張振泉，張 東，李曉光，董新勝，楊肖輝，陳艷超

（1.國網(wǎng)新疆電力公司，烏魯木齊 830000；2.國網(wǎng)新疆電力公司電力科學(xué)研究院，烏魯木齊 830011；3.國網(wǎng)新疆電力公司烏魯木齊供電公司，烏魯木齊830011）

一起750 kV輸電線路風(fēng)偏跳閘原因分析及改造措施研究

張振泉1，張 東2，李曉光2，董新勝2，楊肖輝3，陳艷超3

（1.國網(wǎng)新疆電力公司，烏魯木齊 830000；2.國網(wǎng)新疆電力公司電力科學(xué)研究院，烏魯木齊 830011；3.國網(wǎng)新疆電力公司烏魯木齊供電公司，烏魯木齊830011）

通過一起750 kV輸電線路風(fēng)偏跳閘事故，首先采用解析法對(duì)桿塔風(fēng)偏后電氣間隙距離進(jìn)行了計(jì)算，得出引起跳閘的危險(xiǎn)風(fēng)偏角。然后根據(jù)規(guī)程法對(duì)風(fēng)偏角進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果表明，31 m/s設(shè)計(jì)的桿塔風(fēng)偏安全裕量不足，其裕量僅為5°，在1.1倍設(shè)計(jì)風(fēng)速下就會(huì)發(fā)生風(fēng)偏閃絡(luò)。最后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)在線監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)風(fēng)速的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速和極大風(fēng)速進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為引起輸電線路風(fēng)偏跳閘的原因主要是極大風(fēng)速。對(duì)于需要進(jìn)行防風(fēng)改造的桿塔，分析了各種防風(fēng)偏措施及其適用范圍，建議采用加裝防風(fēng)偏拉線的解決措施，以提高輸電線路的抗風(fēng)能力，提高電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平。

風(fēng)偏；跳閘，危險(xiǎn)風(fēng)偏角；標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速；極大風(fēng)速；防風(fēng)拉線

0 引言

新疆北倚阿爾泰山脈，南臨喀喇昆侖山脈，中部橫隔天山山脈，塔里木盆地和準(zhǔn)噶爾盆地分別位于天山南北，三大山脈和二大盆地的地形造成新疆八大風(fēng)區(qū)[1-4]。因此造成新疆輸電線路風(fēng)偏跳閘事故較多，例如2014年4月22日夜間到24日，受強(qiáng)冷空氣影響，北疆各地、天山山區(qū)、哈密等地出現(xiàn)伴有沙塵暴和大風(fēng)天氣。北疆、東疆大部有重霜凍和有6級(jí)左右西北風(fēng)，風(fēng)口風(fēng)力10-11級(jí)，三十里、百里風(fēng)區(qū)的瞬間最大風(fēng)力達(dá)12級(jí)以上。截止24日18時(shí)，共造成新疆公司所屬110 kV及以上輸電線路跳閘51條70次（故障停運(yùn)35條），其中750 kV線路3條7次（天中直流、哈天一線陪停），220 kV線路15條26次，110 kV線路16條20次。嚴(yán)重影響新疆輸電線路的正常運(yùn)行，有必要對(duì)新疆輸電線路風(fēng)偏跳閘原因進(jìn)行分析，制定有針對(duì)性的防范措施。

1 風(fēng)偏事故介紹

下面介紹一起750 kV風(fēng)偏跳閘事故，09時(shí)01分，750 kV吐哈一線跳閘，重合失敗。11時(shí)18分，750 kV吐哈一線再次跳閘，重合失敗。兩次故障原因?yàn)橥鹿痪€326號(hào)B相（左邊相）風(fēng)偏后導(dǎo)線側(cè)均壓環(huán)對(duì)橫擔(dān)放電跳閘。750 kV吐哈二線（線路編號(hào)70914）長369.9 km，鐵塔772基，投運(yùn)時(shí)間2010年7月21日。故障桿塔326號(hào)塔，設(shè)計(jì)氣象區(qū)為大風(fēng)區(qū)，設(shè)計(jì)風(fēng)速為31 m/s，型號(hào)為ZB131P，呼高36 m。導(dǎo)線、地線型號(hào)分別為LGJK-310/50、JLB20A-100，邊、中相串型分別為I串、V串，邊、中相絕緣子型號(hào)為1*FXBW-750/210、2*FXBW-750/210。下面對(duì)風(fēng)偏跳閘原因進(jìn)行分析。

