当前课程知识点:架空输电线路设计 > 第一章 绪论 > 1.1 输电线路及其分类 > 1.1.2 教学内容
输送电能的线路通称为电力线路。电力线路分为输电线路和配电线路。由发电厂向电力负荷中心输送电能的线路以及电力系统之间的联络线路称为输(送)电线路,架设于变电站(开关站)与变电站之间。由电力负荷中心向各个电力用户分配电能的线路称为配电线路。
发电厂发出的电能,通过升压变电站升压后,由输电线路输送到电力负荷中心附近,再通过降压变电站降压后,由配电线路传输到各电力用户的用电设备消耗掉。发电厂、输电线路、升降压变电站以及配电线路和用电设备构成了电力系统。其中输电线路、升降压变电站以及配电线路称为电力网。
目前我国火电和水电发电量合计约占全国发电量的95%,火电仍基本依靠燃煤发电。而地球上的煤和江河等动力资源的分布是自然决定的,通常远离电力负荷中心。火力发电厂可以建在能源基地,也可以建在负荷中心附近,这取决于远距离输电经济还是运送燃料经济。一座300万kW的现代化燃煤发电厂,其年耗标准煤约800万吨,这么多原煤燃烧必会产生一定程度的污染,而负荷中心往往人口密集。因此从技术上、经济上和环境污染等方面比较,现代化的大型火电厂宜建在能源基地。水力发电厂则只能建在水力资源处。这些电厂发出的电能通过输电线路向负荷中心输送。
电能的生产和消费须在同一时间内完成,必须时刻保持与消费平衡。发电能力需要满足高峰用电需求。为了减少系统的备用容量,错开高峰负荷,实现跨区域跨流域调节,增强系统的稳定性,提高抗冲击负荷的能力,在电力系统之间采用高压输电线路进行联络(联网)。电力系统联网,既提高了系统的安全性、可靠性和稳定性,又可实现经济调度,使各种能源得到充分利用。起系统联络作用的输电线路,可进行电能的双向输送,实现系统间的电能交换和调节。
因此,输电线路的任务就是输送电能,并联络各发电厂、变电所使之并列运行,实现电力系统联网。
1.按电压等级 输电线路分为高压、超高压和特高压线路。35kV~220kV的线路为高压(HV)线路,330kV~750kV的线路为超高压(EHV)线路,750kV以上的是特高压(UHV)线路。一般地,输送电能容量越大,线路采用的电压等级就越高。相邻的电压等级通常相差2~3 倍。根据国家标准《标准电压(GB/T156-2007)》,我国交流输电线路的电压等级有35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV。
2.按架设方式 输电线路分为架空线路和电缆线路。架空线路由于结构简单,施工简便,建设费用低、施工周期短、检修维护方便、技术要求较低等优点,得到广泛的使用。但是线路设备长期露置在大自然环境中,易受各种气象条件(如大风,覆冰雪,气温变化,雷击等)的侵袭、化学气体的腐蚀以及外力的破坏,出现故障的机率较高。电缆线路受外界环境因素的影响小,但需用特殊加工的电力电缆,费用高,施工及运行检修的技术要求高,目前仅用于城市居民稠密区和跨海输电等特殊情况。
3.按电流性质 输电线路分为交流线路和直流线路。最常见的是三相交流线路。在输电线路的送端,交流电经换流站内的换流变压器送到整流器,将高压交流电变为高压直流电后送入直流输电线路;直流电通过输电线路送到受端换流站内的逆变器,将高压直流电又变为高压交流电,再经过换流变压器将电能输送到交流系统。与交流线路相比,在输送相同功率的情况下,直流线路需要的投资较少,主要材料消耗低,线路的走廊宽度也较小;作为两个电网的联络线,改变传送方向迅速方便,可以实现相同频率甚至不同频率交流系统之间的不同步联系,能降低主干线及电网间的短路电流。通常±600kV及以下电压等级的线路称为高压直流(HVDC)输电线路,±600kV以上电压等级的线路称为特高压直流(UHVDC)输电线路。《标准电压(GB/T156-2007)》规定的我国直流输电线路的电压为±500kV、±800kV。
