1-8 送电技术规程汇编 (一) 标称电压 kV 参考 海拔 m 1120 2270 3440 110 9.1 10.6 12.0 220 21.4 24.8 28.5 330 2320.0 2324.5 2329.3
7. 2 第 7.4 条为新增条文,参照 DL/T 5092—1999 第 16.0.6 条,增加了 750kV 内容。
条文根据武汉高压研究所编制的国家标准《高压交流架空送电线无线电干扰限值》GB 15707—1995的 4.2 节规定编写。1MHz 时限值较 0.5MHz 减少 5dB(μV/m)。
美国 AEP 经验认为,对于 765kV 线路来说,1MHz 的无线电干扰水平在 65dB~70dB(对应 0.5MHz为 60~65dB)范围之内。
加拿大标准规定在距边相投影距离 15m 处,400kV~600kV 线路无线电干扰限值为 60dB;600kV~800kV 线路无线电干扰限值为 63dB。武高所研究结论认为 750kV 线路考虑海拔修正前55dB~58dB。因此 750kV 线路无线电干扰限值建议在未考虑海拔修正时采用 无线电干扰限值为 55dB。
不同导线方案按照激发函数法计算出 750kV 线路在 1000m 以下 80%时间、80%置信度的无线电干扰值如表 2 所示。
表 2 激发函数法计算的 80%时间、80%置信度的无线电干扰值 dB
导 线 型 式 63LGJ-300/40 63LGJ-400/50 53LGJ-500/45 53ASTM522 53ASTM564 53LGJ-630/55 43LGJ-630/55 43LGJ-720/50 43LGJ-800/55 双 80%无线电干扰值 58.2 56.4 59.7 59 58.5 57.8 62.8 62.4 61.7 7. 3 第 7.5 条为新增条文
DL/T 5092—1999 未对可听噪声作出规定,考虑到该参数是超高压线路导线选择的主要制约因素,并与环境保护相关,因此本条给出了限值。
可听噪声是指导线周围空气电离放电产生的一种人耳能直接听见的噪声。这种噪声可能使线路附近 的居民和工作人员感到烦躁不安,严重时可使人难以忍受。可听噪声与无线电干扰一样,随着导线表面 电场强度的增加而增加,但可听噪声比无线电干扰沿线路横向衰减要慢。
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Q/GDW179-2008 110-750kV架空输电线路设计技术规定 1-8 国外研究表明,对 750kV 及以上线路来说,可听噪声将成为突出的问题,导线的最小截面往往需按此条件确定。
美国运行经验表明,在线路走廊边缘,对离线路中心线 30m 处 53dB(A)以下的可听噪声水平基 本无抱怨,噪声水平达到 53~59dB(A)时,生活在线路附近的人们会提出某些抱怨,当噪声水平超过59dB(A)时,抱怨大量增加。日本的限制最严,将其线路下方的噪声水平换算到45dB(A)。美国和前苏联次之,均为 55dB(A)。意大利的限制比较宽松,走廊边缘(15m),约为 控制在 56~58dB(A) 之内。
根据《345kV 及以上超高压输电线路设计参考手册》所述方法,可听噪声计算首先需确定大雨条件 下的数值,然后再推出湿导线下的值。由于大雨出现的概率较低,而且此时背景噪声较高,一般只控制 湿导线条件下的噪声值。湿导线条件代表了雾天、小雨和雨后的情况。
我国目前对高压送电线路可听噪声尚无限值标准。GB 3096—1993《城市区域环境噪声标准》中规 定的城市五类区域的环境噪声限值(乡村生活区域可参照本标准执行)见表 3。
表 3 城市五类区域环境噪声标准值 dB
