500kV柳村-宜城双回送电线路设计开题报告

1. 研究目的与意义

当今时代，各种电压等级的架空输电线路在国民经济的建设中发挥着巨大作用，随着经济建设的发展，电力需求水平增长突出，输电线路传输容量也越来越高，超高压架空送电线路是输送电能的大动脉，500kV送电线路是区域间的骨干网架，截至2020年底，我国500kV输电线路达一千五百多回，里程有十几万公里，杆塔基数达二十几万基。输电线路是电力系统重要的组成部分，电网建设离不开输电线路的规划设计，线路建设的质量是事关电网安全可靠运行的大事，因此做好输电线路的设计工作具有现实意义。本毕业设计为一条500kV送电线路的工程设计，设计数据和图纸来源于实际工程，要求根据任务书给定的数据依据输电线路设计理论、相关规程和典型设计标准，独立完成架空送电线路的各部分设计内容。

2. 课题关键问题和重难点

本次实践是设计一个500kv柳村-宜城双回送电线路设计具体的难点与重点有以下几个

（1）根据架空线路设计理论进行导线的应力及弧垂计算

（2）避雷线的应力和弧垂计算，绘制应力和弧垂曲线

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着生活水平的日益提高，人们的用电量也在逐步增加，不论是城市还是农村的用电水平都在大幅的上涨，这对于电力运输的安全性和稳定性便拥有了更高的要求，对于电力供应的要求也就随之水涨船高，由此我们在进行相关的电力设计时，会面临许许多多不同的情况，也就要求我们对于不同情况下的设计，拥有一定的灵活变通能力，对于自己的专业知识把握拥有较高的水平，在遇到困难时能够及时的找到问题通过看书查文献等方式去自己解决它最终完成自己的设计。设计时我们需要将已经选取的Ⅴ区气象条件，分别按最高气温、最低气温、最大风速、覆冰、安装、年平均气温、外过电压、内过电压等情况所对应的气温、风速、覆冰的 气象条件组合数值得到一个表方便后面查询使用。

杆塔应选择金属杆，金属杆较坚固，使用年限长，多用于 35kv 及以上架空线路。绝缘子应采用悬式绝缘子，是输电线路最常用的绝缘子。用在 10kv 线路耐张杆和 35kv 及以上的线路。其特点是泄露距离长、防污性能好。线路金具要和其他那件配套使用，绝缘子的作用十分的大不仅仅用于保护架空线路而且一般承受了水平和竖直方向的荷载，是导线连接杆塔的纽带作用无可比拟所以它应有良好的电气绝缘性能和足够的机械强度低压架空线路常用的绝缘子有针式绝缘子、蝶式绝缘子和拉紧绝缘子。具体可参考窦书星《架空电力线路外线操作指导书》以及秦锋明的《送电线路绝缘子设计选型》，做出正确的选择，从而进行后面的设计。

输电线路的选择也是设计中非常重要的一个环节，我们的选择应该尽量选择简单拐角小和拐角少，并且路径比较短的方式特别跨越少、工程地质水文地质条件好、投资少、省材料、方便施工和运行维护、安全可靠。路径选择应尽量避免拆迁，减少拆迁房屋和其他建筑物。线路应避开不良地质地段，以减少基础施工量。应尽量少占或不占农田耕地。具体的情况可以根据设计地的不同加上胡国荣，《输电线路基础》为参考进行选择从而使我们选择的路线在符合我国相关法律规定的基础上对方案进行调整与选择，做到适配经济合法。

4. 研究方案

导线的应力弧垂、避雷线应力弧垂等一系列计算都将根据参考文献里的计算公式进行手算。这些计算都将根据所查阅的文献里的方法及公式进行计算。 在计算时要细心对于数据要进行连续几次的验证防止出现问题导致后面调用数据时出现大的误差从而导致设计失败，需要将前面的数据全部推翻从头再来进行验算使得计算量非常的大，工作量也就随之提升，所以一开始计算时便要尽量做到精准，对于有问题的数据一定要多算搞清楚为止。

气象条件选择:最大风的确定、覆冰厚度的确定、污秽等级、气象组合;导线的弧垂计算:临界温度法、临界比载法;输电线路安装曲线:导线安装气象条件、架线应力和架线弧垂，导线安装弧垂计算;导线的应力弧垂、避雷线应力弧垂等一系列计算都将根据参考文献里的计算公式进行手算。这些计算都将根据所查阅的文献里的方法及公式进行计算。杆塔应选择铁塔，铁塔较坚固，使用年限长，多用于 35kv 及以上架空线路，具体参数应该根据自己所给定的气象环境区域为准，并且计算时同样需要多计算几次防止出现错误，这里直接关系到后面的图像的画作，最后发现图像出现明显折线时应该调转回来观察是否这个数据在计算时就出现了问题，或者是否是前面的数据出现了问题，对数据进行及时的修改，防止最终提交时出现问题从而导致大量的数据出现问题最终做出来的设计严重的偏离了实际，从而出现难以挽回的问题。

绝缘子应采用悬式绝缘子，是输电线路最常用的绝缘子，在设计时我们也应该遵从简单高效经济的原则，从而选择这种绝缘子串。杆塔型式参考相关手册确定，在确定时应该要充分考虑到我们说设计点的各项问题在满足各项指标的前提下再参考手册确定。综合以上,根据相关公式计算论证设计是否合理，出现不合理现象时应该考虑和检查是否是前面的某个数据在计算或者选择参数时出现了某些失误从而导致了这些不合理的现象出现，发现问题后通过计算和重新选取进行相对应的解决并且再使用相关的公式进行验证，确定没有问题之后再做出相对应的合理性的判断并且使用计算机 auto cad 软件绘制应力弧垂曲线，安装曲线,杆型图等。在画图出现一些问题时也可以考虑使用专业的绘线专用的方格纸进行手工绘制，在选择绝缘子时也要顺手将相对应的参数给保留下来，方便后面进行计算使用。

5. 工作计划

第1周（2023.2.20-2023.2.24）收集资料，完成开题报告；

第2周（2023.2.27-2023.3.03）完成一篇英文文献翻译，并且按照格式要求提交到毕设网；

第3周（2023.3.06-2023.3.10）导线应力弧垂计算；绘制相对应的导线应力、弧垂曲线，并检查几次，看看是否出现较大的误差；