4.按杆塔上的回路数 输电线路分为单回路、双回路和多回路线路。除架空地线外,单回路杆塔上仅有一回三相导线,双回路杆塔上有两回三相导线,多回路杆塔上有三回及以上的三相导线。
5.按相导线之间的距离 输电线路分为常规型线路和紧凑型线路。紧凑型输电线路是与常规线路相比较而提出来的。在保证安全运行的前提下,紧凑型线路尽量缩小相间距离,增加相导线的分裂数和间距,优化导线排列,可大幅度提高线路的自然输送功率。
-1.1 输电线路及其分类
-1.2 输电线路的组成部分
-1.3 本章练习
-2.1 架空线的材料、种类和用途
-2.2 导线截面的选择
-2.3 地线架设的相关规定
-2.4 绝缘子及其设计
-2.5 金具的种类
-2.6 杆塔、基础与接地
-2.7 导线的排列方式和换位
-2.8 本章练习
-3.1 气象三要素及其资料收集
-3.2 气象条件的重现期和最大设计风速的确定
-3.3 覆冰厚度与气温的选取
-3.4 各种气象条件的组合
-3.5 本章练习
-4.1 架空线的机械物理特性
-4.2 许用应力和安全系数
-4.3 七个比载及其求解
-4.4 本章练习
-5.1 架空线悬链线方程的积分普遍形式
-5.2 等高悬点架空线的悬挂曲线方程
-5.3 等高悬点架空线的弧垂、线长和应力
-5.4 等高悬点架空线计算举例
-5.5 不等高悬点架空线的弧垂、线长和应力
-5.6 不等高悬点架空线的计算举例
-5.7 架空线计算公式的简化
-5.8 架空线的平均高度与平均应力
-5.9 均布垂直比载和水平比载共同作用下架空线的计算
-5.10 本章练习
-6.1 架空线的状态方程式
-6.2 架空线状态方程式的解法
-6.3 控制气象和临界档距
-6.4 有效临界档距判定和控制气象条件的确定
-6.5 控制条件的确定举例
-6.6 最大弧垂的判定
-6.7 应力弧垂曲线和安装曲线
-6.8 本章练习
-7.1 刚性架空线悬挂曲线方程的普遍形式
-7.2 刚性架空线的弧垂和弯曲应力
-7.3 架空线的抗弯刚度
-7.4 架空线的初伸长及其处理
-7.5 架空线施工中的过牵引
-7.6 水平档距和垂直档距
-7.7 极大档距、允许档距和极限档距
-7.8 架空输电线路的改建
-7.9 本章练习
-8.1架空线悬挂曲线方程的一般形式
-8.2非均布荷载下架空线的弧垂、张力和线长
-8.3 耐张串的比载和孤立档的荷载
-8.4 孤立档架空线的弧垂和线长
-8.5 孤立档架空线的状态方程式
-8.6 孤立档的控制条件
-8.7 非均布垂直荷载和水平荷载共同作用下架空线的计算
-8.8 耐张绝缘子串的水平及垂直投影长度
-8.9 孤立档架空线应力弧垂计算举例 (1)
-8.10 本章练习
-9.1 连续档架空线应力的近似计算——代表档距法
-9.2 连续档架空线应力的精确计算
-9.3 采用滑轮线夹时连续档架空线的应力和弧垂
-9.4 连续档架空地线的应力选配
-9.5 本章练习
-10.1 固定横担固定线夹下单导线的断线张力
-10.2 分裂导线的断线张力
-10.3 地线的支持力
-10.4 本章练习
-11.1 微风振动的基本理论
-11.2 微风振动强度的表示方法
-11.3 微风振动的防振设计
-11.4 本章练习
-12.1 设计的基本知识和流程
-12.2 路径选择和杆塔定位
-12.3 本章练习
-13.1 路径设计
--教学视频(1)
--教学视频(2)
-13.2 线路设计
--教学视频(1)
--教学视频(2)
--教学视频(3)
--教学视频(4)
--教学视频(5)
--教学视频(6)
--教学视频(7)
--教学视频(8)
--教学视频(9)
--教学视频(10)
--教学视频(11)


