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对我国特高压电网中O PGW应用问题的探讨(5)

北极星电力网技术频道    作者:曹佩荣、孟涛、宋爱成、曹锦   2011/3/14 13:46:15   

 关键词:  特高压线路 OPGW 光缆结构

(1)LJB20A一170与OPGW一170—1的拉重比分别是导线拉重比的2.55和2.38倍,大气过电压时地线/导线弧垂比分别为O.4~O.58和O.37~O.52,二者之间的弧垂不平衡。如果安全系数相等,则显得更差,均小于O.7~O.8,表明地线拉重比过大、弧垂过小,显得过紧。致使档距中央导、地线间距离过大,影响屏蔽、耦合的效果,使防雷电绕击带来困难。仅仅为了满足短路电流的需要而选择了过大规格的地线.增加了杆塔设计难度和投资,是没有意义的。

表1 特高压地线(OPGW )的结构性能价格比

(2)CSGJ一130与CCS—OPGW一125的拉重比分别是导线拉重比的2.O1和1.93倍,大气过电压时地线/导线弧垂比分别为0.56~0.688和0.56~0.699,二者之间的弧垂基本平衡,只相差1.6%。最理想的地线拉重比应该是导线拉重比的1.75~2倍。

(3)推荐的地线(OPGW)结构各项参数,在满足机、电性能的前提下,尽可能地减少外径、减轻重量,以提高抗灾能力。即使结冰厚度不变,也会因缆径的改变引起冰、风荷载的改变,这不仅影响地线支架的强度,还将影响到档距中央导、地线间大气过电压的间距,直接威胁线路安全运行。这对高海拔、高山、高塔的1 000 kV特高压线路的高空风速和重冰区尤其重要。

(4)虽然CCS—OPGW一125的价格是OPGW一170—1价格的1.22倍,CSGJ一130的价格是LJB20A一170价格的1.29倍。但铜包钢的耐雷击、抗腐蚀、延长使用寿命、改善地线支架受力状态、提高线路安全运行的可靠性、减少杆塔设计难度和投资等优势,对特高压电网的社会经济效益是无法估价的。

3.1 拟首选CCS—oPGW 光缆结构特点

CCS—OPGW 光缆结构型式,有中心不锈钢管式、层绞不锈钢单管式、双管式3种结构,是在传统的架空地线和AC—OPGW 的结构基础上发展起来的全对称结构。其特点是;同层单丝材料、弹性模量、温度系数、比热熔等参数都相同,单丝间无间隙、不填充防腐油膏,配合系数K=0.955,按优化配置原则进行设计,构成均匀、均质、应力封闭的管式断面。适用于重冰区、重污区、大档距、大跨越、大容量和超大短路电流系统的导、地线。

3.2 铜包钢与铝包钢的物理性能比较f见表2)

从表2中看出:

(1)二者的共性是随着导电率的增高,抗拉强度、弹性模量、电阻率均在减小。这是由于铜、铝的抗拉强度、弹性模量、电阻率均比钢要小。膨胀系数随着导电率的增高而增大。

来源:国电南京自动化研究院
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