交流五百千伏輸電線路鐵塔及其調整避雷線保護角的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種交流五百千伏輸電線路，具體涉及一種交流五百千伏輸電線路鐵塔及其調整避雷線保護角的方法。
【背景技術】
[0002]我國電力建設發展迅速，電網覆蓋區域越來越廣，很多輸電線路要跨越一些地形多變、雷電頻發的區域。當遭遇雷暴天氣時，這些區域的輸電線路很容易發生雷擊閃絡而引起跳閘事故，統計表明，輸電線路雷擊跳閘次數超過總跳閘次數的50%，是電網安全運行的最大威脅因素。
[0003]目前對于輸電線路雷電防護，在鐵塔上架設避雷線是一種最基本的措施。避雷線的主要作用是防止雷電直擊導線。避雷線與其所保護的外側導線之間的連線和經過避雷線的垂線之間的夾角，稱為保護角。保護角可根據輸電線路所在區域的雷電參數和地形地貌確定，對于交流五百千伏輸電線路，規程規定保護角不大于15°。但現有輸電線路鐵塔的避雷線支架形式固定，一條輸電線路一旦設計建設完成，避雷線保護角就成為一個固定值，無法根據線路運行后的實際防雷情況變化而對避雷線保護角進行靈活調整。如果在輸電線路投運后要調整避雷線保護角，則需進行塔頭改造，存在改造難度大和投資成本高的缺點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種可調整避雷線保護角的交流五百千伏輸電線路鐵塔及其調整避雷線保護角的方法，使導線獲得最佳避雷線保護角，有效減少線路雷擊跳閘次數，提高供電可靠性。
[0005]本發明公開了一種交流五百千伏輸電線路鐵塔，包括塔身和其頂端的橫擔，橫擔的下側兩端和中間部位分別連接有絕緣子，兩端的絕緣子下端分別連接邊相導線、中間的絕緣子下端連接中相導線。橫擔的上側兩端對稱連接有避雷線支架，避雷線支架上分別連接有若干避雷線連接金具。
[0006]所述避雷線支架包括立柱和其上端的橫梁，立柱的下端連接于橫擔上對應端部絕緣子連接處的內側，橫梁的長度方向往橫擔的外端延伸，若干避雷線連接金具沿橫梁下側的長度方向布置，其中最外端的避雷線連接金具縱向中心線與固定所述邊相導線的絕緣子縱向中心線共線。
[0007]作為優選，所述避雷線支架橫梁的下側長度方向布置有四個避雷線連接金具，從外往內各避雷線連接金具的位置確定以避雷線依次掛接時對其下方相應側導線的保護角為 0°、5°、10° 和 15。為準。
[0008]本發明還公開了上述交流五百千伏輸電線路鐵塔調整避雷線保護角的方法，包括以下步驟:
(O從所述避雷線支架橫梁上最外端的避雷線連接金具開始，同時在兩側避雷線支架橫梁上對應位置的連接金具上懸掛避雷線，使兩側避雷線分別對相應側的邊相導線形成O。、5。、10。和15。的保護角；
(2)使輸電線路在每一個保護角下持續一個運行周期，分別記錄這一個運行周期內雷電的直擊桿塔次數、直擊避雷線次數和繞擊導線次數，使用常規方法分析在此保護角度值下避雷線對導線的屏蔽保護作用；
(3)使用常規方法對比分析該輸電線路在上述不同保護角下避雷線對導線的屏蔽保護作用，找出最合適的避雷線保護角，擬出避雷線保護角對輸電線路防雷效果的影響規律。
