110kv架空送电线路设计毕业设计 88页

南京工程学院毕业设计说明书（论文）毕业设计说明书110kV格青架空送电线路设计学生姓名：班级学号：院、系、部：专业：电气工程及其自动化（输配电工程）指导教师：合作指导教师：2013年6月南京 南京工程学院毕业设计说明书（论文）UndergraduateDesign(Thesis)THEDESIGNOF110kVGEQINGOVERHEADPOWERTRANSMISSIONLINEBYSupervisedbySchoolofElectricPowerEngineeringNanjingInstituteofTechnologyJune2013 南京工程学院毕业设计说明书（论文）摘要根据江苏省电力公司电力系统规划设计，拟新建一条110kV格青架空送电线路。本设计由已知的气象条件，地理情况，材料参数等，对线路进行设计。设计包括说明书、计算书、杆塔与金具示意图三部分。主要内容有：导线、避雷线的应力、弧垂计算；杆塔型式和金具的选择；选线和定位；转角耐张杆荷载计算；基础设计；导线的防振设计。设计中简要的说明了设计理论和计算公式，列出了详细的设计内容和要求，注意事项，给出了相关的设计图纸。关键词110kV，架空送电线路，设计I 南京工程学院毕业设计说明书（论文）AbstractAccordingtothejiangsuprovincepowercompanypowersystemplanninganddesign,proposedtheconstructionofanew110kvgridGEQINGoverheadtransmissionlines.Thisdesignbyknownmeteorologicalconditions,geographicalconditions,materialparameters,etc.,todesignthecircuit.Designincludingspecifications,calculations,towerandhardwarediagramofthreeparts.Stressofthemaincontentsare:wire,groundwire,HuChuicalculation;Towertypeandthechoiceofhardware;Lineselectionandpositioning;Angleoftensionrodloadcalculation;Foundationdesign;Vibrationcontroldesignofthewire.Brieflyillustratesthedesigntheoryandcalculationinthedesignofformula,liststhedetailsofthedesigncontentandrequirements,mattersneedingattention,andgivestherelateddesigndrawings.KeyWords110kV,overheadpowertransmissionline,design1 南京工程学院毕业设计说明书（论文）目录摘要IAbstractII目录11绪论12说明书22.1工程概况22.2临界档距82.3地线选择102.4杆塔形式选择132.5绝缘子及金具选择132.6模板曲线与室内定位172.7导线防振设计182.8绝缘子的校核202.9塔头尺寸校验212.10杆塔的荷载计算222.11杆塔基础的设计243计算书263.1导线、逼雷线的应力弧垂计算263.2地线的应力弧垂计算373.3绝缘子的选择413.4排杆定位443.5杆塔头部尺寸校验及定位校验473.6耐张杆荷载计算513.7塔腿主材内力计算533.8塔腿斜材内力计算533.9杆塔基础作用力：543.10导线、避雷线的防振设计554结论64谢辞65参考文献66附录1：外文翻译67A1.1PowerSupplyandDistributionSystem（原文）67A1.2供配电系统（译文）72附录2:附图75A2.1杆塔荷载图75A2.2导线应力弧垂曲线76A2.3避雷线应力弧垂曲线图77A2.4绝缘子金具组装图78A2.5单导线单联悬垂串79A2.6直线杆杆型图80A2.7耐张杆杆型图81附录三平断面图8283 南京工程学院毕业设计说明书（论文）1绪论我国目前已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省区电网以及海南、新疆和西藏3个独立省网，500千伏线路已成为各大电力系统的骨架和跨省、跨地区的联络线，电网发展滞后的矛盾基本得到缓解。目前我国已建成投运330千伏输电线路突破1万公里，500千伏线路近4万公里；330千伏变电所变电容量1755万千伏安，500千伏变电所变电容量13725万千伏安。我国电网已初步形成了西电东送、南北互供、全国联网的格局，电网发展滞后的矛盾得到较大程度的缓解。目前，海南的独立省网与南方电网的联网工程正在进行之中。在未来两年之中，西藏和新疆也将分别并入相应的跨省电网。毕业设计是大学课程中必不可少的一个重要环节，是对整个大学学习的综合考核，其主要在于将四年所学的各类知识融会贯通，使自己成为一名合格的毕业生。毕业设计是每个毕业生毕业前的一个重要的教学环节，它不仅考查毕业生在大学期间所学的基础理论、专业知识和基本技能，而且能培养学生独立工作能力、创新能力，以及理论联系实际和严谨求实的工作作风。为每个毕业生在以后的工作实践中灵活的解决工程实践问题奠定基础。通过毕业设计这个环节使学生全方位能力有所提高，并通过调查研究，收集、查询和阅读中外文献资料，综合运用专业理论知识来分析和解决工作中遇到的实际问题；通过定性、定量相结合的独立研究与论证来提高自己的分析与理解能力；培养我们扎实的技能、严肃认真、实事求是、刻苦钻研和严谨求实的工作作风。本设计是根据江苏省电力系统规划设计，拟新建一条110kV格青送电线路而设计的。主要需完成如下设计内容：导地线应力弧垂计算及绘制成图；直线塔和转角塔选择以及与之配合的金具、绝缘子；计算绝缘子片数、联数等；制作弧垂模板，读平断面完成排杆定位；计算杆塔荷载；校验基础稳定性；解决线路防振设计问题等。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）2说明书2.1工程概况2.1.1概述导线型号：根据江苏省电力公司电力系统规划设计，拟新建一条110kV格青送电线路，向平斗变电站供电，导线采用LGJ-210/35。线路路径：沿线路路径情况见提供的平断面图，沿线路的地质为淤泥，孔隙比1.18，塑性指数15，液性指数1.36，地下水在表面下2.6米，地区污秽1级。气象条件：相当于我国典型气象区的Ⅵ区。表2.1气象资料及用途表搜集内容用途最高气温计算电线最大弧垂，使电线对地面及其他物体保持一定的安全距离最低气温电线可能产生最大应力，检验绝缘子串上扬或电线上拔及防振计算等年平均气温防振设计，一般用平均气温时电线的应力作为计算控制条件历年最低气温月的平均气温计算电线或杆塔安装、检修时的初始条件最大风速及最大风速月的平均气温风荷载是考虑杆塔和电线强度的基本条件地区最多风向及其出现频率用于电线的防振、防腐及绝缘防污设计电线覆冰温度杆塔及电线强度设计依据，验算不均匀覆冰时电线纵向不平衡张力及垂直布置的导线接近距雷电日数（或小时数）防雷计算用雨天、雪天、雾凇天的持续小时计算电晕损失时的基本数据83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）数土壤冻结深度用于杆塔基础设计洪水水位及最高航行水位气温确定跨越杆塔高度及验算交叉跨越距离2.1.2设计用气象条件的组合风速、覆冰厚度和大气温度是架空线路设计中要考虑的主要因素，它们的取值方法称为气象条件的组合。气象条件的组合，除了应合理反映自然规律的变化外，还要考虑技术经济上的合理性及设计计算上的方便性。高压架空输电线路，计算用气象条件组合主要有以下几组。（1）线路正常运行情况下的气象条件组合（2）线路安装和检修情况下的气象条件组合（3）外过电压时的气象条件组合（4）线路断线事故情况下的气象条件组合（5）线路耐振计算用的气象条件组合（6）内过电压的气象条件组合2.1.3典型气象区根据我国各地区气象条件的情况，以影响输电线路设计最大的三个因素：风速、温度、覆冰厚度作为整理条件，进行了归纳合并，形成了我国九个典型气象区，本设计气象条件相当于我国典型气象区的第Ⅵ区，具体的参数见表2.2表2.2第Ⅵ区气象条件代表情况温度(℃)风速(m/s)冰厚(mm)最高气温4000最低气温-2000最大风速-5250覆冰有风-51010安装(无风)-1000年平均气温1000外过电压(无风)1500外过电压(有风)1510083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）2.1.4架空线的物理特性和机械特性本设计中给出的导线型号为LGJ-210/35，其详细数据如下表2.3表2.3导线型号名称数据规格LGJ—210／35截面积（mm2）246.09直径（mm）20.38温度膨胀系数α弹性伸长系数E76000单位长度重量（kg/km）853.9计算拉断力（kN）742502.1.5架空线的最大使用应力和年平均运行应力2.1.5.1架空线的最大使用应力架空线的最大使用应力又称许用应力，是指架空线弧垂最低点所允许使用的最大应力，应按下式计算为（2.1）式中σmax——架空线的最大使用应力，N/mm2；σp　　——架空线的瞬时破坏应力，N/mm2；　k——导线、避累线的安全系数。设计规程中规定k≥2.52.1.5.2架空线的年平均运行应力在线路设计中，为了保证架空线路长期运行的安全可靠性，除了满足在任何气象条件下，架空线的最低点处的使用应力不能大于许用应力外，还应满足年平均运行应力的要求，防止导线因振动而出现断股和断线。架空线的年平均运行应力σcp一般取瞬时破坏应力σp的25%，即σcp=25%σp。这是由于架空线的年平均运行应力的上限一般按加防振措施考虑。2.1.5.3架空线的比载83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）架空线的比载是指单位长度和单位截面上导线所承受的机械荷载，其常用单位是N/m·mm2或MPa/m。作用在架空线路上的荷载有架空线的自重、冰重和架空线所承受的风压，为了清楚的表示这些比载，可采用符号gx(b,v)表示，其中x=1～7，表示7种不同的比载，b表示计算比载时的覆冰的厚度，mm；v表示计算风速，m/s。(1)自重比载γ1(0,0)架空线自身质量引起的比载，即(MPa/m)（2.2）式中G0——架空线单位长度质量,kg/km；A——架空线的截面积,mm2。(2)冰层比载g2(b,0)　覆冰时的冰重由架空线承受，在计算冰层比载时，假定沿导线全长，覆盖着一层围绕导线呈贺柱状的厚薄均匀的比重为的冰层，冰层比载的计算为(MPa/m)（2.3）式中b——冰层厚度，mm；d——导线的计算直径，mm；A——架空线的截面积。(3)垂直总比载γ3(b,0)垂直总比载是自重比载和冰层比载之和，即(MPa/m)（2.4）(4)导线无冰时的风压比载g4(0,v)83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）(MPa/m)（2.5）——风速不均匀系数——低于500KV的线路去1.0——风载体型系数（空气动力系数），对无冰架空线，线径d<17mm时取1.2，线径d≧17mm时取1.1d——架空线外径W——基本风压A——导线截面积，mmθ——风向与线路方向的夹角(5)导线覆冰时的风压比载g5(b,v)(MPa/m)（2.6）(6)导线无冰有风时的综合比载g6(0,v)(MPa/m)（2.7）(7)导线覆冰有风时的综合比载g7(b,v)(MPa/m)（2.8）(8)比载计算的结果现汇表如下表表2.4比载计算结果名称符号公式结果（）自重比载34.028冰重比载34.23垂直总比载+68.25883 南京工程学院毕业设计说明书（论文）无冰风压比载最大风30.247电间隙21.707安装5.694覆冰风压比载11.281有风综合比载最大风45.528电间隙40.362安装34.501覆冰有风综合比载69.358确定应力值(2.9)（2.10）（2.11）式中——导线拉断力；A——导线截面积；83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）——导线瞬时破坏应力；——导线的许用应力；——导线年平均运行应力。2.2临界档距2.2.1.