2 750 kV輸電線路風(fēng)偏問題分析

2.1 風(fēng)偏后電氣間隙距離計(jì)算

現(xiàn)場(chǎng)絕緣子串加上連接金具后如圖1所示。

圖1 絕緣子串帶金具結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Insulator string with fittings chart

由于絕緣子串在加掛導(dǎo)線后由于導(dǎo)線的分裂數(shù)，均壓環(huán)結(jié)構(gòu)等影響，把絕緣子串等效成一條線計(jì)算風(fēng)偏后電氣間隙距離會(huì)存在一定誤差[5-7]。因此，有必要對(duì)絕緣子串懸掛導(dǎo)線后的模型重新進(jìn)行等效。等效過程中主要考慮均壓環(huán)和導(dǎo)線分裂支撐裝置[8-9]。等效圖見圖2。

圖2 絕緣子加金具等效圖（圖中單位mm）Fig.2 Insulator with fittings equivalent diagram （unit in mm）

桿塔塔頭尺寸見圖3，根據(jù)絕緣子串等效圖，絕緣子串風(fēng)偏時(shí)與桿塔距離見圖4。

圖3 ZB231P桿塔結(jié)構(gòu)參數(shù)圖（圖中長度單位mm）Fig.3 ZB231P tower structural parameters（unit in mm）

圖4 計(jì)算風(fēng)偏后導(dǎo)線距離桿塔塔身距離圖Fig.4 The distance diagram from the wires to the tower after calculating the wind biased

從圖4中可看出，導(dǎo)線和絕緣子在風(fēng)偏后，均壓環(huán)距離桿塔橫擔(dān)距離最近[10-12]，以均壓環(huán)距離桿塔最近的點(diǎn)畫圓，其與橫擔(dān)相切處既為最近距離處，既圖中直角處。圖中角a與角c的和是已知，風(fēng)偏角a已知，L1也可由絕緣子和金具簡化圖計(jì)算得出，簡化后L1為7.3 m。對(duì)于ZB231P型桿塔，角a與角c的和是81°。同時(shí)由圖上三角關(guān)系可以得出風(fēng)偏時(shí)導(dǎo)線距離桿塔橫擔(dān)最近距離計(jì)算公式如下式所示：

以均壓環(huán)距離桿塔最近的點(diǎn)畫圓，其與橫擔(dān)相切處既為最近距離處，既圖中直角處。根據(jù)前面分析的風(fēng)偏后導(dǎo)線距離桿塔橫擔(dān)距離的結(jié)果，可知L3的計(jì)算公式如下：

由圖3可知，對(duì)于ZB231P型桿塔，其角e與角f之和是確定的，其和為111°。利用解斜三角形可以求出角e，然后利用角f和L3計(jì)算出導(dǎo)線距離塔身最近距離，計(jì)算公式如下：

對(duì)于線路上使用的其他不同的塔型，可以參照上述方法計(jì)算風(fēng)偏后導(dǎo)線距離塔身及橫擔(dān)處的距離，其差別僅是桿塔橫擔(dān)向上角度和其他尺寸不同，可以作為桿塔邊相風(fēng)偏后電氣距離計(jì)算的通用方法。

對(duì)于ZB231P型桿塔，根據(jù)其桿塔結(jié)構(gòu)參數(shù)和前述計(jì)算方法，計(jì)算其導(dǎo)線在風(fēng)偏時(shí)距離橫擔(dān)見表1。

表1 ZB231P型桿塔導(dǎo)線風(fēng)偏時(shí)電氣間隙距離與風(fēng)偏角關(guān)系 （以40 m塔高）Table 1 The relationship between the clearance distance and wind angle，when ZB231P type wind tower wire wind biased （tower high in 40 m）

2.2 最大允許風(fēng)速計(jì)算

根據(jù)GB50545《110～750架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》[13]，750 kV帶電部分與桿塔構(gòu)件最小間隙距離為1.9 m。

為了計(jì)算輸電線路在風(fēng)的風(fēng)偏角，需要計(jì)算導(dǎo)線、地線和絕緣子的風(fēng)荷截。導(dǎo)線及地線的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值和基準(zhǔn)風(fēng)壓值，應(yīng)當(dāng)按下式計(jì)算[14－15]：

