李 輝 易穗文 梁盼望 楊 力

（中國能源建設(shè)集團湖南省電力設(shè)計院有限公司，湖南長沙410007）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，輸電線路走廊資源日益緊張。緊湊型線路通過壓縮導線相間距離來壓縮輸電線路走廊空間，因此在路徑走廊擁擠地區(qū)采用緊湊型輸電線路方案具有巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，但其存在相間距離小于常規(guī)輸電線路的固有缺陷，緊湊型輸電線路覆冰后遭受的損害將更加嚴重。

本文針對500 kV緊湊型輸電線路覆冰厚度對導線布置的影響進行了分析，提出了合理的相間距離及最大允許檔距。

1 空氣間隙取值

根據(jù)《220～500 kV緊湊型架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)定》（DL/T 5217—2005）要求，海拔不超過500 m，帶電部分與桿塔構(gòu)件的間隙，在相應(yīng)風偏條件下，不應(yīng)小于表1所列數(shù)值。導線相間距離不應(yīng)小于表2所列數(shù)值。

表1 相對地的最小空氣間隙

表2 相對相的最小空氣間隙

2 擺動角度

懸掛在空氣中的導線，在風力的作用下處于擺動狀態(tài)，簡稱風偏擺動。當采用V型絕緣子串時，可以限制導線在鐵塔窗口中的風偏擺動，但在檔距中間仍會發(fā)生擺動，其最大風偏擺動發(fā)生在導線弧垂最大處。水平兩相導線受風作用時間不同，風力先吹到一側(cè)的導線，然后經(jīng)過一段時間吹到另一側(cè)導線，由此造成導線之間靠近；當風力同時吹到兩相導線時，會造成兩相導線不同期擺動。導線風偏擺動角度計算結(jié)果如表3所示。

本工程導線風偏擺動考慮3種情況：（1）設(shè)計大風時的風偏擺動；（2）操作過電壓時的風偏擺動；（3）覆冰時的風偏擺動。

3 單相導線風偏擺動

單相導線風偏擺動后的距離：

表3 導線風偏擺動角度計算結(jié)果

式中：DE為相間間隙，設(shè)計大風時取2.2 m，操作過電壓時取3.85 m；DR為導線分裂直徑，為0.75 m；DF為導線風偏擺動距離，DF=fmsin φ，其fm中為導線最大弧垂，無冰時有冰時

導線風偏按設(shè)計大風、操作過電壓、覆冰時3種情況考慮，其不同期風偏角度分別為：

設(shè)計大風時單相導線要求的相間距離如表4所示，操作過電壓時單相導線要求的相間距離如表5所示，覆冰時單相導線要求的相間距離如表6所示。

表4 設(shè)計大風時單相導線風偏擺動要求的相間距離

表5 操作過電壓時單相導線風偏擺動要求的相間距離

表6 覆冰時單相導線風偏擺動要求的相間距離

計算結(jié)果表明，15 mm厚覆冰的導線弧垂較大，使得不同期風偏擺動距離有所增加，造成相間允許檔距減少。單相風偏擺動要求的相間距離由設(shè)計大風情況控制，當檔距在700 m及以下時，相間距離可以采用6.7 m；檔距大于700 m時，需在檔距中央兩相水平導線之間安裝相間間隔棒。

4 異相導線風偏擺動

異相導線風偏擺動后的距離：

式中：DE為相間間隙，設(shè)計大風時取2.2 m，操作過電壓取3.85 m；DR為導線分裂直徑，取0.75 m；DF為導線風偏擺動距離，DF=fm[sin θ-sin（θ-φ）]，其中fm為導線最大弧垂，無冰時有冰時

導線風偏按設(shè)計大風、操作過電壓、覆冰時3種情況考慮：

（1）設(shè)計大風時（V=30 m/s，T=-5 ℃）：

不同期風偏角：φ=4.5°。

（2）操作過電壓時（V=15 m/s，T=15 ℃）：

（3）不均勻覆冰時（V=10 m/s，T=-5 ℃，B=8.89 mm或15 mm）：

設(shè)計大風時要求的異相風偏擺動相間距離如表7所示，操作過電壓要求的異相風偏擺動相間距離如表8所示，不均勻覆冰要求的異相風偏擺動相間距離如表9所示。

表7 設(shè)計大風時異相風偏擺動要求的相間距離

表8 操作過電壓異相風偏擺動要求的相間距離

表9 不均勻覆冰時異相風偏擺動要求的相間距離

計算結(jié)果表明，異相風偏擺動要求的相間距離由不均勻覆冰情況控制，當檔距在700 m及以下時，相間距離可以采用6.7 m；檔距大于700 m時，需在檔距中央兩相水平導線之間裝設(shè)相間間隔棒。

5 結(jié)語

本文針對覆冰厚度對相間距離的影響開展了分析計算，探討了風偏擺動要求的相間距離，結(jié)論如下：

（1）根據(jù)風偏擺動計算，導線宜采用6×LGJ-300/40型導線，當導線采用等邊倒三角布置（6.7 m-6.7 m-6.7 m）時，無需安裝相間間隔棒，其允許檔距為700 m。

（2）當導線采用等腰倒三角布置（7.2 m-6.7 m-7.2 m）時，其允許檔距可達600 m。

綜上所述，考慮到600 m檔距能夠覆蓋工程實際中大部分檔距，本文推薦緊湊型線路導線，采取等腰倒三角布置（7.2 m-6.7 m-7.2 m），檔距等于或超過600 m時安裝相間間隔棒，分裂導線采用六角型間隔棒，預(yù)留雙擺防舞器安裝位置。