判断临界档距将最低气温、最大风、年平均气温、覆冰四种控制气象条件，按比载与应力的比值按从大到小分别判为A、B、C、D表示，并浆算得的临界档距按C、B两种控制条件与其它控制条件组合排成表，表格如下：表2.5确定各气象条件下相关数据项目条件年平均气温最低气温最大风速最厚覆冰最大使用应力71.6575114.65114.65114.65比载×1034.02834.02845.52869.358气温10-20-5-50.4750.2970.3970.605顺序编号BDCA计算各种临界档距=（2.12）由公式计算出个临界档距列下表表2.6各临界档距相关数据档距LABLACLADLBCLBDLCD83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）结果（m）2190156.65虚数虚数313.15根据控制条件的有效距离，绘制逻辑图图2.1临界档距控制图（1）将每区段的任意档距按下述方法比较判断出有效临界档距和控制档距情况。（2）将需要判断的任一档距L，先与比较，如果L大于，则向右下线走；反之，则向左下线走至，以下方法相同。（2）若计算出临界档距为虚数、不定值或无穷大时，可按只有一个临界档距时判定方法，先判定出控制情况，填入逻辑图相应的处，走线至此应该继续向该控制区走线，并按上述原则找到最后的控制情况来。综上所述：本设计判断出档距控制气象条件为：0到219m时为年均气温控制，大于219m时为覆冰有风控制。2.2.2导线应力弧垂计算根据导线的状态方程式及有效临界档距求出几种气象条件下的应力和弧垂（牛顿迭代法）（2.13）83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）设A=-（2.14）B=（2.15）可得：（2.16）f=（2.17）通过上面即可求出导线几种气象情况的应力及弧垂。2.2.3画出导线的应力弧垂曲线取代表档距范围为50~600m，每50m取一点，以档距为横坐标，应力或弧垂为纵坐标描点画图。应力弧垂图见附录数据见计算书。2.3地线选择根据导线型号LGJ-210/35，选取地线型号为GJ-50表2-7GJ-50地线参数名称符号数据单位导线综合截面积A49.46导线外经d9.0导线单位重量G。423.7综合弹性系数E181423计算拉断力Tp60564综合膨胀系数α安全系数K483 南京工程学院毕业设计说明书（论文）许用应力[σ]408.168年均应力上限[σcp]306.1262.3.1地线的比载2.3.1.1自重比载：2.3.1.1地线本身重量造成的比载称为自重比载。(2.18).2.3.1.2冰重比载：地线覆冰时，由于冰重产生的比载成为覆冰比载。(2.19)2.3.1.3垂直总比载：(2.20)2.3.1.4风压比载：无冰风压比载应计算最大风速和安装有风两种情况。无冰时作用在导线上每米长每平方毫米的风压荷载称为无冰时风压比载。表2-8各种风速下的风速不均匀系数a设计风速（m/s）20以下20-3030-3535及以上1.00.850.750.7083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）W10=0.625v2(2.21)W25=0.625v2(2.22)(2.23)2.3.1.5覆冰时风压比载：(2.24)2.3.1.6无冰有风时得综合比载：(2.25)2.3.1.7有冰有风时的综合比载，按下式计算：(2.26)。表2-9各气象条件下导线比载的计算值比载项目自重比载覆冰无风无冰综合无冰综合无冰综合覆冰综合84.012190.52985.11398.819110.971195.538备注83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）2.3.2避雷线应力弧垂计算避雷线的应力弧垂需要先计算出避雷线在+15℃，无风，无冰时的应力作为计算避雷线在其他气象条件下的应力的条件。(2.27)根据所选杆塔，确定导线、避雷线之间的垂直距离h=1.312+2.8=4.112导线、避雷线之间的水平距离S=1.87。(2.28)=171.072.4杆塔形式选择2.4.1选择原则尽可能地选用最经济的杆塔型式或高度，充分利用杆塔的使用荷载条件在工程应用中，尽量用典型设计或经过施工运行检验的成熟杆型，尽量避免特殊设计杆塔，对较大转角杆塔应尽量降低杆塔高度在同一线路上，尽量减少杆塔形式，做到形式统一。为充分利用地形，排83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）位时高、矮塔应尽量配合使用量配合使用导线和避雷线的规格及气象条件也可以作为选择杆塔的依据。根据工程具体情况进行校验2.4.2选择结果根据综合考虑直线型杆塔选择上字形直线杆塔，耐张杆塔选择上字形耐张杆塔。2.5绝缘子及金具选择（1）按正常运行电压、内过电压、外过电压确定绝缘子型号和片数以及导线对杆塔的空气间隙距离。（2）按内过电压、外过电压的要求确定导线对地及对各被跨越物的最小允许间隙距离；超高压线路还应满足地面静电场影响所需对地最小间隙距离要求。（3）按外过电压的要求确定档距中央导线与避类雷线间的空气间隙距离。（4）按正常运行电压及导线振荡情况确定不同相导线间的最小距离。2.5.1地区污秽等级表2.10高压架空线路污秽分级标准污秽等级污秽条件泄漏比距污秽特征盐密中性电直接接地中性电不直接接地0大气清洁地区及离海岸50km以上地区0～0.03(强电解质)0～0.06(弱电解质)1.61.91大气轻度污染地区或中度污染地区0.03～0.101.6~2.01.9~2.4续表2.10污秽等级污秽条件泄漏比距污秽特征盐密中性电直接接地中性电不直接接地83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）2大气中度污染地区0.05～0.12.0~2.52.4~3.03大气严重污染地区0.1～0.252.5~3.23.0~3.84大气特别严重污染地区>0.253.2~3.83.8~4.52.5.2绝缘子串型号确定绝缘子串的型号，应按线路的运行电压、绝缘子的允许机电荷载和拟承受的外荷载，考虑一定的安全系数来选择。2.5.3绝缘子片数选择条件按工频电压泄漏比距要求选择绝缘子片数。其计算公式为(2.29)式中n——每串绝缘子所需片数；UN——线路额定线电压，kV；λ——不同污秽条件下所需泄漏比距；L0——每片绝缘子几何泄漏距离，按产品目录选取；Kx——绝缘子泄漏距离的有效系数。2.5.4绝缘子串数的选择(1)悬垂绝缘子按导线断线条件计算为(2.30)式中T——悬式绝缘子1h机电荷载K2——悬式绝缘子在断线情况下的机械强度安全系数，=1.3TD——导线的断线张力(2)耐长绝缘子=(2.31)式中T——悬式绝缘子1h机电荷载；83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）K1——悬式绝缘子在运行情况下的机械强度安全系数，K1=1.3；Tm——导线的最大使用张力。——导线的许用应力A——导线的横截面积表2-11单导线的断线张力与最大使用张力百分比值(%)钢芯铝绞线型号钢筋混凝土杆及拉线塔自立式铁塔LGJ-95/20及以下3040LGJ-120/20~LGJ-185/453540LGJ-240/20及以上40502.5.5绝缘子及金具选择一览表金具是将杆塔、导线、避雷线、绝缘子联结起来所用的金属零件。表2.12悬垂绝缘子串组装零件表图号件号名称质量（kg）数量型号1挂板0.561Z—72球头挂环0.271QP—73绝缘子型号XP—70数量74碗头挂板0.821W—7A5悬垂线夹21CGU—4绝缘子串长度L（mm）1312绝缘子串质量（kg）39.65表2.13耐张杆绝缘子金具表图号件号名称质量（kg）数量型号1挂板0.422Z—72球头挂环0.271QP—73型号XP—7083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）绝缘子数量84碗头挂板0.821W—7A5悬垂线夹21CGU-4绝缘子串长度L（mm）1453绝缘子串质量（kg）40.35适用电压（kV）1102.6模板曲线与室内定位2.6.1杆塔定位原则2.6.1.1杆位的选定原则（1）应尽量少占耕地良田.（2）便于施工，检修，杆位处应质地良好.（3）对于拉线杆塔，应考虑打拉线的位置。2.6.1.2档距的配置（1）最大限度地利用杆塔强度。（2）尽量避免出现过大或过小的档距。（3）相邻档距不要相差过于悬殊（4）尽量避免出现孤立档。2.6.2模板曲线的制作根据弧垂计算公式，可见当g,值一定时，其弧垂形状相同。因此可按不同的K值，以档距x为横坐标，以弧垂为纵坐标，以档距中央为坐标原点刻出一组弧垂曲线。2.6.3弧垂模板定位排杆（1）直线杆塔的定位高度H=E—d(对地安全距离)—λ(绝缘子串长度)—δ(定位裕度)—h(杆塔施工基面)。非直线杆塔的定位高度H=E—d—δ—h。表2.14导线与地面的最小距离d（m）线路经过地区线路电压（KV）35~110154~220330500±50083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）居民区7.07.58.51416续表2.14线路经过地区线路电压（KV）35~110154~220330500±500非居民区6.06.57.511(水平排列)10.5(三角排列)12.5交通困难地区5.05.56.58.5定位裕度δ的取值为档距700m以下取1.0m，大于700m及孤立档取1.5m，大跨越取2～3m（2）根据允许的最大弧垂，估算代表档距。最大弧垂，同时可计算档距为（2.32）可近似地取代表档距对平原地区取0.9，山区取0.8（3）根据假定的，初步排定杆位。当排出一个耐张杆位后，计算实际代表档距及其对应的值。若值与值接近或相等，其误差在之内，说明排杆合适，可派下一个耐张段。否则重新排杆，直至前后两次的值误差在允许范围内为止。2.7导线防振设计2.7.1防振锤防振在架空线上安装防振锤是目前广泛采用的防振措施之一，防振锤的安装设计需确定防振锤的型号，安装个数和安装位置。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）防振锤的型号需于导线和避雷线相匹配表2.15防振锤与架空线的配合表防振锤型号FD—1FD—2FD—3FD—4FD—5适用导、地线型号LGJ—35~50LGJ—70~95LGJ—120~150LGJ—180~240LGJ—300~400防振锤型号FD—6FG—35FG—50FG—70FG—100适用导、地线型号LGJQ—500~630GJ—35GJ—50GJ—70GJ—100防振锤的安装个数与档距有关，档距越大，需安装的防振锤数量越多，它们之间的对应关系见表。表2.16防振锤个数选择表防振锤个个数档距架空线直径123d＜12≤300＞300~600＞600~90012≤d≤22≤350＞350~700＞700~100022＜d＜37.1≤450＞450~800＞800~1200防振锤的安放位置应在驻波的波腹处，以便最大限度地消耗振动能量。然而，对于不同的风速导线具有不同的振动频率，防振锤应放在顾及最长和最短的地方。最大半波长（m）（2.33）最小半波长（m）（2.34）式中——稳定风速的上、下限，m/s；——最低气温时导线的最大应力，；——最高气温时导线的最小应力，。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）为了对最大半波长和最小半波长具有相同的防振效果，防振锤的安装距离为（2.37）式中S0——防振锤距线夹出口处的距离，m。2.7.2小结导线的防振设计是线路安全运行的重要条件之一。着重分析了用防振锤防振的原理及方法。列出了相应的验算公式和理论公式2.8绝缘子的校核2.8.1绝缘子强度校核2.8.1.1两个重要参数的确定水平档距=（2.35）垂直档距=+()（2.36）——代表档距时导线最低点的应力，（N/mm）；g——在覆冰无风或有风时采用g3，在其他气象情况时采用g1。正常运行时绝缘子的安全系数满足要求（2.37）P——绝缘子一小时机电荷载；——绝缘子片最大使用荷载。2.8.1.2事故情况时绝缘子的安全系数83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）满足要求（2.38）P——绝缘子一小时机电荷载；——绝缘子片受到的最大使用荷载。2.9塔头尺寸校验2.9.1绝缘子串的风偏角=（2.39）表2.17绝缘子串的风偏角表情况γ4x10-3（Mpa/m）γ1x10-3（Mpa/m）(°)运行电压30.24734.02831.92内过电压21.70734.02815.3外过电压5.69434.0289.12档距中导线的水平线间距离的校验（1）导线的水平线间距离。当各相导线水平排列时，对1000m以下的档距，导线的最小水平线距离为：=0.4λ+（2.40）式中——导线的水平线距，m；λ——悬垂绝缘子串长度，m；——线路的电压等级，kV；——导线的最大弧垂，m。