式中：WX為與導(dǎo)地線垂直方向的水平風(fēng)荷截，kN；α為風(fēng)壓不均勻系數(shù)，一般取0.65；βc為導(dǎo)地線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)，一般取0.9；μz為風(fēng)壓隨高度變化系數(shù)，基準(zhǔn)高度10 m處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)按表2進(jìn)行確定；μsc為導(dǎo)地線的體型系數(shù)，直徑徑小于17 mm或覆冰時(shí)（不論直徑大?。?yīng)取μsc＝1.2；直徑大于或等于17 mm，取1.1；d為導(dǎo)地線外徑；分裂導(dǎo)線取所有子導(dǎo)線外徑總和，m；LP為桿塔的水平檔距，m；B為覆冰時(shí)風(fēng)荷載增大系數(shù)，覆冰設(shè)計(jì)5 mm時(shí)取1.1，覆冰設(shè)計(jì)10 mm時(shí)取1.2；θ為風(fēng)向與導(dǎo)地線走向的夾角（°）；V 為基準(zhǔn)高度為 10 m 的風(fēng)速，m/s。

表2 風(fēng)壓高度變化系數(shù)μzTable 2 Variation coefficient of wind pressure height μz

絕緣子串風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：Wt為絕緣子串風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，kN；A1為絕緣子串承受風(fēng)壓面積計(jì)算值，m2。

假設(shè)絕緣子串和導(dǎo)線為剛體，風(fēng)吹時(shí)絕緣子串和導(dǎo)線不產(chǎn)生任何彎曲或變形[16－17]；同時(shí)將風(fēng)壓力視為靜態(tài)力，均勻作用在導(dǎo)線和絕緣子串上；得出導(dǎo)線在風(fēng)荷載作用下達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)靜力分析圖見圖5。

圖5 靜力平衡時(shí)風(fēng)偏分析圖Fig.5 The wind biased analysis chart when static equilibrium

根據(jù)圖5中受力分析，可得風(fēng)偏角φ的計(jì)算公式如下：

式中：Fd為垂直于導(dǎo)線方向的水平風(fēng)荷截，N；Fj為絕緣子串風(fēng)荷載，N；Gd為導(dǎo)線垂直荷載，N；Gj為絕緣子串重力荷載，N。

根據(jù)前面允許風(fēng)偏角計(jì)算值，取線路平均檔距500 m，導(dǎo)線參數(shù)見表3，計(jì)算得出不同桿塔在工頻和操作過電壓下允許風(fēng)速值見表4和表5。

表3 不同線路段導(dǎo)線型號(hào)Table 3 Different models of wire line section

表4 不同型號(hào)桿塔不跳閘的允許風(fēng)速值Table 4 Different types of towers without tripping permissible wind speed values

表5 不同高度桿塔的重合成功允許風(fēng)速值Table 5 Coincidence of different heights to allow success tower wind speed values

3 風(fēng)偏跳閘原因分析

2014年4月23日297號(hào)桿塔微氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如圖6所示，從圖中可以看出，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速最大28.9 m/s，最大風(fēng)速最大值29.2 m/s，極大風(fēng)速最大值43.4 m/s。

圖6 297號(hào)塔微氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)Fig.6 No.297 tower micro－meteorological monitoring data

根據(jù)前面分析可知，在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速小于34 m/s時(shí)，ZP231P型桿塔不會(huì)發(fā)生風(fēng)偏跳閘，但現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際發(fā)生了風(fēng)偏跳閘，由此可見，采用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速計(jì)算輸電線路風(fēng)偏角存在偏小的情況，與現(xiàn)場(chǎng)情況不符。

根據(jù)線路在風(fēng)偏時(shí)的受力分析，對(duì)于ZB231P型桿塔，其在風(fēng)偏達(dá)到61°時(shí)電氣間隙距離將小于1.9 m。以檔距500 m，風(fēng)速在33 m/s時(shí)ZB231P型桿塔在風(fēng)偏時(shí)將產(chǎn)生放電，導(dǎo)線風(fēng)壓在33 m/s時(shí)78.682 kN。

