110～750kv架空输电线路设计规范新旧规程对比

110～750kv架空输电线路设计规范新旧规程对比内容摘要：

按 ， 地线覆冰厚度应比导线增加 5mm，则： LGJ— 400/35与 GJ— 80 相匹配 LGJ— 400/50与 GJ— 100 相匹配 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。 导、地线防振措施 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，具体设计方案可参考运行经验或通过试验确定。 条文说明： 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， 21 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。 悬垂线夹、间隔棒、防振锤等处导线上的动弯应变宜不大于 符合表 — 2所列值。 表 — 2 导线微风振动许用动弯应变表 单位为με 序 号 导 线 类 型 大跨越 普通档 1 钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线 177。 100 177。 150 2 铝包钢绞线 (导线 ) 177。 100 177。 150 3 铝包钢绞线 (地线 ) 177。 150 177。 200 4 钢芯铝合金绞线 177。 120 177。 150 5 全铝合金绞线 177。 120 177。 150 6 镀锌钢绞线 177。 200 177。 300 7 OPGW(全铝合金线 ) 177。 120 177。 150 8 OPGW(铝合金和铝包钢混绞 ) 177。 120 177。 150 9 OPGW(全铝包钢线 ) 177。 150 177。 200 线路经过导线易发生舞动地区时应采取或预留防舞措施，具体方案可通过运行经验或通过试验确定。 条文说明： 输电线路 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 22 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。 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。 如无资料，镀锌钢绞线的塑性伸长可采用 1179。 104；并降低温度 10℃补偿；钢芯铝绞线的塑性伸长及降温值可采用表。 表 钢芯铝绞线塑性伸长及降温值 铝钢截面比 塑性伸长 降温值 (℃ ) ～ 3179。 104 15 ～ 3179。 104～ 4179。 104 15～ 20 ～ 4179。 104～ 5179。 104 20～ 25 ～ 5179。 104～ 6179。 104 25(或根据试验数据确定 ) 对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。 条文说明： 对未张拉过的导、地线受力后除产生弹性伸长和塑性伸长外，还随着受力的累积效应产生蠕变伸长。 塑性伸长及蠕变伸长均为永久变形 (以下简称塑性伸长 )。 为考虑塑性伸长对弧垂的影响，线路理想的施工工艺是 23 按塑性伸长曲线 (蠕变曲线 )架设导、地线。 我国电线制造厂家目前不提供塑性伸长曲线，对新国标的电线产品又无系统的塑性伸长 资料，故导、地线的塑性伸长相应的降温值仍取原规程的采用值。 原规程对钢芯铝绞线塑性伸长采用值如表 — 1。 表 — 1 原规程钢芯铝绞线塑性伸长采用值 电 线 型 号 铝钢截面比 塑 性 伸 长 轻型钢芯铝绞线 (LGJQ型 ) ～ 4179。 104～ 5179。 104 钢芯铝绞线 (LGJ型 ) ～ 3179。 104～ 4179。 104 加强型钢芯铝绞线 (LGJJ型 ) ～ 3179。 104 对 GB 1179— 1999《圆线同心绞架空 导线》中铝钢截面比为 ～ 者，参考表 — 2，其长期运行后产生的塑性伸长取值如下表。 表 — 2 钢芯铝绞线塑性伸长采用值 铝 钢 截 面 比 塑 性 伸 长 取 值 ～ 4179。 104～ 5179。 104 ～ 3179。 104～ 4179。 104 ～ 3179。 104 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 6 720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 ～ ，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。 24 6 绝缘子和金具 绝缘子机械强度的安全系数，不应小于表。 双联及以上的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 绝缘子机械强度安全系数 情 况 最大使用荷载 验 算 断 线 断 联 盘型绝缘子 棒型绝缘子 安全系数 绝缘子尚应满足正常运行情况常年荷载状态下安全系数不小于。 绝缘子机械强度的安全系数 KI应按下式计算： TTK Ri  () 式中： TR—— 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、断联、验算荷载或常年荷载， kN。 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、断联的气象条件是无风、有冰、 5oC。 