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关于输电铁塔结构优化设计的研究
摘要:随着国民经济的持续发展,能源需求日益增长,伴随着输电线路工程的大量建设,输电铁塔的优化设计工作也逐渐成了工程界非常关心的问题。当前,我国对输电铁塔结构优化设计的研究及应用非常少,因此,对输电铁塔的优化设计研究显得尤其重要。本文通过输电铁塔结构优化设计的基本原理、原则及优化方法等三个方面对输电铁塔结构优化设计进行研究,为工程设计者提供了重要的技术参考。
关键词:输电铁塔;结构优化设计
中图分类号:TN823+.12文献标识码:A文章编号:



、水文及气象条件
为使输电线路铁塔结构设计能获得较精确的沿线气象条件,应根据规程规范及当地气象资料,经计算取得10m高度处,30~50年一遇的10分钟平均最大风速、极端最低气温、历年平均气温、历年平均雷暴日数,是否重冰区、稀有覆冰等条件进行验算。并对沿线既有输电线路、OPGW通信光缆的运行经验及自然灾害等资料进行分析,即可获得线路的气象条件。为获得准确的线路地质资料,设计单位可会同线路所在地区的地质勘探部门,对沿线现场钻孔取得土质和水样资料,并通过试验确定地质水文特性。

杆塔定位应依据《110~750kV架空输电线路设计规范》中有关规定和具体工程所采用的各种杆塔设计条件进行。线路通过果园、经济作物林区时,不砍伐通道,对个别垂直距离不满足要求的进行剪枝、削顶,甚至砍伐。对零星分布的树木及受地形、杆塔限制难以跨越的地方则采取砍伐处理,如须砍伐防护通道,按照线路宽度加林区主要树种高度的2倍进行。

在杆塔选型时,根据导地线型号及气象资料,按照安全可靠、经济合理、维护方便和环保要求选择合理的塔型;山区杆塔应依据地形特点,配置不等高基础,采用全方位长短腿结构形式;平地和丘陵等运输与施工方便地段,宜采用拉线杆塔和钢筋混凝土杆;在走廊清理费用比较高及走廊较狭窄的地带,宜采用导线三角形排列或垂直的杆塔,并考虑V型、V型、Y型和L型的绝缘子串,在满足安全性和经济性的基础上减少线路走廊宽度。

作为我国电力供应系统的关键组成部分,输电铁塔广泛分布于我国各地区的电力输送系统中,在保障我国电力输送稳定与安全方面发挥着重要作用,是保障我国电力系统安全供电的基础和前提。为保证设计方案的科学和合理,设计人员在对输电铁塔结构进行设计的过程中,要严格遵守相关规章原则进行。

对输电线路进行绝缘配置就是要对铁塔上各档距之间所存在的各种放电途径进行绝缘设置,以确保输电线路在雷电过电压、操作过电压以及工频电压等条件下的安全可靠运行。由于多回输电线路具有停电检修困难等特殊性,在设计过程中要使绝缘子的清扫周期延长,以减少维护工作量。在通道紧张地区通常多采用同塔多回路结构,以V型串对垂悬串进行布置。采用同塔多回路既能有效节约输电线路走廊,使铁塔在大风情况下避免闪络,还能使相同绝缘子的耐污电压较I型串电压高出20%以上。多回路导线间的距离要在满足规范计算公式的前提下,根据导线布置的特殊情形在同侧横担上对不同回路间的导线进行相邻布置,。

在输电输电线路