根據(jù)圖4，在風(fēng)偏角從0°到61°時(shí)，導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)距離9.276 m。其在運(yùn)動(dòng)時(shí)平均加速度78 682/4 824/2=8.16 m/s2。由此可計(jì)算其上升時(shí)間為1.51 s。而風(fēng)速不可能從0直接上升至33 m/s，在風(fēng)速上升過程中，可能已經(jīng)有一定的風(fēng)偏角度，雖然之前的風(fēng)速可能達(dá)不到放電所需風(fēng)速，在此時(shí)若有陣風(fēng)出現(xiàn)，達(dá)到放電距離只需很短的時(shí)間，所以造成線路跳閘的原因是瞬時(shí)風(fēng)速過大造成的。

根據(jù)表5不同型號(hào)桿塔重合成功允許風(fēng)速值和圖6事故發(fā)生時(shí)監(jiān)測(cè)到的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速值可以看出，事故段所采用的桿塔為ZB231P桿塔，其重合成功時(shí)的風(fēng)偏允許值為26 m/s，而現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)到的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速值為28 m/s左右，所以很難重合成功。

4 750 kV線路風(fēng)偏問題解決措施

4.1 邊相橫擔(dān)增加垂直掛架

從前面分析的不同桿塔的電氣間隙距離可以看出，在風(fēng)偏時(shí)大部分型號(hào)桿塔線路距離橫擔(dān)距離比距離塔身距離較近，在塔頭增加垂直掛架相當(dāng)于增加了線路與橫擔(dān)之間的距離[18－19]，可以減小風(fēng)偏時(shí)導(dǎo)線與橫擔(dān)的距離，加裝垂直掛架效果見圖7。圖7中1為橫擔(dān)，2為垂直掛架，3為加強(qiáng)支撐。

圖7 防風(fēng)偏拉索安裝圖Fig.7 Wind cable installation diagram

采用防風(fēng)偏塔頭改造效果，對(duì)于ZB231P型桿塔，加裝垂直掛架長度為1 m時(shí)，其允許風(fēng)偏角提高到66°，還不能滿足防風(fēng)偏要求。對(duì)于其他類型桿塔，應(yīng)當(dāng)根據(jù)風(fēng)速實(shí)際情況來校驗(yàn)風(fēng)偏角，然后再綜合考慮是否采用垂直掛架的改造措施。

4.2 采用防風(fēng)偏拉索

防風(fēng)偏拉索安裝見圖8，圖中1為防風(fēng)偏拉索。該方案相對(duì)傳統(tǒng)加裝重錘的方式減少了對(duì)桿塔的影響，不需要停電改造，可以帶電安裝，綜合費(fèi)用低于加裝重錘的方式；相對(duì)于I型串改V型串的抗風(fēng)偏措施來說，采用防風(fēng)偏拉索的方案不需要改變桿塔橫擔(dān)結(jié)構(gòu)，同時(shí)可以帶電改造，因此綜合費(fèi)用較低。通過現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況看，該裝置可以將風(fēng)偏角限制在安全范圍內(nèi)，能夠有效阻止導(dǎo)線在大風(fēng)作用下對(duì)桿塔的放電。

圖8 防風(fēng)偏拉索安裝圖Fig.8 Wind cable installation diagram

4.3 在邊相加裝防風(fēng)拉線

受新疆大風(fēng)區(qū)220 kV線路采用防風(fēng)拉線的啟發(fā)，我們也在考慮在750 kV線路邊相使用防風(fēng)拉線。

懸垂串安裝防風(fēng)拉線后，大風(fēng)情況下，鐵塔橫擔(dān)所受的垂直荷載將增加，為了減少此增量，拉線需要放松，讓懸垂串在大風(fēng)情況下仍可偏一定角度。隨著這一允許偏角的增大，拉線需要放松的長度越大，則在無風(fēng)情況下，拉線松弛很大，極不美觀。因此，需根據(jù)橫擔(dān)能承受的荷載計(jì)算允許的懸垂串偏角，從而確定拉線長度。

4.4 新疆電網(wǎng)防風(fēng)偏措施選擇

根據(jù)前面介紹的幾種防風(fēng)偏措施，新疆電網(wǎng)增加垂直掛架需對(duì)桿塔進(jìn)行改造，存在停電時(shí)間長，改造工程量大的單號(hào)。防風(fēng)偏拉索在750 kV線路上運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)不足，而且加裝防風(fēng)偏絕緣子后由于防風(fēng)偏絕緣子在線路風(fēng)偏時(shí)受力過大，容易出現(xiàn)橫擔(dān)受力過大造成損壞的事故，目前還只能用在220 kV及以下線路上。采用防風(fēng)拉線施工在地面上，加裝時(shí)可以采取帶電安裝的方式，可以有效減少停電時(shí)間，所以在改造過程中選取了在邊相加裝防風(fēng)拉線的方法。但由于是首次在750 kV上采用防風(fēng)拉線，需對(duì)其風(fēng)偏時(shí)允許風(fēng)偏角和受力情況進(jìn)行分析。

