220kV邵古线双回输电线路设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，电力需求水平增长突出，为了满足市场的需求，我国的电力工业在近50年来也得到了很大的发展。改革开放以来我国的电力工业快速发展，现在我国将要实现以超高压和特高压输电线路为骨架，各个电压等级的输电线路协调运行的电网系统。

我国为推动电力能源在全国范围内的优化配置，保障安全可靠的电力供应而大力发展智能电网。近年来，随着新技术的不断应用，跨区跨省电网建设快速推进，电网网架结构得到进一步的加强和完善。在中西部地区资源和消费带动下，随着电网联网建设，将逐步实现大区域或者全国电力电量平衡原则。而电网建设将配合电源基地建设，改变过去单独依靠输煤的模式，采取输煤与输电并举的发展方式，通过特高压、超高压交直流，实施跨区、跨省，西电东送，南北互济，水电交互，火电、水电、风电、太阳能打捆送电。在实现高效率的智能化电网中220kV输电线路将起着不可替代的作用!各地区的地形、地质、气象等自然环境比较复杂。在输电线路建设中会遇到许多技术问题。通过大量的工程实践，我们对高山地区、严重覆冰地区、台风地区、高海拔地区、不良地质地区、地震灾害地区等特殊条件下，输电线路的设计、施工和运行都积累了丰富的经验，已经建立输电线路有关的研究和试验的机构和设施。电力专家一致认为，要适应我国电网未来快速发展的要求，确保电网的安全、稳定、经济运行，在今后的电网建设中应推动新技术应用，以提高电网输送能力，节约输电走廊，提高线路投资效益。而220kV输电线路的设计、施工和运行经验是最完善的，它将为今后发展超高压、大容量输电线路的建设创造十分有利条件。

2. 课题关键问题和重难点

1）选择确定绝缘子型式及片数

在正常运行电压下,绝缘子应该有足够的机电破坏强度,也就是说应该按线路的运行电压、绝缘子的机械强度以及拟承受的外荷载,并考虑一定的安全系数来选择绝缘子型式，绝缘子应该具有足够的电气强度，因为在正常工频电压作用下;特别是在绝缘子表面基有一定的污秽时,有可能沿绝缘子串表面发生闪络,为了防止这类故障所需要的电气绝缘强度,通常以绝缘子串的爬电距离来表示,根据所要求的爬电距离,并根据所选绝缘子单片的爬电距离数值即可确定所需绝缘子片数。一般不按外过电压雷电过电压的要求来选择绝缘子串的强度而是根据已选定的绝缘子水平来估计线路的耐雷水平，仅在个别高塔、大跨越需要提高耐雷水平的情况下或个别高接地电阻杆塔上，才适当考虑耐受雷电过电压的需要，酌量增加绝缘子片数。

2）采用状态方程计算各工况导线的应力

3. 国内外研究现状（文献综述）

高压输电线路绝缘子选型和应用,对于高压输电线路系统运行有非常重要的作用,所以在实际高压输电线路绝缘子选型和应用过程中,应该注重对其选型要点的合理掌控,提高高压输电线路绝缘子的选型科学性,确保高压输电线路选型更加合理有效。文献[1]阐述了高压输电线路绝缘子的种类,并对高压输电线路绝缘子的选型要点进行了分析,同时提出了高压输电线路绝缘子的应用要点。

杆塔是支撑输电线路的重要设备,是实现输电线路导线和地线隔离,与大地保持一定距离的杆状或塔状构筑物,可以起到良好的保护作用。不过由于输电线路杆塔荷载种类多样,在设计过程中需要进行科学分析和计算,以确保输电线路正常运行。文献[2]就对架空输电线路设计中杆塔荷载加以分析说明,

在现阶段我国电力系统的相关设计过程中，其输电线路的设计工作是一门比较复杂的核心学科，该工作中不仅要求相关的设计人员对专业知识非常熟悉，并且还需要有处理现场有可能发生的各种复杂局面的工作经验。因此，在文献[3]中笔者就主要针对目前我国架空线路各环节中的设计应注意事项进行了全面、深入地分析，与此同时还就目前设计和常规设计中的几个关键点的区别工作做出阐述和介,其中就架空输电线路设计过程中应注意的问题指出了： 架空输电线路的设计，需要对一些基本的问题引起重视。因为设计工作并不仅仅是考虑输电线路本身的设计，还需要对一些相关的因素做好控制，比如环境影响评价、走廊宽度、电磁辐射等等。在进行架空输电线路设计过程中，就要对这些方面的相关问题，形成有效把握。^[1]

4. 研究方案

根据给定路径的平断面图，及导线型号，所在地气象条件，完成比载、弧垂、档柜等相关计算，绘制导线机械特性曲线，选择杆塔型式。选择绝缘子串型号规格及其金具，选择避雷线的规格及其金具，确定杆塔呼称高，制作弧垂曲线模板。校验线间距离，线到接地体的安全距离，耐张绝缘子串倒挂，悬垂角等。杆塔头部尺寸校验，杆塔强度设计，导线及避雷线的防振设计，基础稳定性设计。

要求根据给出的原始资料（导线型号、线路路径、气象条件)，完成导线地线弧垂曲线设计，杆塔型式确定，杆塔强度设计，杆塔室内定位设计，杆塔基础稳定性设计，导线地线防振设计。

最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。通过输送容量及功率因数利用经济电流密度来进行到县级避雷线型号的选择,在选出导线以后，利用已知的气象条件，计算出导线在各种气象条件时的应力及弧垂，进而绘制导线安装曲线图,利用最大弧垂计算出呼称高，选出合适的杆塔及对应的基础形式;最后进行绝缘子的选型以及防雷防振和保护和接地装置。

5. 工作计划

本毕业设计进行220kv邵古线双回输电线路设计，工作计划安排如下：

第一周：完成开题报告，交由导师指正修改，并将开题报告上传至“毕业设计管理系统”。

第二周：查阅文献资料，完成英文翻译。