设计悬垂串时导、地线张力可按本规范第。 条文说明： 常年荷载安全系数主要是针对瓷绝缘子老化率的。 东北院和电科院对250万片年瓷绝缘子作了调查统计，得出了耐张串的老化率明显大于悬垂串的结论，而耐张串的常年荷载是绝大多数悬垂串的 ～ ，说明绝缘子老化率与常年荷载有较密切的关系。 运行中的耐张串常年荷载相应的 25 安全系数绝大多数大于 ，但尚有少量的耐张串及悬垂串常年荷载安全系数小于此值，鉴于上述统计结果，绝 缘子老化严重者必然较集中于这少量的塔位上。 特别是在无冰区和少冰区，如果仅仅按最大使用荷载来选择悬垂串的允许垂直档距，则垂直档距可以放得很大，而常年荷载安全系数就可能小于。 根据前苏联的统计，常年荷载安全系数小于 ，瓷绝缘子老化率将急剧升高，而这种垂直档距较大的塔位，大多位于维修较困难的地段。 因此必须对常年荷载予以限制，其相应的安全系数日本限制不小于 ，因该国绝缘子质量较好，前苏联和东欧各国则不小于。 我国瓷绝缘子质量近年来有很大的提高，取 下的悬垂串都能满足要 求，是较为合适的。 玻璃绝缘子经过长期运行后自爆率呈下降趋势。 220kV鸡勃线和 220kV神原线分别运行 30年和 15年后机械和电气性能均无下降，说明没有象瓷绝缘子那样的老化现象。 而且目前的工艺水平比上述线路所用的产品有较大幅度的提高。 因此，玻璃绝缘子不受常年荷载的限制。 棒型合成绝缘子及棒型瓷绝缘子我国尚无成熟的运行经验，对其机械强度安全系数暂无法明确规定，使用时可参考本条规定及国际上的有关规定。 为了保证在断联情况下，留有适当的安全裕度，本条增列了断联时，完好联的安全系数。 26 表 各国绝缘子和金具的安全系数 国 名 标准名称 强 度 设计方式 安全系数 (最大允许荷载 ) 备 注 绝缘子 金 具 美 国 NESC(1977) A ～ — 按加荷性质分别使用 B (100% RUS) — 加拿大 CSA— C223(1970) A — Ontario Hydro B (60～ 85% RUS) 同 左 按加荷性质分别使用 Hydro Quebec B (70% RUS) — 法 国 技术标准 (1970) A — EdF B (60% RUS) 同 左 复 冰 西 德 VDE0210(1969) A ～ ～ 按绝缘子种类、金具材质不同，分别使用 瑞 典 SEN— 3601(1961) A ～ 按绝缘子不同分别使用 前苏联 (1985) A 日 本 电气设备技术标准(1976) A 同 左 JEAC6001(1978) A 同 左 JEC— 127(1979) B (60% RUS) 同 左 注：强度设计方式： A—— 对应于最大平均荷载，取适当的安全系数。 B—— 对应于极限荷载，取标称强度适当的百分比。 RUS—— 标称极限强度。 国内自 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，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。 90年代开始使用 27 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 ，运行情况良好。 金具强度的安全系数不应小于下列数值： 最大使用荷载情况 断线、断联、验算情况 条文说明： 金具强度安全系数取值与国外一些国家所用数值基本相近，而且经运行考 验，无不良反映。 双联串也可采用两个单联分别悬挂的方式，但仍应视为双联串； 4联也可分为 2个双联串分别悬挂的方式，但断联时的机械强度应按各单元承担的荷载分别计算。 增加验算情况 地线绝缘时 宜使用双联绝缘子串。 条文说明： 运行经验及机理分析证明：单片绝缘子一旦老化，钢帽与钢脚之间将形成电气通路，通过电流而发热，以致烧熔胶装水泥或绝缘体，导致地线落地。 因此，一般宜采用单片双联、两片单联或非击穿型绝缘子。 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。 条文说明： 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 28 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。 输电线路悬垂 V串两肢之间夹角的一半可比最大风偏角小 5～ 10176。 ，或通过试验确定。 条文说明： 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～ 10176。 ，或通过试验确定。 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，并宜采取安装防舞装置等防舞措施。 条文说明： 在路经选择时应尽量避开易发生舞动地区，无法避让时，要采取措施提高线路的机械强度，并安装抑舞装置。 在易发生严重覆冰地区，宜采取增加绝缘子串长和采用 V型串、八字串。 条文说明： 根据 2020年初我国南方地区覆冰灾害情况的教训，为防止或减少重要线路冰闪事故的发生需采取增加绝缘子串长和采用 V型串、八字串等措施。 29 7 绝缘配合、防雷和接地 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绝缘子片数，不应少于表。 耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表。