4.4.1 允許風(fēng)偏角及拉線與垂直線夾角優(yōu)化

從ZB231型桿塔拉線不同位置時(shí)絕緣子受力和拉線受力表可以看出，隨著風(fēng)偏允許角的增加，絕緣子和防風(fēng)拉線在大風(fēng)時(shí)承受的拉力呈現(xiàn)出減小的趨勢(shì)，同時(shí)為了保證線路在風(fēng)偏時(shí)能夠正常運(yùn)行，其風(fēng)偏允許角和拉線與垂直線夾角也不是越大越好，其具體情況應(yīng)當(dāng)按現(xiàn)場(chǎng)允許風(fēng)偏角和施工難度來確定。

同時(shí)打防風(fēng)拉線時(shí)應(yīng)當(dāng)注意防風(fēng)拉線只有部分桿塔打有防風(fēng)拉線，其他地方未打防風(fēng)拉線，在其他未打防風(fēng)拉線場(chǎng)合風(fēng)偏跳閘后要考慮到重合情況，所以打防風(fēng)拉線處應(yīng)當(dāng)考慮操作過電壓放電問題，在打拉線后風(fēng)偏允許角后其間隙距離發(fā)大于操作過電壓放電距離。根據(jù)重合成功要求，允許懸垂串偏角30度，拉線需要預(yù)留約1.5 m余長。

4.4.2 加裝防風(fēng)拉線后風(fēng)偏受力分析

加裝防風(fēng)拉線后受力見圖9，以ZB231P型桿塔為例，以正常檔距500 m，風(fēng)速31 m/s進(jìn)行計(jì)算。由前面的計(jì)算結(jié)果可知，ZB231P型桿塔在風(fēng)速31 m/s時(shí)導(dǎo)線風(fēng)壓89.37 kN，導(dǎo)線垂直荷載49.88 kN。計(jì)算桿塔絕緣子承受拉力為136.03 kN，拉線絕緣子承受拉力83.63 kN，均在絕緣子拉力承受范圍內(nèi)。若按極大風(fēng)速45 m/s校核，計(jì)算桿塔絕緣子承受拉力為167.23 kN，拉線絕緣子承受拉力103.71 kN，由此可見按極大風(fēng)速校核時(shí)桿塔絕緣子拉力接近其正常使用拉力82%，存在絕緣子斷串的風(fēng)險(xiǎn)，建議桿塔絕緣子采用雙串。而拉線絕緣拉力在承受范圍內(nèi)，可以采用單串連接。

圖9 打拉線后拉線和絕緣子受力分析圖Fig.9 After the hit cable and cable insulators force analysis diagram

4.4.3 加裝微氣象監(jiān)測(cè)裝置

跳閘時(shí)風(fēng)偏角是根據(jù)微氣象監(jiān)測(cè)裝置測(cè)得的風(fēng)速來分析的，可見微氣象監(jiān)測(cè)裝置可有效地用于事故分析以后的事故預(yù)防，建議在吐哈線上增加微氣象監(jiān)測(cè)裝置，以提高對(duì)該區(qū)段的風(fēng)的認(rèn)識(shí)，在以后新建線路時(shí)可以提供有效的風(fēng)速設(shè)計(jì)依據(jù)。

5 結(jié)論

通過一起750 kV輸電線路風(fēng)偏跳閘事故，首先采用解析法對(duì)桿塔風(fēng)偏后電氣間隙距離進(jìn)行了計(jì)算，得出引起跳閘的危險(xiǎn)風(fēng)偏角。然后根據(jù)規(guī)程法對(duì)風(fēng)偏角進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果表明，31 m/s設(shè)計(jì)的桿塔安全裕量不足，其裕量僅為5°，在1.1倍設(shè)計(jì)風(fēng)速下就會(huì)發(fā)生風(fēng)偏閃絡(luò)。最后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)在線監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)風(fēng)速的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速和極大風(fēng)速進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為引起輸電線路風(fēng)偏跳閘的原因主要是極大風(fēng)速。對(duì)于需要進(jìn)行防風(fēng)改造的桿塔，分析了各種防風(fēng)偏措施及其適用范圍，建議采用加裝防風(fēng)偏拉線的解決措施，以提高輸電線路的抗風(fēng)能力，提高電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平。