[0009]每條輸電線路經過區域的雷電環境不同，避雷線的最佳保護角也會相應不同。本發明通過在橫擔的上方兩端設置避雷線支架，在避雷線支架上設置多個避雷線連接金具，在輸電線路投運后可根據鐵塔周圍雷電活動及雷電參數情況的實際變化，改變避雷線在避雷線支架上的安裝位置來實現對避雷線保護角的靈活調整，以獲得避雷線對導線最佳的屏蔽保護作用，有效地降低輸電線路雷擊跳閘次數，實現差異化防雷，使每條輸電線路均能獲得最佳防雷效果，提高供電可靠性。避免了現有技術一條輸電線路上避雷線保護角為一個固定值，不能使每條輸電線路均能獲得最佳防雷效果差的缺陷，同時也避免了現有技術的塔頭改造投資和停電損失的缺陷。
[0010]一條輸電線路通過對不同的避雷線保護角度值進行運行試驗后分析獲得避雷線對導線的最佳防雷角度，輸電線路在投運后即可獲得最佳防雷效果，保證供電可靠性。本方法操作簡單但可為避雷線保護角對輸電線路防雷效果影響規律進行的定量研宄提供數據支持。通過該方法獲得的輸電線路最優避雷線保護角，可為輸電線路防雷工作提供指導。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明一個優選實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]優選實施例，如圖1所示，本發明公開的這種交流五百千伏輸電線路鐵塔，包括塔身I和其頂端的橫擔2，橫擔2的下側兩端和中間部位分別連接有絕緣子3，兩端的絕緣子3下端分別連接邊相導線4、中間的絕緣子3下端連接中相導線5，橫擔2的上側兩端對稱連接有避雷線支架6。
[0013]避雷線支架6包括立柱61和其上端的橫梁62，立柱61的下端連接于橫擔2上對應端部絕緣子連接處的內側，橫梁62的長度方向往鐵塔橫擔2的外端延伸，橫梁62的下側沿長度方向布置有四個避雷線連接金具7，其中最外端的避雷線連接金具7縱向中心線與固定邊相導線4的絕緣子縱向中心線共線。
[0014]同一個避雷線支架6的橫梁62上從外往內各避雷線連接金具7的位置確定以避雷線8依次掛接時對其下方相應側導線的保護角為優選0°、5°、10°和15°為準。
[0015]每條輸電線路經過區域的雷電環境不同，避雷線的最佳保護角也會相應不同。本發明通過在橫擔的上方兩端設置避雷線支架，在避雷線支架上設置多個避雷線連接金具，在輸電線路投運后可根據鐵塔周圍雷電活動及雷電參數情況的實際變化，改變避雷線在避雷線支架上的安裝位置來實現對避雷線保護角的靈活調整，以獲得避雷線對導線最佳的屏蔽保護作用，有效地降低輸電線路雷擊跳閘次數，實現差異化防雷，使每條輸電線路均能獲得最佳防雷效果，提高供電可靠性。避免了現有技術一條輸電線路上避雷線保護角為一個固定值，不能使每條輸電線路均能獲得最佳防雷效果差的缺陷，同時也避免了現有技術的塔頭改造投資和停電損失的缺陷。
[0016]制作鐵塔時，避雷線支架和避雷線連接金具均可采用外購件，如避雷線支架可采用中國湖南大力鋼結構制造公司生產的塔材組裝，避雷線連接金具采用中國溫州固力發集團有限公司生產的連接金具。
[0017]絕緣子可外購玻璃絕緣子，如中國自貢賽迪維爾鋼化玻璃絕緣子有限公司生產的玻璃絕緣子。
[0018]三相導線可采用中國金杯電工衡陽電纜有限公司生產的鋼芯鋁絞線。
[0019]上述結構的鐵塔調整避雷線保護角的方法包括以下步驟:
(O從所述避雷線支架橫梁上最外端的避雷線連接金具開始，同時在兩側避雷線支架橫梁上對應位置的連接金具上懸掛避雷線，使兩側避雷線分別對相應側的邊相導線形成
O。、5。、10。和15。的保護角；
(2)使輸電線路在每一個保護角下持續一個運行周期，分別記錄這一個運行周期內雷電的直擊桿塔次數、直擊避雷線次數和繞擊導線次數，使用常規方法分析在此保護角度值下避雷線對導線的屏蔽保護作用；
