專利名稱:一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及高壓輸電線路領(lǐng)域,特別涉及一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,對(duì)于220kV及以上電壓等級(jí)的架空輸電線路,一般架設(shè)兩根避雷線來防止 雷電直擊導(dǎo)線造成跳閘事故。工程中通常架設(shè)一根普通地線(避雷線),采用分段絕緣、一 點(diǎn)接地方式,另一根為光纖復(fù)合架空地線,簡稱OPGW, 0PGW采用逐基接地方式。0PGW具有 優(yōu)良的信號(hào)傳輸能力,其內(nèi)芯完成通信功能,其金屬外套完成接地功能。 但是,由于0PGW逐基接地,地線_桿塔_大地構(gòu)成回路,負(fù)荷電流將在此回路中感 應(yīng)出環(huán)路電流,從而造成較大的環(huán)流損耗。據(jù)計(jì)算,對(duì)于同塔雙回750kV線路,當(dāng)其相導(dǎo)線 電流IOOOA,其損耗高達(dá)330X 104度/百公里*年。按0. 3元/千瓦時(shí)計(jì)算,每年的電能損 失達(dá)到100萬元。OPGW采用逐基接地方式,在雷電先導(dǎo)過程中將聚集大量的感應(yīng)電荷形成 強(qiáng)電場影響先導(dǎo)定位,使得其遭雷擊的概率要高于分段絕緣、一點(diǎn)接地的普通地線。特別是 在山區(qū)受地形影響,更易使得架空線路遭雷擊,而OPGW遭雷擊后容易出現(xiàn)雷擊斷股甚至斷 線事故,嚴(yán)重危害到電力系統(tǒng)和電力通信的正常運(yùn)行
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足, 一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng),能 夠充分利用光纖復(fù)合架空地線,在保持OPGW通訊功能的情況下,減少環(huán)流損耗。 為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。 —種高壓輸電線路的接地系統(tǒng),包括耐張桿塔,位于耐張桿塔兩側(cè)的兩個(gè)接地桿 塔,以及平行布置在耐張桿塔、接地桿塔頂部的避雷線和光纖復(fù)合架空地線,其特征在于, 所述避雷線和光纖復(fù)合架空地線在耐張桿塔上相互換位,并且光纖復(fù)合架空地線通過絕緣 弧間隙固定在耐張桿塔上。 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)和特點(diǎn)在于 所述耐張桿塔與位于其兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔的距離相等; 所述耐張桿塔與位于其兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔之間設(shè)置有支撐桿塔,所述光纖復(fù)合 架空地線通過絕緣弧間隙固定在支撐桿塔上。 由于OPGW兼有通訊功能,不能像普通地線那樣采用分段絕緣的方式。若采用全絕 緣的方式,雖解決了環(huán)流損耗的問題,但當(dāng)發(fā)生接地故障或雷擊時(shí),不能起到很好的分流作 用,且此時(shí)產(chǎn)生的暫態(tài)過電壓,可能在OPGW與接地構(gòu)件形成電弧,電弧弧根的高溫可能致 使OPGW斷股,嚴(yán)重時(shí)造成通訊中斷。由于全線絕緣,將在OPGW上形成高達(dá)數(shù)十千伏甚至上 百千伏的感應(yīng)電壓,不利于OPGW的架設(shè)以及維護(hù)。 本實(shí)用新型采用換位方式保持了 OPGW在物理上和電氣上的連續(xù),不影響其信號(hào) 傳輸能力以及作為避雷線的作用,利用同一換位段內(nèi)不同位置地線上感應(yīng)電壓相位的差 異,使得換位后OPGW上電壓降低,從而達(dá)到減小電流,降低損耗的目的;同時(shí)還可以利用地
3形地貌的特點(diǎn)對(duì)0PGW進(jìn)行換位,降低其產(chǎn)生上行先導(dǎo)的速度,可減小其遭雷擊概率。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型的一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng)的接線圖; 圖2為圖1的接線原理圖; 其中1為換位段,2為耐張桿塔,3為接地桿塔,4為光纖復(fù)合架空地線,5為避雷 線,6為導(dǎo)弧間隙。