[1]陳洪武，辛渝，陳鵬翔，等.新疆多風(fēng)區(qū)極值風(fēng)速與大風(fēng)日數(shù)的變化趨勢(shì)[J].氣候與環(huán)境研究，2010， 15（4）：479－490.CHEN Hongwu， XIN Yu， CHEN Pengxiang， et al.Variation tendency of the extreme value of wind speeds and gale frequency over the windy regions in Xinjiang[J].Climatic and Environmental Research， 2010， 15（4）:479－490.

[2]王敏仲，何清，魏文壽，等.新疆百里風(fēng)區(qū)風(fēng)廓線觀測(cè)分析[J].氣象科技，2010， 38（5）：640－644.WANG Minzhong， HE Qing， WEI Wenshou， et al.Observational study of wind profiles in gale area in Xinjiang[J].Meteorological Science and Technology， 2010， 38（5）:640－644.

[3]王敏仲，何清，魏文壽，等.新疆百里風(fēng)區(qū)大風(fēng)天氣的風(fēng)廓線雷達(dá)資料分析[J].沙漠與綠洲氣象，2012， 6（4）：52－59.WANG Minzhong， HE Qing， WEI Wenshou， et al.An observational study on gale weather processes over the hundred kilometres gale area in Xinjiang based on wind profiler radar[J].Desert and Oasis Meteorology， 2012， 6（4）:52－59.

[4]蔡高雷，孫誼媊，袁鐵江，等.極端氣象環(huán)境下新疆電網(wǎng)應(yīng)急與恢復(fù)體系基本框架設(shè)計(jì)[J].電力電容器與無功補(bǔ)償，2016， 37（4）：79－86.CAI Gaolei， SUN Yiqian， YUAN Tiejiang， et al.Basic framework design of emergency recovery system for Xinjiang grid at extreme weather condition[J].Power Capacitor&Reactive Power Compensation， 2016， 37（4）:79－86.

[5]胡毅.500 kV輸電線路風(fēng)偏跳閘的分析研究[J].高電壓技術(shù)，2004（8）：9－10.HU Yi.Study on trip caused by windage yaw of 500 kV transmission line[J].High Voltage Engineering， 2004（8）：9－10.

[6]胡毅.輸電線路運(yùn)行故障分析與防治[M].北京：中國電力出版社，2007.

[7]王聲學(xué)，吳廣寧，范建斌，等.500 kV輸電線路懸垂絕緣子串風(fēng)偏閃絡(luò)的研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2008， 32（9）：65－69.WANG Shengxue， WU Guangning， FAN Jianbin， et al.Study on flashover of suspension insulator string caused by windage yaw in 500 kV transmission lines[J].Power System Technology， 2008， 32（9）:65－69.

[8]李黎，肖林海，羅先國，等.特高壓絕緣子串的風(fēng)偏計(jì)算方法[J].高電壓技術(shù)，2013， 39（12）：2924－2932.LI Li， XIAO Linhai， LUO Xianguo， et al.Windage yaw calculation method of UHV insulator strings[J].High Voltage Engineering， 2013， 39（12）:2924－2932.

[9]劉青，張玉峰，萬耕，等.750 kV交流輸電線路的工頻及操作過電壓[J].高電壓技術(shù)，2009， 35（6）：1338－1343.LIU Qing， ZHANG Yufeng， WAN Geng， et al.Power frequency and switching overvoltages of 750 kV AC transmission line[J].High Voltage Engineering， 2009， 35 （6）:1338－1343.

[10]YAMAGATA T Y.Suppression of VFT in 1 100 kV GIS by adopting resistor－fitted disconnector[J].IEEE Transactions on Power Delivery， 1996， 11（2）:872－880.

[11]孫保強(qiáng)，侯鐳，孟曉波，等.不同風(fēng)速下導(dǎo)線風(fēng)偏動(dòng)力響應(yīng)分析[J].高電壓技術(shù)，2010， 36（11）：2808－2813.SUN Baoqiang， HOU Lei， MENG Xiaobo， et al.Characteristics analysis of conductors diaplacement under different wind speeds[J].High Voltage Engineering， 2010， 36（11）:2808－2813.