类 别 0 1 2 3 4 昼 间 50 55 60 65 70 夜 间 40 45 50 55 55 根据我国《城市区域环境噪声标准》和国外提出的一般准则,本条将 500kV 和 750kV 线路湿导线噪声水平分别限制为 55dB(A),相当于表 3 中的3类区(工业区)夜间限制标准。 7. 4 第 7.6 条为 DL/T 5092—1999 第 7.0.2条的修改条文。钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线的允许温度修 改为“宜采用+70℃,必要时可采用+80℃”。环境气温采用最热月平均最高温度,指最热月每日最高温度的月平均值,取多年平均值。
输电线路上常用的导线为钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线和钢芯铝包钢绞线(包括铝,DL/T 5092—1999 规程规定钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线的允许温度为+70℃,包钢绞线)
钢芯铝包钢绞线(包括铝 包钢绞线)可采用+80℃。2001 年国家电力公司委托华东电力设计院进行《提高导线发热允许温度的实 验研究》工作,根据实验研究数据,得出以下结论。
a) 对组成导线的线材:
1) 对镀锌钢绞线,在长期加热至 100℃,其抗拉强度不低于标准值;
2) 对经过热处理的铝合金线,温度不超过 80℃时,1000 小时强度损失为 0.5%,10000 小 时,强度损失为 8%;
3) 对硬铝线,加热 100℃,20000 小时强度不低于标准值。 b) 对钢芯铝绞线:
1) 国内试验,钢芯铝绞线在 80℃时导线强度不低于计算拉断力;
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1-8 送电技术规程汇编 (一)
2) 日本试验认为,钢芯铝绞线在 90℃时强度即使有所损失,也能满足工程的要求; 3) 原苏联、比利时和加拿大的试验表明,钢芯铝绞线的允许温度可以超过 90℃。 c) 对导线配套金具:
1) 国外试验,IEEE 资料《钢芯铝绞线金具的高温试验》的结论:只要导线温度不超过 200℃, 线路金具就能够安全运行;
2) 国内试验证明,导线温度 80℃时,配套金具的温度不超过 67℃,金具温度在 80℃以下95%以上)。 时,对导线的握力基本没有影响(仍在导线额定拉断力的 d) 世界各国对钢芯铝绞线规定的允许温度(见表 4)。
表 4 各国对钢芯铝绞线规定的允许温度
温度 ℃ 90 85 80 75 70 50 日本、美国 法国 德国、意大利、瑞士、荷兰、瑞典 比利时、印尼 中国、原苏联 英国 国 家 e) 由于温度提高,导线弧垂增加,对地及交叉跨越空气间隙距离减少,将影响线路对地及交叉跨越的安全裕度。
1) 以往设计按经济电流密度选择导线截面,并以最高气温弧垂来校验对地和交叉跨越的安全 间距。鉴于导线达到允许温度的时间在全年运行中所占比重很小,一般不要求对允许温度 弧垂校验安全距离。
对于特定的交叉跨越如 200m 以上档距跨越铁路、高速或一级公路和按允许温度选择导线 截面的大跨越或跨越电线等,规程规定按允许温度弧垂校验交叉跨越间距。
2) 对于按发热条件选择导线截面的线路,由于常常处于其允许传输容量的运行状态,自然应 当按提高后的允许温度的弧垂来校验规定要求的安全距离。
3) 对于按经济电流密度选择导线截面的线路,提高导线允许温度的影响,主要反映在系统规 划“N-1”的工况下,在调度转移负荷的短时间内,允许传输容量和导线弧垂的适当增加, 导致了适当补偿导线对地面和交叉跨越距离的需要。
4) 对于按经济电流密度选择导线的线路,在导线允许温度提高到 80℃之前,必须按 50℃弧垂 校验导线对地和交叉跨越间距、做好必要的调整,并检查、恢复导线接头的良好接触传导。 7. 5 第 7.7 条沿用 DL/T 5092—1999 第 7.0.3 条。