具體實(shí)施方式參照?qǐng)D1、圖2,為本實(shí)用新型的一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng)的接線圖,該系統(tǒng) 為最小系統(tǒng)(即具有一個(gè)換位段1),主要包括一個(gè)耐張桿塔2,位于耐張桿塔2兩側(cè)的兩 個(gè)接地桿塔3,以及平行布置在耐張桿塔2、接地桿塔3頂部的避雷線5和光纖復(fù)合架空地 線(0PGW)4。將避雷線5和光纖復(fù)合架空地線5在耐張桿塔2上相互換位,并且光纖復(fù)合 架空地線4通過絕緣弧間隙6固定在耐張桿塔上,光纖復(fù)合架空地線在位于耐張桿塔兩側(cè) 的兩個(gè)接地桿塔上分別接地。同時(shí),耐張桿塔2與位于其兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔3的距離相 等,利用同一換位段內(nèi)不同位置地線上感應(yīng)電壓相位的差異,使得換位后OPGW上電壓降到 最低,從而達(dá)到最大限度減小電流,降低損耗的目的。 上述小系統(tǒng)可以一直延展下去構(gòu)成一個(gè)高壓輸電線路的大系統(tǒng),只要保證在大系 統(tǒng)中,任意具有換位功能的耐張桿塔與兩側(cè)的具有接地功能的接地塔的距離盡可能相等。 同時(shí),為了進(jìn)一步擴(kuò)充系統(tǒng),耐張桿塔與位于其兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔之間設(shè)置其他只起支 撐作用的其他支撐桿塔,此時(shí)光纖復(fù)合架空地線通過絕緣弧間隙固定在支撐桿塔上,最好 是以具有換位功能的耐張桿塔為中心對(duì)稱分布。 發(fā)明人經(jīng)試驗(yàn)和計(jì)算,耐張桿塔兩側(cè)的OPGW段上的感應(yīng)電壓向量的夾角一般在 140°左右,換位后0PGW電壓降為換位前的33% ,感應(yīng)電流亦降低為原來的33% ,損耗降為 原來的10.9%。該系統(tǒng)所需成本較低,損耗降低顯著,同時(shí),經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證能有效降低山區(qū)等 微地形0PGW遭雷擊概率,值得在工程上廣泛運(yùn)用。
權(quán)利要求一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng),包括耐張桿塔,位于耐張桿塔兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔,以及平行布置在耐張桿塔、接地桿塔頂部的避雷線和光纖復(fù)合架空地線,其特征在于,所述避雷線和光纖復(fù)合架空地線在耐張桿塔上相互換位,并且光纖復(fù)合架空地線通過絕緣弧間隙固定在耐張桿塔上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng),其特征在于,所述耐張桿塔 與位于其兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔的距離相等。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng),其特征在于,所述耐張桿塔 與位于其兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔之間設(shè)置有支撐桿塔,所述光纖復(fù)合架空地線通過絕緣弧間 隙固定在支撐桿塔上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及高壓輸電線路領(lǐng)域,公開了一種高壓輸電線路的接地系統(tǒng)。它包括耐張桿塔,位于耐張桿塔兩側(cè)的兩個(gè)接地桿塔,以及平行布置在耐張桿塔、接地桿塔頂部的避雷線和光纖復(fù)合架空地線,其特征在于,所述避雷線和光纖復(fù)合架空地線在耐張桿塔上相互換位,并且光纖復(fù)合架空地線通過絕緣弧間隙固定在耐張桿塔上。
文檔編號(hào)H02G7/22GK201549859SQ20092024561
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者劉凱, 劉庭, 孫強(qiáng), 尚勇, 施榮, 李剛, 肖賓, 胡建勛 申請(qǐng)人:西北電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)電力科學(xué)研究院