（2）导线三角形排列时的等效水平间距离。当导线三角形排列时，两相导线的斜距离可用下式换算为等效水平间距离：（2.41）83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）式中——导线三角形排列时的等效水平线间距离，m；——导线间水平投影距离，即水平偏移，m；——导线间垂直投影距离，即垂直距离，m。2.10杆塔的荷载计算2.10.1导线、避雷线的垂直荷载导线、避雷线的垂直荷载为无冰时　（2.42）有冰时　（2.43）式中　g1——自重比载；　g3——垂直总比载；　s——导线、避雷线的计算截面面积；　lch——垂直档距；Gj——绝缘子串及金具的重量；Gj’——覆冰时绝缘子串及金具的重量；Gj’=KGj；设计冰厚5mm时，K=1.075；设计冰厚10mm时，K=1.15；设计冰厚15mm时，K=1.225。2.10.2导线、避雷线风荷载的标准值（2.44）（2.45）式中　WX——垂直于导线及地线方向的水平风荷载标准值；α——风压不均匀系数；βc——500kV线路导线及地线风荷载调整系数，仅用于计算作用于杆塔上的导线及地线风荷载（不含导线及地线张力弧垂和风偏角计算）；μz——风压高度变化系数，一般可按地面粗糙度Ｂ类计算；μsc——导线或地线的体形系数：线径小于17mm或覆冰时（不论线径大小）应取1.2；线径大于或等于17mm时，取1.1；d——导线或地线的外径或覆冰时的计算外径；分裂导线取所有子导线外径的总和，m；LP——杆塔的水平档距，m；θ——风向与导线或地线方向之间的夹角，（º）；W0——基准风压标准值，kN/m2。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）表2.18风压不均匀系数α和导地线风荷载调整系数β风速Ｖ（m/s）≤101520≤V＜3030≤V＜35≥35计算杆塔荷载1.001.000.850.750.70校验杆塔空气间隙1.000.750.610.610.61计算杆塔500kV杆塔荷载1.001.001.101.201.30风压高度系数可按照下表计算，对于杆塔进行风荷载计算时，为了使杆塔能能够足够承受外在风荷载的影响，由此须确定一些系数使计算更加准确。风压高度系数随计算高度的增加和减少而不断变化。表2.19风压高度变化系数μz计算高度（m）μz计算高度（m）μz330kV及以下500kV330kV及以下500kV100.880.80901.771.62151.000.911001.841.67201.101.001502.091.91301.251.142002.292.09401.371.252502.462.24501.471.343002.612.38601.561.423502.742.50701.641.49≥4002.862.61801.711.56　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2.10.3角度风荷载对于来自不同风向的角度风，其荷载按下列不同情形进行计算，计算公式见表2.19其中：直线型杆塔，应考虑与线路成0º、45º(或60º)及90º的三种最大风速的风向。一般耐张型杆塔，可只计算90º一个方向。终端杆塔，可按0º风向考虑。耐张杆塔，当转角度数较小时还应该考虑与线条荷载张力相反的方向。特殊杆塔，宜考虑最不利风向。在斜向风的作用下顺线路方向的风荷载分量很小，故一般可以忽略不计。对于特殊情况，需要进行精确计算断线张力。计算断线张力时应按照线路力学的知识进行计算。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）X、Y分别为垂直与顺线路方向风荷载的分量。(10)K为塔身风荷载断面形状系数，对单角刚或圆断面杆组成塔架取1.0，对组合角钢断面取1.1。现将角度风荷载分配情况汇总如下：表2.20角度风的荷载分配表风向角线条风荷载塔身风荷载水平横担风荷载ＸＹXYXY0º00.25WX0Wb0Wsc45º0.5WX0.15WX0.4Wsc0.7Wsc60º0.75WX00.4Wsc0.7Wsc90ºWX0Wsa00.4Wsc0　2.10.4绝缘子串风荷载的标准值式中　WL——绝缘子串风荷载标准值，kN；　　Al——绝缘子串承受风压面积计算值，m2。每片绝缘子串的受风面积，单群绝缘子取0.03m2，双群绝缘子串取0.04m2。金具零件按加一片绝缘子受风面积计算。2.11杆塔基础的设计2.11.1杆塔基础的设计原则基本要求杆塔基础承受着杆塔荷载传递到基础顶面的外力作用。随着杆塔所受到荷载的变化，基础所受到的作用力随之变化。因此，杆塔基础的设计应满足杆塔在各种受力情况下，杆塔不倾覆，杆基不下沉，不上拔，使线路能长期安全可靠地运行。通常，线路所经过地区的地域辽阔，地形、地质情况不同，所使用的杆塔形式也不同，因此设计时应结合施工特点和杆塔受力情况来确定采用何种形式的基础。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）2.11.2基础受力计算铁塔的每一个塔脚基础，承受着铁塔上部传来的压力、上拔力、下压力、水平力和扭力。2.9.2.1运行情况下上拔力T、下压力N的计算(2.46)(2.47)式中——所有外力（包含水平力，塔身风压，不平衡垂直荷载）对踏脚y-y的力距之和；——铁塔的所有垂直力（包括塔自重）之和；——塔身正面宽度。2.11.3基础强度稳定性计算2.11.3.1地基土的允许承载力R的计算(2.48)式中——地基土的基本允许承载应力；——基础底面宽度，矩形底面取短边，圆形底面取（A为底面面积）；当地基础底面宽度小于3.0m，按3.0m计；大于6.0m，按6.0m计；——基础埋深，埋深小于1.5m，按1.5m计；、——基础底面以下土的天然容重和底面以上土的加权平均容重；、——分别为基础宽度和深度的承载应力修正系数。2.11.3.2基础底面的压力的计算(2.49)83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）式中——作用基础顶面的设计轴向压力；——基础自重；——基础底板正上方土的重力；——基础底面计算面积。3计算书3.1导线、逼雷线的应力弧垂计算3.1.1导线比载计算自重比载：冰重比载：垂直总比载：风压比载：外过电压安装有风内过电压最大风覆冰风压比载：无冰有风综合比载83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）外过电压安装有风内过电压最大风覆冰有风综合比载3.1.2确定应力值3.1.3各气象条件下导线应力、弧垂计算（1）年平均气温L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.1年平均气温时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5071.657510071.657583 南京工程学院毕业设计说明书（论文）15071.657520071.657521971.658025068.867630065.521635063.247040061.679145060.569150059.760655059.155860058.6926（2）最低气温L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.2最低气温时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）501138088100110.7356150106.1422200100.767121998.693525091.280630081.529035074.694740070.096145066.967983 南京工程学院毕业设计说明书（论文）50064.776655063.191560062.0107（3）最大风速(强度)L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.3最大风速时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5093.36910093.6199915093.9403720094.259321994.3721525091.3371530087.4733535084.6873640082.6867645081.2303350080.1487255079.3284760078.69398最大风速(风偏)L=50m时（受年平均气温控制）已知：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.4最大风速时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5092.9785210092.1996315091.1695720090.1174921989.7444825085.8792330081.0119135077.5779840075.1673245073.4462750072.1880655071.2456760070.52379（3）最高气温L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）弧垂求解方程：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.5最高气温时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）续表3.3代表档距（m）5034.3930.30918410042.037261.0118415048.068031.99100620052.691653.22897521954.151813.76722625054.493114.87848430054.902786.97259735055.190969.44092640055.3985312.284845055.5516815.5050950055.6672419.1023555055.7562423.0769560055.8260427.42914覆冰有风（强度，风偏）L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）表3.6覆冰有风时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5095.6494100101.0496150107.0911200112.6906219114.628250114.6251300114.6212350114.6182400114.6159450114.6141500114.6127550114.6117600114.6108覆冰无风L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：弧垂求解方程：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.7覆冰无风时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5095.528560.223291100100.68490.847421150106.48251.80288483 南京工程学院毕业设计说明书（论文）200111.86733.050848219113.73113.598095250113.60764.693926300113.44476.768961350113.31969.223477400113.223712.05719450113.149715.26986500113.09218.8613550113.046422.83138600113.009927.18外过无风L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.8外过无风时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5064.8473510065.7846115066.8478720067.7976421968.1120225065.9818130063.4411235061.70940060.5069445059.6499250059.0217555058.5494660058.1862383 