(3)使用常規方法對比分析該輸電線路在上述不同保護角下避雷線對導線的屏蔽保護作用，找出最合適的避雷線保護角，擬出避雷線保護角對輸電線路防雷效果的影響規律。
[0020]一條輸電線路通過對不同的避雷線保護角度值進行運行試驗后分析獲得避雷線對導線的最佳防雷角度，輸電線路在投運后即可獲得最佳防雷效果，保證供電可靠性。本方法操作簡單但可為避雷線保護角對輸電線路防雷效果影響規律進行的定量研宄提供數據支持。通過該方法獲得的輸電線路最優避雷線保護角，可為輸電線路防雷工作提供指導。
【主權項】
1.一種交流五百千伏輸電線路鐵塔，包括塔身和其頂端的橫擔，橫擔的下側兩端和中間部位分別連接有絕緣子，兩端的絕緣子下端分別連接邊相導線、中間的絕緣子下端連接中相導線，其特征在于:所述橫擔的上側兩端對稱連接有避雷線支架，避雷線支架上分別連接有若干避雷線連接金具。
2.如權利要求1所述的交流五百千伏輸電線路鐵塔，其特征在于:所述避雷線支架包括立柱和其上端的橫梁，立柱的下端連接于橫擔上對應端部絕緣子連接處的內側，橫梁的長度方向往橫擔的外端延伸，若干避雷線連接金具沿橫梁下側的長度方向布置，其中最外端的避雷線連接金具縱向中心線與固定所述邊相導線的絕緣子縱向中心線共線。
3.如權利要求2所述的交流五百千伏輸電線路鐵塔，其特征在于:所述避雷線支架橫梁的下側長度方向布置有四個避雷線連接金具，從外往內各避雷線連接金具的位置確定以避雷線依次掛接時對其下方相應側導線的保護角為0°、5°、10°和15°為準。
4.一種權利要求1所述的交流五百千伏輸電線路鐵塔調整避雷線保護角的方法，包括以下步驟: (O從所述避雷線支架橫梁上最外端的避雷線連接金具開始，同時在兩側避雷線支架橫梁上對應位置的連接金具上懸掛避雷線，使兩側避雷線分別對相應側的邊相導線形成O。、5。、10。和15。的保護角； (2)使輸電線路在每一個保護角下持續一個運行周期，分別記錄這一個運行周期內雷電的直擊桿塔次數、直擊避雷線次數和繞擊導線次數，使用常規方法分析在此保護角數值下避雷線對導線的屏蔽保護作用； (3)使用常規方法對比分析該輸電線路在上述不同保護角下避雷線對導線的屏蔽保護作用，找出最合適的避雷線保護角，擬出避雷線保護角對輸電線路防雷效果的影響規律。
【專利摘要】本發明公開了一種交流五百千伏輸電線路鐵塔及其調整避雷線保護角的方法。鐵塔包括塔身和其頂端的橫擔，橫擔的下側兩端和中間部位分別連接有絕緣子，兩端的絕緣子下端分別連接邊相導線、中間的絕緣子下端連接中相導線。橫擔的上側兩端對稱連接有避雷線支架，避雷線支架上分別連接有若干避雷線連接金具。若干避雷線連接金具使避雷線保護角能根據實際情況進行調整。調整避雷線保護角的方法為通過在不同位置的避雷線連接金具上連接避雷線，對其下方邊相導向形成不同的保護角，并在不同保護角下試運行一個周期，分析比對后找出最佳保護角，使輸電線路投運后獲得避雷線對導線最佳的屏蔽保護作用，有效地降低輸電線路雷擊跳閘次數，實現差異化防雷。
【IPC分類】H02G7-20, H02G13-00
【公開號】CN104734103
【申請號】CN201510162369
【發明人】陸佳政, 趙純, 方針, 李波, 張紅先
【申請人】國家電網公司, 國網湖南省電力公司, 國網湖南省電力公司防災減災中心
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月8日