少F值。为此,采取增大子导线间距的办法,可以避免上下子导线粘连。

3导线粘连治理施工方案选择

3.1导线粘连治理施工方案的比较与选择

(1)导线粘连治理的常规施工方案主要包括:调整子导线耐张串金具长度、在子导线中加装间隔棒和增大悬垂线夹的子导线间距等。

(2)设计人员提供了方案:220kV4748线停电后,摘除耐张串上与子导线耐张线夹连接的DB挂板和P型挂板或调整上述DB挂板的孔距,共须调整28个耐张段的子导线耐张串金具长度。须经过把导线拾到直线塔放线滑车中、紧线、悬垂线夹安装、换跳线等工序,工作量大,7个施工队需施工25天完成。在施工过程中,耐张塔锚线、紧线工器具承受导线全部张力,工器具笨重繁多,重要跨越多,高处作业多,施工安全风险大。另外,对于多档的耐张段,调整耐张串长度很难对远处档的弧垂值造成影响,不能达到防止导线粘连的效果。

(3)为了更好地完成任务,我们对几种导线粘连治理施工方案(见表1)进行了分析比较,通过分析比较,得出方案3是最佳施工方案。

3.2悬垂金具的设计与加工

悬垂线夹中上下子导线间距d=400mm。经过分析,要使d值增大,有以下方案(表2)。

表1导线粘连治理施工方案选择

设计人员通过验算上下子导线间距增大后对铁塔间隙的影响,然后最终确定方案为:通过加长直线塔的悬垂线夹外联板,使上下排列的子导线间距由400mm变为600mm。图1,2中序号5是XCS-6悬垂线夹,我们委托某线路金具厂加工配套XCS-6悬垂线夹的加长外联板,使悬垂线夹中上下子导线间距由400mm变为600mm。

图2悬垂双串

4导线粘连治理施工

4.1治理施工时的安全措施

由于同塔的另一回路220kV4747线在220kV4748线停电后仍然运行,在220kV4748线进行导线粘连治理施工时,须做好一系列的防感应电措施:对带电侧塔腿做好警示标识,防止高空作业人员误登带电侧回路;做好停电线路的分段接地,减少感应电电压;高空作业人员下导线前安装好个人保安接地线。

4.2导线粘连治理施工的具体操作

导线粘连治理施工具体操作如下。

(1)在直线塔导线横担上运用2套导线提线装置提线,导线横担挂点附近主材上缠绕

12.5x2m钢丝绳+3t手拉葫芦+4t卸扣+400导线提线器+子导线。作业人员分别打紧2套提线装置中的手拉葫芦将两根子导线吊起。

(2)更换悬垂线夹外联板,先提下子导线,拆除下子导线线夹联板螺栓,松提线装置,将下子导线往下松200mm。再稍提上子导线,使悬垂串不受力后,拆除上子导线线夹联板螺栓。拆掉待更换的联板,安装新联板的上子导线螺栓,松上子导线提线装置,使悬垂串受力。调整下子导线的提线装置至下子导线移至便于安装的位置,安装新联板与下子导线线夹的螺栓。更换联板后,将提线装置的手拉葫芦打松,撤除工器具,检查确保导线上及塔上无遗物。拆除联板前,在每根子导线上缠绕一根5t吊带,上端通过4t卸扣连接导线横担挂点附近主材,作为防止导线坠落的二道保护。更换联板后,将手拉葫芦打松,撤除导线提线器等工器具。

4.3导线粘连治理提高了施工效率和社会经济效益

220kV4748线共需更换127基直线塔上的XCS-6悬垂线夹外联板,其中单联悬垂串共104基,双联悬垂申共23基。由于施工方案选择得当,原计划7个施工班组25天完成减少到5个施工班组7天完成,大大提高了施工效率,减少了施工成本,也减少了220kV4748线的停电时间,带来良好的经济效益和社会效益。

5结束语

双分裂导线粘连出现的因素较多,因此在实际的工作中应加强新投产线路验收工作,保证新建线路在架设过程中可以按照相关规定设置子导线间距。在设备运行中应及时对线路进行排查,对大档距的线路段及时调整,保证间距在500mm,利用停电检修进行调整。同时应按照实际需求对金具进行改进,增设或增加间隔棒的数量及尺寸等措施来增加子导线的距离,从而降低粘连几率。

参考文献:

[1]樊灵孟,何宏明,邓昌辉.220kV垂直排列双分裂导线粘连现象分析[J].高电压技术,2004,(6).

[2]黄展鸿.OPPC在220kV线路的应用与分裂导线的粘连问题[J].企业技术开发,2010,(11).

[3]罗峰.双分裂导线粘连问题的分析与处理[J].广东科技,2008,(24).

[4]杨眉.对220kV输电线路垂直双分裂导线粘结的探讨[J].广东科技,2011,(12).