南京工程学院毕业设计说明书（论文）外过有风L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.9外过有风时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5064.9044310065.9723115067.178420068.2538521968.609825066.5443530064.0855535062.3875740061.2132545060.3743650059.7585755059.2950360058.93823安装L=50m时（受年平均气温控制）已知：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.10安装时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5099.6406210097.3159515094.0066220090.3736221989.0346425083.3100130076.0806435071.1052940067.7350945065.4080150063.7528655062.5398260061.62636事故L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.11事故时导线应力、弧垂汇总83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）代表档距（m）5099.6152510097.2155715093.7887120090.0144921988.6211325082.7965130075.4467335070.4020440066.9952645064.6489650062.9834255061.7645960060.84781内过电压L=50m时（受年平均气温控制）已知：将A,B代入公式：通过试凑法求得：同理可得：100m—600m时的应力弧垂，列于下表表3.12内过电压时导线应力、弧垂汇总代表档距（m）5072.9553610075.9081615079.1593320082.0724421983.0512125081.8231983 南京工程学院毕业设计说明书（论文）30080.2905435079.1874240078.3868245077.7956850077.3505555077.0087960076.741613.2地线的应力弧垂计算3.2.1自重比载：地线本身重量造成的比载称为自重比载。3.2.2冰重比载：地线覆冰时，由于冰重产生的比载成为覆冰比载。3.2.3垂直总比载：3.2.4风压比载：无冰风压比载应计算最大风速和安装有风两种情况。无冰时作用在导线上每米长每平方毫米的风压荷载称为无冰时风压比载。表3-13各种风速下的风速不均匀系数a设计风速（m/s）20以下20-3030-3535及以上1.00.850.750.7083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）W10=0.625v2=0.625×100=62.5W25=0.625v2=0.625×252=390.6253.2.5覆冰时风压比载：3.2.6无冰有风时得综合比载：3.2.7有冰有风时的综合比载，按下式计算：。表3-14各气象条件下导线比载的计算值比载项目自重比载覆冰无风无冰综合无冰综合无冰综合覆冰综合83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）84.012190.52985.11398.819110.971195.538备注避雷线应力弧垂计算避雷线的应力弧垂需要先计算出避雷线在+15℃，无风，无冰时的应力作为计算避雷线在其他气象条件下的应力的条件。(3.1)根据所选杆塔，确定导线、避雷线之间的垂直距离h=1.312+2.8=4.112导线、避雷线之间的水平距离S=1.87。=171.07根据状态方程：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）表3-15已知条件表已知条件大气过电压气象条件t15b0V0γ(×10-3mpa/m)84.012σm(mpa)171.07计算避雷线在各气象条件下的应力弧垂以大气过电压下避雷线的应力，比载作为已知条件，求各气象条件下的应力弧垂表3-16应力弧垂计算的结果表：气象条件最低温覆冰外过无风安装Lσσσfσ50241.816222.7963171.070.155479221.4626100235.4831243.3663171.070.621916216.6633150226.4769264.6365171.071.399312210.1171200216.6401283.6083171.072.487666203.3013250207.5545299.8152171.073.886978197.2504300200.026313.4591171.075.597248192.3526350194.1502324.8928171.077.618477188.5632400189.6748334.4721171.079.950663185.6755450186.2767342.5137171.0712.59381183.4722500183.6763349.2865171.0715.54791181.7753550181.6612355.0137171.0718.81297180.4517600180.0773359.8783171.0740.83267179.405续表表3-17应力弧垂计算的结果表：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）气象条件事故年均气温最大风Lσσσ50221.3926181.0148213.3521100216.392179.7784214.7511150209.5477178.2597216.4735200202.4176.8291218.1303250196.0458175.6442219.5518300190.9047174.7193220.7078350186.9332174.0126221.6269400183.9126173.4738222.3529450181.6123173.06222.9276500179.8436172.7387223.3856550178.466172.4857223.7537600177.378172.2841224.0525注：导线、避雷线的应力弧垂曲线见附图。3.3绝缘子的选择3.3.1绝缘子串型号和片数的确定及金具选择3.3.1.1电力线路运行电压为110kV，导线型号为LGJ-210/35,地区污秽等级为1级，所以选择XP-70型绝缘子表3-18XWP-70型绝缘子的电气性能型号高度盘径泄漏距离工频电压有效值(kV)不小于50%雷电全波冲击耐机电破坏荷重83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）1小时机电破坏负荷　(mm)(mm)(kN)(mm)干闪湿闪击穿受电压峰值(kV)不小于(kN)XP-70146255524008045110120703.3.1.2绝缘子串片数的选取按工频电压泄漏比距要求选择绝缘子片数。其计算公式为==4..95取7（3.6）式中n——每串绝缘子所需片数；UN——线路额定线电压，kV；λ——不同污秽条件下所需泄漏比距；L0——每片绝缘子几何泄漏距离，按产品目录选取；Kx——绝缘子泄漏距离的有效系数。3.3.1.3绝缘子串数的选择(1)悬垂绝缘子按导线断线条件计算为=取1串（3.7）式中T——悬式绝缘子1h机电荷载K2——悬式绝缘子在断线情况下的机械强度安全系数，=1.3TD——导线的断线张力(2)耐长绝缘子==取1串（3.8）式中T——悬式绝缘子1h机电荷载；83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）K1——悬式绝缘子在运行情况下的机械强度安全系数，K1=1.3；Tm——导线的最大使用张力。——导线的许用应力A——导线的横截面积表3-19单导线的断线张力与最大使用张力百分比值(%)钢芯铝绞线型号钢筋混凝土杆及拉线塔自立式铁塔LGJ-95/20及以下3040LGJ-120/20~LGJ-185/453540LGJ-240/20及以上40503.3.1.4金具的选择(1)根据导线及避雷线的型号和直径来选择悬垂线夹、耐张线夹及其他金具(2)根据绝缘子的机电破坏荷载确定联结金具的型号悬垂绝缘子串组装零件见表3.9表3-20悬垂绝缘子串组装零件表名称质量（㎏）数量型号挂板0.561Z-7球头挂环0.271QP-7绝缘子型号XP-70数量7悬垂线夹3.01CGV-4绝缘子串长度L（㎜）1312绝缘子串质量（㎏）39.65适用电压（KV）110表3-21耐张杆绝缘子金具表图号件号名称质量（kg）数量型号1挂板0.422Z—72球头挂环0.271QP—73绝缘子型号XP—70数量883 南京工程学院毕业设计说明书（论文）4碗头挂板0.821W—7A5悬垂线夹21CGU-4绝缘子串长度L（mm）1453绝缘子串质量（kg）40.35适用电压（kV）1103.4排杆定位在已经选好的线路上，进行定线、断面测绘，在纵面图上配置杆塔的位置称为定位。是设计工作中一项重要的工作，杆的位置安排的是否经济合理，直接关系到线路的造价和施工、运行的方便与安全。因此杆塔定位应引起足够的重视。3.4.1最大弧垂与杆塔定位的关系杆塔定位的主要要求是导线的任意点在任何情况下必须保证对地安全距离（限距），最大允许弧垂计算公式为：直线型：耐张型：（3.9）式中：H—杆塔的呼称高度mλ—悬垂绝缘子的长度md—导线对地安全距离m，由线路电压和所经地区决定δ—限距裕度m由此：直线型杆塔：耐张型杆塔：3.4.2值计算：判断最大弧垂决定的气象条件：最大弧垂只可能出现在最高气温和覆冰无风气象条件下。临界比载法：-------临界比载；tb-------覆冰无风时的气温；tmax-----最高气温；83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）γ1-----最高气温时的比载；σt-----架空线水平应力；=<γ3(最大垂直比载)=0.068258则：最大弧垂发生在覆冰无风气象条件下。3.4.5制作弧垂模板：由曲线方程：得到第一耐张段（J1—J2)LD==113.31同理得：第二耐张段=276.51=113.52第三耐张段=283.67=113.58第四耐张段=253.37=113.60第五耐张段=326.8183 南京工程学院毕业设计说明书（论文）=113.38第六耐张段=365.41=113.29第一孤立档=283.67=106.86第二孤立档=325=113.38第三孤立档=425=113.18第四孤立档=257.5=113.58第五孤立档=442.5=113.15第六孤立档=260=113.6083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）由于K值的误差应在以内，K值取，符合。3.4.6制作弧垂模板：由曲线方程：得到3.4.6.1模板的制作表3-22根据以上的条件算出在各档距下的弧垂K0.000295500.7375530.0002951002.9508560.0002951506.6418320.00029520011.813690.00029525018.470930.00029530026.619320.00029535036.265920.00029540047.41907由K1制作模板曲线：3.5杆塔头部尺寸校验及定位校验3.5.1塔头尺寸校验杆塔设计应作到安全、经济、美观。杆塔头部尺寸的决定是否得当，经济、合理的重要因素之一。如果杆塔头部设计过大，在导线出现不平衡张力(如断线、不均匀覆冰或脱冰等)时，会增加塔身的扭矩以及对横担的弯矩。避雷线支架设计的过高会增大塔身的弯矩，加大使用材料规格，浪费材料。同时使线路走廊宽度增大；电磁污染环境加大。如果杆塔头部尺寸设计的过小，又会对线路安全运行以及带电检修等带来不便等。由于以上原因，应周密考虑杆塔头部尺寸的设计，设计时主要决定以下电气方面的要求。这些要求可以从两个方面来满足，几档距中各种线间距离的验算和杆塔头部各种安全间隙的检查。直线塔塔为例。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）3.5.2以直线塔为例的具体的校验3.5.2.1档距校验小高差故水平档距垂直档距LV=Lh+()（3.10）——代表档距时导线最低点的应力（N/mm）；g——在覆冰无风或有风时采用g3，在其他气象情况时采用g1。；LV=310-杆高的允许弧垂（为非居民区）水平线间距离校验：（1）水平线间距离规程要求的水平线间距离的计算式子为：导线水平距离为合格。（2）导线间三角形排列时的等效水平线间距离为：合格3.5.2.3直线间距与水平偏移校验：上下层导线垂直距离为3.5m大于规程规定的至少为3.5m.