1. 研究目的与意义
2008年1月,我国南方地区遭遇大范围雨雪冰冻灾害天气,电网严重受损,电力供应中断,极大地干扰了经济社会发展和人民生活的正常秩序。在长距离的架空电力线路中,架空线(包括导线和避雷线)一年四季暴露在大气中,作用在它们上面的机械荷载是随气象情况的不断变化而变化,高压输电线路由于机械损伤、雷击、严重覆冰和大风等原因,都可能引发输电线的断线事故。断线后,断线档两侧的输电杆塔受到断线产生的不平衡张力,即为短线张力。断线轻则可能使杆塔的局部结构产生变形,重则会导致杆塔的整体破坏,甚至还会引发多米诺骨牌效应的连续倒塔。因此本课题是利用输电线路杆塔的断线张力分析与计算,来给输电线路杆塔设计提供参考,以提高杆塔抵抗倾覆能力,保证电网运行的安全。
2. 课题关键问题和重难点
课程的关键问题是架空线断线张力计算方法的选择,而课程最大的难点也是架空线张力计算方法的选择。
架空线的断线张力根据计算目的的不同,分为近似法和精确法,在进行杆塔的荷载计算时可以用近似法,但是在验算架空线不均匀覆冰、上人检修等情况下的电气间隙,校验邻档断线后的跨越档的交叉跨越间距时,往往需要用精确法计算,两种方法在工程计算中都有广泛的应用。
架空线断线张力的近似计算方法较为简单,只需根据杆塔的形式、导线的类型,查表得出导、地线的断线张力取其最大使用张力的百分数,即可得到结果。但是需要用精确法计算时,需要求出耐张段内非断线档每一个档距的残余张力,这时要用到各档档距的减小量与架空线张力的关系,悬垂绝缘子串的偏移量与架空线相邻两档张力差的关系,需要求出耐张段内每一档张力的值。
3. 国内外研究现状(文献综述)
架空线由于断线,在断线档的相邻档架空线具有的水平张力,称为架空线的断线张力。架空线的断线事故具有较大的破坏性,不仅使供电中断,还常使杆塔倾覆,甚至影响被跨越设施的正常运行。所以,在线路设计中要从杆塔强度和塔型布置上限制断线后事故的影响范围。
统计分析表明,断线事故多发生于小截面架空线,300mm2以上架空线基本无断线,导线断线率较低,地线断线率更低,断线倒杆的基本是直线杆塔,断线原因大部分是雷击和外力破坏,无规律性可言。输电线路杆塔承载了导线等输电设备,需要保证杆塔的在各种气象条件,特别是覆冰时的安全性能。
2008年冰灾发生后,国家电网公司颁布了《中重冰区输电线路设计技术规定》等标准,用来指导输电线路设计。其中,对导地线断线、不平衡张力规定了2种取值方法,一是按导地线在不同冰区(或不同线路等级)的覆冰率来计算,另一个是按导地线最大使用张力的百分数来计算,并且取两者之大者进行设计。本课题主要研究的是按导地线在不同冰区(或不同线路等级)的覆冰率来计算的精确计算法和按导地线最大使用张力的百分数来计算的近似法,并加以比较。
4. 研究方案
1、学习并掌握连续档架空线断线张力的近似计算方法:只需根据杆塔的形式、导线的类型,查表得出导、地线的断线张力取其最大使用张力的百分数,即可得到结果
2、学习并掌握连续档架空线断线张力的精确计算方法:需要求出耐张段内非断线档每一个档距的残余张力,这时要用到各档档距的减小量与架空线张力的关系,悬垂绝缘子串的偏移量与架空线相邻两档张力差的关系,需要求出耐张段内每一档张力的值。
3、完成近似计算法的计算实例;
5. 工作计划
第1 周 英文资料翻译
第 2 周 查阅资料写开题报告,完成开题报告初稿,形成一个论文的大体框架
第 3 周 修改和完善开题报告,完成开题报告定稿,形成最终框架,明确任务和计划
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。