7. 6 第 7.8 条基本沿用 DL/T 5092—1999 第 7.0.4 条,对与导线配合的镀锌钢绞线截面调增,以提高抗 冰能力。增加了架空地线复合光缆 (OPGW)的内容,根据镀锌钢绞线最新标准 GB 1200—1988,500kV~750kV 线路的地线采用镀锌钢绞线时,标称截面调整为不应小于 80mm2。 7. 7 第 7.9 新增条文,针对在输电线路上大量使用光纤复合架空地线(OPGW)),增加了对光
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Q/GDW179-2008 110-750kV架空输电线路设计技术规定 1-8 纤复合架 空地线(OPGW)的选用要求;光纤复合架空地线(OPGW)的设计安全系数,宜大于导线的设计安全 系数。OPGW 应满足电气和机械使用条件的要求,重点对短路电流热容量和耐雷击性能进行校验。
7. 8 第 7.10 本条基本沿用 DL/T 5092—1999 第 7.0.5 条,补充大跨越防振要求。
国内已建成的 500kV 和 750kV 线路除大跨越外基本为 4 分裂导线结构,有多年运行经验,一般档 距不须再考虑防振措施,只对档距在 500m 以上加装防振锤。本条增加了大跨越导地线防振技术要求, 目前国内大跨越导地防振措施有:纯防振锤防振方案,阻尼线防振方案,阻尼线加防振锤联合防振方案,交叉阻尼线加防振锤联合防振方案,圣诞树阻尼线防振方案等,具体的大跨越导地线防振方案应根据运 行经验或通过实验来确定。
7. 9 第 7.11 条为新增条文,必须通过导线易舞动地区时,应适当提高线路抗舞能力,并预留导线防舞 动措施安装孔位。东北的鞍山、丹东、锦州一带,湖北的荆门、荆州一带是全国范围内输电线路发生舞 动较多的地区,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、断线,金具及铁塔部件损坏等等,可能导致重大的经济损失与社会影响。
现行的防舞措施,概括起来大约可分为三大类:其一,从气象条件考虑,避开易于形成舞动的覆冰 区域与线路走向;其二,从机械与电气的角度,提高线路系统抵抗舞动的能力;其三,从改变与调整导 线系统的参数出发,采取各种防舞装置与措施,抑制舞动的发生。防舞动装置有集中防振锤、失谐摆、 双摆防舞器、终端阻尼器、空气动力阻尼器、扰流防舞器、大电流融冰等,国内目前用得较多的防舞装 置为集中防振锤、失谐摆、双摆防舞器等。各个工程的具体防振方案可通过运行经验或试验确定。 7. 10
第 7.12 条基本沿用 DL/T 5092—1999 第 7.0.6 条,补充了大截面钢芯铝绞线大铝钢
截面比(11.34~14.46)的塑性伸长率和采用降温法补偿的降温值。
目前,输电线路输送容量增大,输电线路中大量选用大铝钢截面比导线,如 630、720 导线,为此在钢芯铝绞线塑性伸长表及钢芯铝绞线降温值表中补充铝钢截面比 11.34~14.46 的内容,并提出对更大 铝钢截面比的钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线应采用制造厂家提供的塑性伸长值或降温值。
7. 11 第 7.13 条为新增条文,由于各地发生导线微风振动事故很多,危害也很大,在运行规程中也要求 一般线路每 5 年、大跨越每二年测振一次,但我国导线微风振动许用动弯应变没有统一标准,结合国内 外情况,参照电力建设研究所企业标准,提出各种导线的微风振动许用动弯应变值,供设计人员参考。 8
绝缘子和金具
国内自 20 世纪 80 年代末开始批量使用复合绝缘子, 荷载设计安全系数大都为 3.0,至今运行情况良好,虽出现极个别串脆断,多属产品质量问题。故复合 绝缘子最大使用荷载设计安全系数取 3.0 较为合适。90 年代开始使用瓷棒绝缘子,根据德国运行经验最 大使用荷载设计安全系数取 3.0,运行情况良好。