所以合格。上下层导线水平偏移为3.1-2.5=0.6大于规程规定的0.5m合格。（1）间隙圆:以风偏后导线所在的位置为圆心,以带电部分与杆塔构件间的最小安全距离为半径所做的圆.只有当该圆不与杆塔构件相交时是安全的..查规程最小间隙为：①运行情况：操作过电压：雷电过电压：②三种气象情况下绝缘子串风偏角：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）(2)基本风压(3)绝缘子串所受风压（3.11）式中n表示群数n1=1绝缘子片数为71.6风压高度变化系数单群绝缘子正常情况操作过电压雷电过电压导线风荷载计算：（3.12）式中d=20.38mm(5)导线的重力荷载83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）避雷线重力荷载绝缘子串的风偏角ψ对采用悬式绝缘子串的直线杆塔，应保证在各种运行情况下（外过电压、内过电压、正常工作电压、带电作业），绝缘子串与杆塔构件间保证必要的空气间隙。所以应用绝缘子串的摇摆角校验是否满足要求。摇摆角公式：ψ=arctg（3.13）ψ——四种计算情况下相应的最大允许摇摆角，（°）；PJ、GJ——绝缘子串所受风力及自重力，（N）；PJ=nCC——绝缘子的受风面积，盘径为254mm的绝缘子，每片受风面积取0.02，金具零件受风面积对单导线去0.03mm；A——导线截面面积，mm2；——防震锤的重量，N。3.5.3.1悬垂绝缘子串的风偏角（1）正常工作电压（运行电压）时V=25m/sψ==（2）外过电压时V=10m/sψ=（3）内过电压时V=15m/sψ=间隙圆:以风偏后导线所在的位置为圆心,以带电部分与杆塔构件间的最小安全距离为半径所做的圆.只有当该圆不与杆塔构件相交时是安全的.验算均符合要求。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）3.6耐张杆荷载计算计算前的准备耐张杆导线金具与绝缘子的总39.659.8=0.39KN避雷线耐张金具总重：1.219.8=11.85N3.6.1各种气象条件下的荷载计算3.6.1.1正常情况Ⅰ（最大风速，V=25m/s）（1）垂直荷载导线垂直总荷载：设计值地线垂直荷载：设计值塔身重力荷载：（2）水平荷载导地线角度荷载、风荷载标准值：由已知条件可知：上导线：h=15+5=2083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）下导线：h=15避雷线h=15+5+2.4=22.4则导线：=0.85=1.656kN设计值避雷线0.85设计值导线绝缘子串风荷载设计值：横担风荷载：上横担=1.1=2.3=1.05=0.42(a=2028mm,b=944mm,h=800mm)设计值:kN下横担=1.1=1.6=1.05=1.1(a=2315mm,b=1570mm,h=1270mm)设计值：塔身风荷载83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）=1.1=1.6=1.05=28.94（b1=3.37m,b2=0.528m,h=13.5,）设计值：断线情况下：导线断线张力：地线断线张力：3.7塔腿主材内力计算3.7.1杆塔基本尺寸由塔高为22.5m，塔顶宽为0.528m，塔腿跟开为3.65m，利用三角函数求得塔腿主材与斜材的夹角为38.41o，塔腿主材与地面之间的夹角为86.01o。塔腿主材到塔腿K型斜材交点的垂直距离为1.68m。已知塔总重量为2403.9Kg=23.56KN，平均到四个塔腿的力为。设塔腿内力为，求弯矩时所算内力为，则3.7.2内力计算对塔腿K型斜材交点求弯矩：83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则：3.8塔腿斜材内力计算3.8.1杆塔基本尺寸对塔身主材延长线的交点求距。由上面已知的数值和角度，利用三角函数求得主材延长线的交点到塔腿斜材的垂直距离为16.67m。主材延长线交点到地面的距离为26.83m。3.8.2斜材内力。设塔腿斜材内力为所以3.9杆塔基础作用力：3.9.1基本尺寸及参数：H=0.9m,h,hB=4.4m,Bb=1m,=84676(N)3.9.2计算上拔力T和下压N铁塔的每一个塔脚基础，承受着铁塔上部传来的压力、上拔力、下压力、水平力和扭力.由于最大风情况值最大，较危险。故仅计算此情况下的T、N值。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）所以，，3.9.3上拔稳定性计算：,基础上拔稳定。3.9.4下压时基础计算所以，基础下压稳定。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）3.10导线、避雷线的防振设计张紧在空中的导线或避雷线，由于受到各种因数的影响，而引起的导线振动。随着实践经验的积累，理论研究的不断深入，出现了许多种防振措施：安装护线条、防振锤、阻尼线等，由于防振锤是目前送电线路上广泛采用的一种积极的防振措施，其可将振动的振幅降低到没有危险的范围内。3.10.1防振锤型号的选择防振锤的型号需要与导线和避雷线相匹配，配合关系见下表：表3-23防振锤的型号防振锤型号适用导、地线型号LGJ-35~50LGJ-70~95LGJ-120~150LGJ-185~240LGJ-300~400防振锤型号适用导、地线型号LGJQ-500~630GJ-35GJ-50GJ-70GJ-1003.10.2防震锤个数的确定　取J2~J3耐张段为例，防振锤的安装个数与档距有关，档距越大需要的个数越多，他们的关系见下表：表中给出了防振锤的个数选取：表3.24防振锤的个数选取防震锤的个数123d<12<300>300～600>600～90012350～700>700～1000d>22～37.1<400>450～800>800～1200本设计导线型号LGJ—210/35和避雷线型号GJ—50，选择防振锤型号为：导线FD—4避雷线FG—5083 南京工程学院毕业设计说明书（论文）3.10.3防振锤的个数和安装距离的确定3.10.3.1第一耐张段LD=只用一个防振锤查应力曲线表最低气温时的导线应力=74.69MP相应张力：18.38kN最高气温时的导线应力=55.19MP相应张力：13.58KN风速的上限值=0.0667H+3.333=4.33m/s风速的下限值0.5m/s则由式子：D―电线直径，mTm―导线的最大张力（代表档距下），NTn―导线的最小张力（代表档距下），NVm―最大起振风速一般取Vm=（0.0667H+3.3）Vn―最大起振风速一般取0.5m/s=15.0=1.48防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.2第二耐张段LD=276.51由表知只用一个防锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=81.52895MP相应张力：20.06kN最高气温时的导线应力=54.90MP相应张力：13.51kN83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则由式子：=15.6=1.47防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.3第三耐张段LD=283.67m只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=95.46MP相应张力：33.04kN最高气温时的导线应力=54.38MP相应张力：13.38kN则由式子：=20.04=1.47防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.4第四耐张段LD=253.37m只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=91.29MP相应张力：22.47kN最高气温时的导线应力=54.50MP相应张力：13.41kN83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则由式子：=16.53=1.47防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.5第五耐张段LD==326.81Mpa只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=71.01MP相应张力：17.47kN最高气温时的导线应力=55.35MP相应张力：13.62kN则由式子：=14.58=1.48防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.6第六耐张段LD==365.141Mpa只用两个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=72.30MP相应张力：17.79kN最高气温时的导线应力=55.29MP相应张力：13.61kN83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则由式子：=14.71=1.49防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.7第一孤立档LD==152.5Mpa只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=106.05MP相应张力：26.10kN最高气温时的导线应力=48.08MP相应张力：11.832kN则由式子：=14.58=1.48防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.8第二孤立档LD==325M只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=78.11MP相应张力：19.22kN最高气温时的导线应力=55.05MP相应张力：13.55kN83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则由式子：=15.29=1.48防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.9第三孤立档LD==395Mpa只用两个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=70.10MP相应张力：17.25kN最高气温时的导线应力=55.38MP相应张力：13.63kN则由式子：=14.48=1.49防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.10第四孤立档LD==257.5Mpa只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=89.82MP相应张力：26.10kN最高气温时的导线应力=54.55MP相应张力：13.43kN83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则由式子：=17.82=1.48防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.11第五孤立档LD==442.5Mpa只用两个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=68.83MP相应张力：16.94kN最高气温时的导线应力=55.65MP相应张力：13.69kN则由式子：=14.35=1.49防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.3.12第六孤立档LD==260Mpa只用一个防震锤。查应力曲线表最低气温时的导线应力=89.328MP相应张力：21.98kN最高气温时的导线应力=54.57MP相应张力：13.43kN83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）则由式子：=16.35=1.47防振锤的安装距离bb＝=＝m3.10.4避雷计线防振设：风速的上限值=0.0677H+3.333=4.33m/s风速的下限值0.5m/s避雷线型号GJ—50。