[12]龔堅(jiān)剛.浙江電網(wǎng)跳線風(fēng)偏跳閘的分析與措施[J].華東電力，2007， 35（5）：112－114.GONG Jiangang.Line trips in Zhejiang Power Grid due to windage yaw of jumper wires and relevant countermeasures[J].East China Electric Power， 2007， 35（5）:112－114.

[13]中國電力顧問集團(tuán)公司，華東電力設(shè)計(jì)院.GB50545 110 kV～750 kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[14]KIUREGHIAN A D， LIN Hz， HWANG S J.Second－order reli－ability approximations[J].Journal of Engineering Mechanics， 2014， 113（8）:1208－1225.

[15]鄭佳艷，嚴(yán)波，劉小會(huì)，等.懸垂絕緣子串動(dòng)態(tài)風(fēng)偏響應(yīng)的數(shù)值模擬[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2006， 29（12）：100－103.ZHENG Jiayan， YAN Bo， LIU Xiaohui， et al.Numerical simulation of dynamic response of suspension insulator string[J].Journal of Chongqing University（Natural Science Edition）， 2006， 29（12）:100－1035

[16]龍立宏，胡毅，李景祿，等.輸電線路風(fēng)偏放電的影響因素研究[J].高電壓技術(shù)，2006， 32（4）：19－21.LONG Lihong， HU Yi， LI Jinglu， et al.Study on windage yaw discharge of transmission line[J].High Voltage Engineering， 2006， 32（4）:19－21.

[17]吳光亞，蔡煒，肖國英，等.復(fù)合絕緣子的運(yùn)行特性及可靠性分析[J].電瓷避雷器，2004（1）：3－9.WU Guangya， CAI Hui， XIAO Guoying， et al.Service behaviour and reliability analysis of composite insulators[J].Insulators and Surge Arresters， 2004（1）:3－9.

[18]馬鋼，謝金華.110kV、220kV大風(fēng)區(qū)防風(fēng)偏復(fù)合絕緣子[J].電瓷避雷器，2012（3）：15－18.

MA Gang，XIE Jinhua.The windage protection composite insulator in 110 kV and 220 kV strong wind area[J].Insulators and Surge Arresters， 2012（3）:15-18.

[19]王亞楠，丁衛(wèi)東，茍楊，等.氣體絕緣金屬封閉輸電線路（GIL）接地問題探討[J].高壓電器，2016， 52（4）：98-99.WANG Yanan， DING Weidong， GOU Yang， et al.Discussion of the grounding method of gas insulated transmission line[J].High Voltage Apparatus， 2016， 52（4）:98-99.

Analysis and Transformation Measures of 750 kV Transmission Line Wind Biased Tripped

ZHANG Zhengquan1， ZHANG Dong2， LI Xiaoguang2， DONG Xinsheng2，YANG Xiaohui3，CHEN Yanchao3
（1.State Grid Electric Power Company of Xinjiang， Urumqi 830000， China； 2.State Grid Electric Power Research Institute of Xinjiang Electric Power Company， Urumqi 830011， China； 3.State Grid Electric Power Company Urumqi Xinjiang Power Company， Urumqi 830011， China）

The analysis of a 750 kV transmission line wind biased tripping accidents in the wind section of the transmission line are biased assessment of wind.First，analytical method after biased clearance from the wind towers are calculated the risk of tripping caused by hazard wind angle.Then according to law regulations the wind angle are calculated， the calculation results show that， the safety margin of wind biased of tower designed 31 m/s is insufficient， its margin is only 5 degrees， at 1.1 times the design wind speed wind biased flashover occurs.Finally，compare the online monitoring device according to the site to monitor wind speed and procedures law that cause power lines wind biased reason for the trip is mainly the maximum wind speed.The need for transformation of the wind tower，wind analyzes various biased measures and their scope，the proposed installation of wind cable of solutions to improve the wind resistance of transmission lines，improve the level of safe operation of the power grid.

wind biased;tripping;hazard wind angle;standard wind speed;maximum wind speed;wind cable

10.16188/j.isa.1003-8337.2017.02.031

2016-02-14

張振泉 （1977—），男，高級(jí)工程師，主要從事輸電線路運(yùn)維檢修及管理工作。