DL/T 5092—1999 第 8.0.1 条对瓷质盘型绝缘子有校验常年荷载安全系数的要求,此条是
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8. 1 本条基本沿用 DL/T 5092—1999 第 8.0.1 条。
1-8 送电技术规程汇编 (一)
针对当初瓷绝缘子质量不稳定,发生事故较多而提出的,目前国产瓷绝缘子产品质量不断提高,在目前有条件择优 选购的情况下,在限制常年荷载的问题上瓷质绝缘子和玻璃绝缘子可以等同看待;电力规划设计总院以 电规总送(2002)73 号文,对华东电力设计院《关于盘型绝缘子常年荷载安全系数的复函》,已明确在 择优采购的情况下,瓷和玻璃绝缘子在限制常年荷载问题上可以等同看待,其常年安全系数一般输电线 路工程按不低于 4.0 考虑。常年荷载状态下安全系数不仅对绝缘子有影响,对金属件也有影响,电力行 业标准要求所有绝缘子均通过微风振动的试验,因此常年荷载安全系数取 4.0 适用所有绝缘子。 8. 2 本条沿用 DL/T 5092—1999 第 8.0.2 条。 8. 3 本条沿用 DL/T 5092—1999 第 8.0.3 条。 8. 4 本条沿用 DL/T 5092—1999 第 8.0.4 条。 8. 5 本条沿用 DL/T 5092—1999 第 8.0.4 条。
8. 6 本条为新增条文。与横担联接的第一个金具受力较复杂,国内早期运行经验已经证明这一金具不 应采用可锻铸铁制造的产品;1988 年发生在 500kV 大房线上的球头断裂事故证明:第一个金具不够灵 活,不但本身易受磨损,还将引起相邻的其他金具受到损坏。因此在选择第一个金具时,应从强度、材 料、型式三方面考虑。国外对此金具也有特殊考虑的事例,加拿大 BC 省水电局是采取提高一个强度等 级的措施;日本则通过疲劳,磨损等试验对各种金具型式进行选择;意大利设计了一种两个方向的回转 轴心基本上在同一个平面上的金具,使得两个方向转动都较灵活。因此,对联塔第一个金具的选择,除 了要求结构上灵活外,同时要求强度上提高一个等级。
8. 7 本条为新增条文。在输电线路设计中,为了缩小走廊宽度,减少悬垂串的风偏摇摆,V 型串的使 用日趋广泛,根据试验和设计研究成果,330kV 以上输电线路悬垂 V 串两肢间夹角之半可比最大风偏角小 5°~10°,或通过试验确定。 9
绝缘配合、防雷和接地
750kV 线路直线杆塔上悬垂绝缘子 串的绝缘子片数选择,一般需满足耐受工频电压长期作用和耐受设计操作过电压的要求。雷电过电压一 般不成为选择绝缘子片数的决定条件,仅作为线路耐雷水平校验。
9. 2 本条沿用 DL/T 5092—1999 第 9.0.2 条。增加了 750kV 内容。
750kV 线路杆塔较高(据 750kV 官兰线统计,平均呼高为 44.3m,已超过 40m),其耐雷水平按现 行规程法计算 32 片结构高度 170 mm 绝缘子耐雷水平已超过 150kA 要求,而且西北地区(除陕南外), 平均雷暴日一般在 20 及以下,雷电流幅值较小,对其高杆塔,可根据实际情况(雷暴日,接地电阻值), 计算确定是否需要增加绝缘子片数。
9. 3 本条为新增条文,根据“国家电网公司跨区电网建设落实十八项反事故措施实施办法”中第 39 条 要求新增此条。新建 330kV~750kV 输电线路的绝缘配置应以污区分布图为基础,并综合考虑环境污染 变化因素。对于 0、Ⅰ级污区,可提高一级绝缘配置;对于Ⅱ、Ⅲ级污区,按照上限进行配置,同时应 结合线路附近的污秽和发展情况,绝缘配合应适当留有裕度。对于Ⅳ级污区,应在选线阶段尽量避让, 如不能避让,应在设计和建设阶段考虑采用大爬距绝缘子
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9. 1 本条基本沿用 DL/T 5092—1999 第 9.0.1 条。并扩大到 750kV。