查表的避雷线防振锤选择FG—50第一个耐张段lD＝340.99m，查避雷线应力图得：最低气温时的地线应力σm＝194.15相应张力：9.602kN最高气温时的地线应力σn＝157.86相应张力：7.807kNVm=0.0667×15+3.33=4.33＝49.90m＝5.19mb＝＝=4.783 南京工程学院毕业设计说明书（论文）4结论在这次的毕业设计里，我深入了输电线路设计，并和同组的成员一起调查研究，收集、查阅和阅读多本文献资料；综合运用专业理论与知识分析解决实际问题；能进行定性、定量相结合的独立研究与论证。在做设计的同时,仔细认真的查找和阅读了大量与本设计有关的参考资料,特别是金具和避雷线型号选择和设计所和要查看的图表和相关数据。设计中分别介绍了架空线的应力和弧垂计算;杆塔型式的选择;杆塔荷载的计算及其头部尺寸的校验;铁塔设计;钢筋混凝的强度设计;铁塔基础的设计;还有是计算机在线路设计的应用.而且也运用了计算机CAD画图的工具画出了金具图、荷载图、导线和避雷线的安装曲线图纸,主要通过大量的计算和参照图纸制定和设计出了该课题的主要内容,同时也查看了一些文献和书目,找出了一些解决方法.此设计侧重点还是主要以计算为主,通过一些大量的计算和图表做出了曲线图和一些内力计算.在设计中应力、避雷线弧垂计算方面还运用了一些编程程序,这样可以更快而且也很简便地画出图形,我希望以后在做这同样设计的时候希望可以再搜集写相关的参考资料和文献,利用计算机能更快更好的把这个设计做的再详细新颖一些。通过该课题设计和研究全面提升综合能力，是从事科学研究的最初尝试，也是发挥个人积极性和创造性为日后从事线路的设计、施工、运行与管理工作的实战演练；通过在设计过程中大量中、英文资料的收集、查阅，全面了解本专业在国内、国际的发展现状，紧跟时代步伐。83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）电力的发展关系到国民经济增长的速度，电力在现代的社会发展中显得尤其重要。由此输电线路的设计是重要的环节，在次设计中我充分认识到输电线路设计的严谨性，以后在自己的岗位上要更好的发挥自己的聪明才智。努力为社会做出贡献。谢辞用一个学期的时间，我终于完成了毕业设计。回头再来看这次毕业设计，感慨很多。我深深的感觉到这次毕业设计是对四年大学里所有专业知识的系统一个总结，工作量非常大，计算内容非常多，自己根本无法独立完成，总是会遇到一个又一个问题。不过在窦书星老师的指导和帮助下，我顺利解决了这些问题。很感谢窦老师的悉心指导，同时还要感谢输配电教研室的各位老师和各位同学给我的帮助，希望你们未来工作顺利，开开心心，也祝福母校南京工程学院未来更美好。最后我再次感谢全体老师对我的精心培育和朋友对我的帮助！83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）参考文献[1]秦锋明.送电线路绝缘子设计选型[M].广州电力设计院:2007:20～40专著（含教材）:[2]李博之.高压架空输电线路架线施工[M].北京：中国电力出版社，2001.[3]张芙蓉，倪良华.电气工程专业毕业设计指南－输配电分册[M].北京：中国水利水电出版社.2005.[4]窦书星.架空电力线路外线操作指导书[M].北京：中国水利水电出版社，2010.[5]邵晓天.架空送电线路的电线力学计算[M].北京：中国电力出版社，2003.[6]韩崇，韩志军.架空送电线路施工技术问答[M].北京：中国电力出版社，2003.[7]孟遂民，李光辉.架空输电线路设计[M].北京：中国水利水电出版社，2005.08.[8]C．I．S．P．R．PublicationDocument，2000.www.js.cepp.com.cn.[9]张忠亭．架空输电线路设计原理．中国电力出版社，2010.01.[10]许健安．35~110kV输电线路设计．中国水利水电出版社，2003.03（3）论文集:83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）[11]王坚．浅谈架空输电线路设计．山西建筑,2004．4（4）学位论文:[12]AlainH.PeyrotEricM.PeyrotThomasCarton.．TranmissionandDistributionofElectricalEnergy．EngineeringStructures,Volume15,Issue4,July1993,Pages229-237[13]Huelsman,L.P.BasicCircuitTheory［M］.Prentice-Hall,Inc,1984（5）标准，行业规范：[14]陶元忠、包建强.输电线路绝缘子运行技术手册[M].中国电力出版社，2003.[15]东北电力设计院.电力工程高压送电线路设计手册[M].北京：水利电力出版，1991.[16]董吉谔.线路金具手册[M].北京：中国电力出版社.2001年.[17]《110-500kV架空送电线路设计技术规程》DL/T50921999P（6）专利：附录1：外文翻译A1.1PowerSupplyandDistributionSystem（原文）ABSTRACT:Thebasicfunctionoftheelectricpowersystemistotransporttheelectricpowertowardscustomers.Thel0kVelectricdistributionnetisakeypointthatconnectsthepowersupplywiththeelectricityusingontheindustry,businessanddaily-life.Fortheelectricpower,allcostumersexpecttopaythelowestpriceforthehighestreliability,butdon"tconsiderthatit"sself-contradictoryintheco-existenceofeconomyandreliable.Toimprovethereliabilityofthepowersupplynetwork,wemustincreasetheinvestmentcostofthenetworkconstructionBut,ifthecostthatimprovethereliabilityofthenetworkconstruction,buttheinvestmentonthiskindofconstructionwouldbeworthlessifthereducinglossisonthepower-offislessthantheincreasinginvestmentonimprovingthereliability.Thuswefindoutabalancepointtomakethemosteconomic,betweentheinvestmentandthelossbycalculatingtheinvestmentonpowernetandthelossbroughtfrompower-off.83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）KEYWORDS:powersupplyanddistribution,powerdistributionreliability，reactivecompensation,loaddistributionTherevolutionofelectricpowersystemhasbroughtanewbigroundconstruction,whichispushingthegreaterrevolutionofelectricpowertechniquealongwiththeapplicationofnewtechniqueandadvancedequipment.Especially,thecombinationoftheinformationtechniqueandelectricpowertechnique,togreatex-tent,hasimprovedreliabilityonelectricqualityandelectricsupply.Thetechnicaldevelopmentdecreasesthecostonelectricconstructionanddrivesinnovationofelectricnetwork.Onthebasisofnationalandinternatio-naladvancedelectricknowledge,thedissertationintroducestheresearchhotspotforpresentelectricpowersy-etemasfollowing.Firstly,Thisdissertationintroducesthebuildingconditionofdistributionautomation(DA),andbringsforwardtwotypicalconstructionmodesonDAconstruction,integrativemodeandfissionmode.ItemphasizetheDAstructureundertheconditionofthefissionmodeandpresentsthesystemconfiguration,themainstationscheme,thefeederscheme,theoptimizedcommunicationschemeetc.,whichisforDAresearchreference.Secondly,asforthe(DA)troublemeasurement,position,isolationandresume,Thisdissertationanalyzesthechangesofpressureandcurrentforlineproblem,getsmathequationbyeducingphaseshortcircuitandproblempositionundertheconditionofsingle-phaseandworksoutequationandseveralparametersU&,sI&andeI&tableonproblem.Itbringsoutoptimizedisolationandresumeplan,realizesautoisolationandnetworkreconstruction,reducesthepoweroffrangeandtimeandimprovesthereliabilityofelectricpowersupplythroughproblemself-diagnosesandself-analysis.Italsointroducessoftwareflowanduseforproblemjudgementandsetsamodelonnetworkreconstructionandcomputerflow.Thirdly,electricitysystemstateisestimatedtobeoneofthekeytechniquesinDArealization.Thedissertationrecommendstheresolventofbadmeasurementdataandstructuremistakeonthegroundofdescribingstateestimateway.Italsoadvancesapracticaltestandjudgingwayontopologymistakeinstateestimateaboutbaddatatestandabnormityinstateestimateaswellastheproblemandeffectonbaddatafromstatemeasuretostateestimate.Asforrealtimemonitorandcontrolproblem,thedissertationintroducesanewwaytosolvethembyelectricitybreakandexceptionalanalysis,andthewayhasbeentestedinWeifangDA.83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）Fourthly,aboutthedifficultyforbuildingthemodelofloadforecasting,bigparameterscatterlimitandsomethingconcerned,thedissertationintroducessomeparameters,eg.weatherfactor,datetypeandsocialenvironmenteffectbasedonanalysisofroutineloadforecastingandmeans.Itpresentsthewayforelectricityloadforecastingfoundedonneuralnetwork(ANN),whichhasbeentestedit’svaliditybyexampleandmadetobegoodpracticaleffect.Fifthly,concerningthelackofconcordantwaveonpreventingconcordantwaveandnon-powercompensationandnon-continuityoncompensation,thereisatopologystructureofPWMmaincircuitandnonpowertheoryonactivefilterthewavestechniqueandbuildsflatproofonthegroundofSaberDesignerandprovestobepractical.Meanwhile,itanalyzesanddesignsthewayofnon-powerneedofelectricnetworktre-ndsanddecreasinglinelosscombinedwithDA,whichhavebeentesteditsobjectiveeconomicbenefitthrou-ghcountingexample.Sixthly,notonlydothedissertationdesignawayfoundedonthemagrginalelectricpricefittedtoourpresentnationalelectricpowermarketwithregardstofuturetrendsofelectricpowermarketinChinaandfairtradeunderthegovernmentsurveillance,thatisgroupcompetitioninshort-termtradeunderthewayofgroupedpriceandquantityharmony,butalsoputsforwardcombinationarithmetic,mathmodeloftradingplanandsaftyeconomicalrestriction.Itcansolvetheoriginalcontradictionbetweenmediumandlongtermcontractpriceandshorttermcompetitivepricewithimprovementoncompetitivepercentageandcutdowntheunfairincomedifferenceofelectricfactory,atthesametime,itcanoptimizetheelectriclimitforallelectricfactoriesandreducethetotalpurchasechargeofelectricpowerfromburthencurveofwholeelectricmarketnetwork.Thedistributionnetworkisanimportantlinkamongthepowersystem.Itsneutralgroundingmodeandoperationconnectssecurityandstabilityofthepowersystemdirectly.Atthesametime,theproblemaboutneutralgroundingisassociatedwithnationalconditions,naturalenvironment,devicefabricationandoperation.Forexample,theactivitysituationofthethunderandlightning,insulatingstructureandtheperipheralinterferencewillinfluencethechoiceofneutralgroundingmodeConversely,neutralgroundingmodeaffectsdesign,operation,debugsanddeveloping.Generallyinthesystemhigheringradeinthevoltage,theinsulatingexpensesaccountformoresizableproportionatthetotalpriceoftheequipment.Itisveryremarkabletobringtheeconomicbenefitsbyreducingtheinsulatinglevel.Usuallysuchsystem83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）adopttheneutraldirectlygroundingandadopttheautoreclosingtoguaranteepowersupplyreliability.Onthecontrary,thesystemwhichislowerinthevoltageadoptsneutralnonegroundingtoraisepowersupplyreliability.Soitisanimportantsubjecttomakeuseofnew-typeearthdevicetoapplytothedistributionnetworkunderconsideringthesituationinsuchfactorsofvariousfieldsaspowersupplyreliability,safetyfactor,over-voltagefactor,thechoiceofrelayprotection,investmentcost,etc.Themainworkofthispaperistoresearchandchoicetheneutralgroundingmodeofthel0kVdistributionnetwork.Theneutralgroundingmodeofthel0kVnetworkmainlyadoptsnonegrounding,groundingbyarcsuppressingcoil,groundingbyreactancegroundinganddirectlygrounding.Thebestgroundingmodeisconfirmedthroughthetechnologycomparison.Itcanhelpthenetworkruninsafetyandlimittheearthelectricarcbyusingauto-trackingcompensatedeviceandusingthelineprotectionwiththedetectionofthesensitivesmallgroundcurrent.Thepaperintroducesandanalyzesthecharacteristicofallkindofgroundingmodesaboutl0kVnetworkatfirst.Withthecomparisonwithtechnologicalandeconomy,theconclusionisdrawnthattheimprovedarcsuppressingcoilgroundingmodeshowsaverybigdevelopmentpotential.Then,thispaperresearchesandintroducessomeoperationcharacteristicsofthearcsuppressingcoilgroundingmodeofthel0kVdistributionnetwork.Andthenthepaperputemphasisonhowtoextinguishtheearthelectricarceffectivelybyutilizingtheresonanceprinciple.Thispapercombinesthedevelopmentofdomesticandinternationaltechnologyandinnovativeachievement,andintroducesthecomputerearthprotectionandautotrackingcompensatedevice.Itprovesthattheimprovedarcsuppressingcoilgroundingmodehavebetteroperationcharacteristicsinpowersupplyreliability,personalsecurity,securityofequipmentandinterferenceofcommunication.Theapplicationofthearcsuppressingcoilgroundingmodeisalsoresearchedinthispaper.Finally,thepapersummarizesthistopicresearch.Asaresultofthedominationofthearcsuppressingcoilgroundingmode,itshouldbemorepopularizedandappliedinthedistributionnetworkinthefuture.Thewayofthinking,projectandconclusionsinthisthesishaveeffectontheresearchtochoosetheneutralgroundingmodenotonlyinI0kVdistributionnetworkbutalsoinotherpowersystem..Thebasicfunctionoftheelectricpowersystemistotransporttheelectricpowertowardscustomers.Thel0kVelectricdistributionnetisakeypointthatconnectsthe83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）powersupplywiththeelectricityusingontheindustry,businessanddaily-life.Fortheelectricpower,allcostumersexpecttopaythelowestpriceforthehighestreliability,butdon"tconsiderthatit"sself-contradictoryintheco-existenceofeconomyandreliable.Toimprovethereliabilityofthepowersupplynetwork,wemustincreasetheinvestmentcostofthenetworkcon-structionBut,ifthecostthatimprovethereliabilityofthenetworkconstruction,buttheinvestmentonthiskindofconstructionwouldbeworthlessifthereducinglossisonthepower-offislessthantheincreasinginvestmentonimprovingthereliability.Thuswefindoutabalancepointtomakethemosteconomic,betweentheinvestmentandthelossbycalculatingtheinvestmentonpowernetandthelossbroughtfrompower-off.Thethesisanalysesontheeconomicandthereliableofthevariouslinemodes,accordingtothecharacteristicsvariouslinemodesexistedintheelectricdistributionnetinfoshan..First,thethesisintroducesasthedifferentlinemodesinthel0kVelectricdistributionnetandinsomeforeigncountries.Makingitcleartowtoconductanalyzingonthelinemodeoftheelectricdistributionnet,andtellingushowimportantandnecessarythatanalysesare.Second,itturnstothenecessityofcalculatingthenumberofoptimizationsubsection,elaboratinghowitinfluencesontheeconomyandreliability.Thenbybuildingupthecalculationmodeofthenumberofoptimizationsubsectionitintroducesdifferentpowersupplyprojectsonthedifferentlinemodesinbrief.Third,itcarriesonthecalculationandanalysestowardsthereliabilityandeconomyofthedifferentlinemodesofelectricdistributionnet,describingdraftsaccordingbythecalculation.Thenitmakesanalysisanddiscussiononthenumberofoptimizationsubsection.Atlast,thearticlemakeconclusionontheeconomyandreliabilityofdifferentlinemodes,aswellas,itsapplicationsituation.Accordiontotheactualcircumstance,thethesisputsforwardthebeneficialsuggestionontheprogrammingandconstructionofthel0kVelectricdistributionnetinallareasinfoshan.ProvidingthebasictheoriesandbeneficialguidelinefortheprogrammingdesignofthelOkVelectricdistributionnetandbuildingupasolidnet,reasonablelayout,qualifiedsafeandefficiently-workedelectricdistributionnet.References[1]WenchengSu.Factoriespowersupply[M].MachineryIndustryPublishingHouse.1999.983 南京工程学院毕业设计说明书（论文）[2]JiecaiLiu.Factoriespowersupplydesignguidance[M].MachineryIndustryPublishingHouse.1999.12[3]Powersupplyanddistributionsystemdesignspecifications[S].ChinaplansPress.1996[4]Low-voltagedistributiondesignspecifications[S].ChinaplansPress.1996A1.2供配电系统（译文）摘要：电力系统的基本功能是向用户输送电能。lOkV配电网是连接供电电源与工业、商业及生活用电的枢纽，其网络庞大及复杂。对于所有用户都期望以最低的价格买到具有高度可靠性的电能。然而，经济性与可靠性这两个因素是互相矛盾的。要提高供电网络的可靠性就必须增加网络建设投资成本。但是，如果提高可靠性使用户停电损失的降低小于用于提高可靠性所增加的投资，那么这种建设投资就没有价值了。通过计算电网的投资和用户停电的损失，最终可找到一个平衡点，使投资和损失的综合经济性最优。关键词：供配电，供电可靠性，无功补偿，负荷分配1引言电力体制的改革引发了新一轮大规模的电力建设热潮从而极大地推动了电力技术革命新技术新设备的开发与应用日新月异特别是信息技术与电力技术的结合在很大程度上提高了电能质量和电力供应的可靠性由于技术的发展又降低了电力建设的成本进而推动了电网设备的更新换代本文就是以此为契机以国内外配电自动化中一些前沿问题为内容以配电自动化建设为背景对当前电力系统的热点技术进行一些较深入的探讨和研究主要完成了如下工作.83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）(1)提出了配电自动化建设的两个典型模式即―体化模式和分立化模式侧重分析了分立模式下的配电自动化系统体系结构给出了软硬件配置主站选择管理模式最佳通讯方式等是本文研究的前提和实现平台.(2)针对配电自动化中故障测量定位与隔离以及供电恢复这一关键问题分析了线路故障中电压电流等电量的变化导出了相间短路工况下故障定位的数学描述方程并给出了方程的解以及故障情况下几个重要参数sU&sI&eI&选择表通过对故障的自动诊断与分析得出了优化的隔离和恢复供电方案自动实现故障快速隔离与网络重构减少了用户停电范围和时间有效提高配网供电可靠性文中还给出了故障分段判断以及网络快速重构的软件流程和使用方法.(3)状态估计是实现配电自动化中关键技术之一本文在阐述状态估计方法基础上给出了不良测量数据的识别和结构性错误的识别方法针对状态估计中数据对基于残差的坏数据检测和异常以及状态量中坏数据对状态估计的影响及存在的问题提出了状态估计中拓扑错误的一种实用化检测和辩识方法针对窃电漏计电费问题独创性提出一种通过电量突变和异常分析防止窃电的新方法并在潍坊城区配电得到验证.(4)针对配电网负荷预测建模困难参数离散度大以及相关因素多等问题本文在分析常规负荷预测模型及方法基础上引入了气象因素日期类型社会环境影响等参数给出了基于神经网络的电力负荷预测方法实例验证了方法的正确性.(5)针对无源滤波在抑制谐波和无功补偿方面的不足以及补偿度的不连续性本文提出了一种PWM主电路拓朴结构和基于无功功率理论的有源滤波方案建立了基于SaberDesigner仿真平台仿真分析证明了方案的可行性同时结合配电自动化技术对配电网动态无功优化补偿和降低线损的方法进行了设计分析通过实例计算验证了其客观的经济效益.(6)针对中国电力市场未来的发展趋势以及政府监管下的电力市场公平交易设计了一种适合我国电力市场现状按照电价分组电量协调分组竞价的短期电力交易模式给出了基于边际电价的机组组合算法制订交易计划的数学模型以及安全经济约束等在竞争比例逐步提高的情况下能够较好地解决原有中长期合同电价和短期竞争电价的矛盾减少电厂不公平的收益差异同时也可在电力市场全网的负荷曲线上对所有电厂进行限量优化减少总的系统购电费用.2配电网分析配电网是电力系统中的一个重要环节，配电网接地方式和安全运行直接关系到电力系统的安全和稳定。而接地方式的选择，是与本国国情、自然环境、设备制造和运行水平等有关的，例如，雷电的活动情况、绝缘结构的设计、对周边的干扰等因素，都会影响中性点接地方式的选择;反过来，中性点接地方式对电力系统的设计、运行、调试以及发展都有很大影响。一般在电压等级较高的系统中，绝缘费用在设备总价格中占相当大的比重，降低绝缘水平带来的经济效益很显著，通常就采用中性点直接接地的方式，而采用自动重合闸来保证供电可靠性:相反，在电压等级较低的系统中，通常都采用中性点不接地的方式来提高供电可靠性。因此，在综合考虑供电可靠性、安全因素、过电压因素、继电保护的选择、投资费用等各方面因素的情况下，来论证正确选择配电网接地方式的重要性，以及83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）如何不断开发，利用新型接地装置来应用在配电网接地系统中是当今配电网接地方式的一个重要课题。本文主要工作是对lOkV配电网接地方式进行研究和比较选择。分别论述各类接地方式的优缺点，主要有国内外比较常用的中性点不接地方式、中性点经消弧线圈接地方式(也称谐振接地方式)、中性点电阻接地方式、中性点直接接地方式。通过技术比较确定最优接地方式，还利用一种近几年研究开发的，应用在谐振接地方式中的自动跟踪补偿装置，再配以灵敏的小电流接地选线保护，能够有效限制电网的故障接地电弧，更有利于电网的安全运行。本文首先对配电网各类接地方式做深入的研究。全面介绍国内外几种常用的中性点接地方式的运行特性，通过技术经济比较对不同的接地方式进行综合评价，再结合不同的接地方式的发展前景得出结论，优化了的谐振接地方式表现出很大的发展潜力。然后，本文对lOkV配电网中性点谐振接地方式的运行特性进行了研究和介绍。从限制故障接地电弧的危害出发，重点论述如何利用电流谐振原理，有效熄灭故障接地电弧等。接着，本文结合国内外科技的发展和创新成果，对谐振接地优化方式中的微机接地保护性和自动跟踪补偿装置进行全面的分析与论述，说明谐振接地优化方式在供电可靠性、人身安全、设备安全和通信干扰等方面，具有较好的运行特性，既解决了小电流接地系统接地保护的选择性，又实现了自动调谐，使此种接地方式成为配电网比较理想的中性点接地方式。本文同时还对谐振接地方式实施技术进行了研究，包括消弧线圈的参数选择、安装、调整、运行与维护等内容。最后，本文总结了本课题研究的内容。谐振接地籍助微机技术的支持，近些年来国内外均在进行优化，优化谐振接地技术是提高供电可靠性、保护人身安全、设备安全和电磁环境等的一项合理的重要技术手段，而谐振接地实施技术更充分发挥谐振接地方式的功能，使谐振接地方式具有更好的技术经济指标。随著电网的不断发展和丰富的实践结果表明，以谐振接地方式为代表的小电流接地方式优于其他接地方式，这是配电网的中性点接地方式发展的总趋势，在今后的配电网接地方式中应推广应用。本论文提出的思路、方案和结论不仅对于lOkV配电网中性点接地方式选择研究、实际工程应用具有实际的参考作用，对于其他电压等级中性点接地方式选择同样具有借鉴的作用。电力系统的基本功能是向用户输送电能。lOkV配电网是连接供电电源与工业、商业及生活用电的枢纽，其网络庞大及复杂。对于所有用户都期望以最低的价格买到具有高度可靠性的电能。然而，经济性与可靠性这两个因素是互相矛盾的。要提高供电网络的可靠性就必须增加网络建设投资成本。但是，如果提高可靠性使用户停电损失的降低小于用于提高可靠性所增加的投资，那么这种建设投资就没有价值了。通过计算电网的投资和用户停电的损失，最终可找到一个平衡点，使投资和损失的综合经济性最优。论文针对配电网各种接线模式的特点，就各种接线模式的经济性和可靠性进行了分析。3小结论文首先介绍lOkV配电网各种典型的接线模式和国外几个国家的典型接线模式，然后确定配电网接线模式分析的思路，明确进行分析的必要性和重要性。再提出最优分段数计算的必要性，阐述最优分段数对经济性83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）和可靠性的影响，然后建立最优分段数计算模型，并简单介绍各种接线模式的供电方案。而后对配电网各种接线模式的可靠性和经济性进行了计算和分析，通过计算并描绘的各种图表。并对最优分段数作了分析和讨论。文章最后对各种接线模式的经济性和可靠性进行总结，分析了各种接线模式各自的优点和缺点，其适用情况。并结合实际情况针对lOkV配电网的规划和建设提出有益的建议。为lOkV配电网的规划设计及为建成网架坚实、布局合理、管理科学、能够安全、优质、高效运行的配电网提供理论的依据和有益的指引。参考文献［1］苏文成.工厂供电[M].机械工业出版社.1999.9［2］刘介才.工厂供电设计指导[M].机械工业出版社.1999.12［3］供配电系统设计规范[S].中国计划出版社.1996［4］低压配电设计规范[S].中国计划出版社.1996.6附录2:附图A2.1杆塔荷载图83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）A2.2导线应力弧垂曲线83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）导线弧垂曲线图83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）A2.3避雷线应力弧垂曲线图83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）A2.4绝缘子金具组装图83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）A2.5单导线单联悬垂串83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）A2.6直线杆杆型图83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）A2.7耐张杆杆型图83 南京工程学院毕业设计说明书（论文）附录三平断面图见图纸83