自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，它的門(mén)型耐張桿塔、門(mén)型直線桿塔、鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔均設(shè)置有六層桿塔橫擔(dān)，每個(gè)桿塔橫擔(dān)和雨凇架橫擔(dān)上均設(shè)有掛點(diǎn)，掛點(diǎn)上均連接絕緣子串，門(mén)型耐張桿塔、門(mén)型直線桿塔、鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔的上三層桿塔橫擔(dān)均連接500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路，下三層桿塔橫擔(dān)均連接220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路；門(mén)型耐張桿塔的雨凇架和門(mén)型直線桿塔的雨凇架的雨凇架橫擔(dān)均連接不帶電試驗(yàn)導(dǎo)線。本發(fā)明能在真實(shí)自然覆冰環(huán)境下對(duì)輸電線路的覆冰情況進(jìn)行研究，提高了輸電線路覆冰研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)防冰災(zāi)、防污【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段。

【背景技術(shù)】
[0002]電網(wǎng)覆冰是一種嚴(yán)重的自然災(zāi)害，由其引發(fā)的冰災(zāi)事故嚴(yán)重危害到電網(wǎng)的安全運(yùn)行。我國(guó)于1954年首次記錄到輸電線路覆冰事故，自此以后輸電線路覆冰事故也不斷發(fā)生，其影響也隨著我國(guó)電網(wǎng)的高速發(fā)展不斷擴(kuò)大。
[0003]目前針對(duì)輸電線路覆冰、除冰融冰技術(shù)等方面的實(shí)驗(yàn)研究還僅限于在人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室模擬覆冰環(huán)境并開(kāi)展相關(guān)試驗(yàn)，然而，自然覆冰環(huán)境與人工模擬覆冰環(huán)境存在差異性。在人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室模擬覆冰環(huán)境得到的輸電線路覆冰數(shù)據(jù)，不能準(zhǔn)確反映自然覆冰環(huán)境下輸電線路的覆冰情況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，該試驗(yàn)線段能在真實(shí)自然覆冰環(huán)境下對(duì)輸電線路的覆冰情況進(jìn)行研究，提高了輸電線路覆冰研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)此目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，其特征在于:它包括依次并排設(shè)置的門(mén)型耐張桿塔、門(mén)型直線桿塔、鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔，所述門(mén)型耐張桿塔、門(mén)型直線桿塔、鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔均設(shè)置有由上三層和下三層組成的共六層桿塔橫擔(dān)，所述門(mén)型耐張桿塔的雨凇架和門(mén)型直線桿塔的雨凇架上均固定有雨凇架橫擔(dān)，所述每個(gè)桿塔橫擔(dān)和雨凇架橫擔(dān)上均設(shè)有掛點(diǎn)，掛點(diǎn)上均連接有絕緣子串，所述門(mén)型耐張桿塔、門(mén)型直線桿塔、鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔的上三層桿塔橫擔(dān)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串連接500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路，門(mén)型耐張桿塔、門(mén)型直線桿塔、鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔的下三層桿塔橫擔(dān)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串連接220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路；
[0006]所述門(mén)型耐張桿塔的雨凇架和門(mén)型直線桿塔的雨凇架的雨凇架橫擔(dān)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串連接不帶電試驗(yàn)導(dǎo)線；
[0007]所述門(mén)型耐張桿塔和門(mén)型直線桿塔之間的距離范圍為190?210m，所述門(mén)型直線桿塔和鼓型直線桿塔之間的距離范圍為300?400m，所述鼓型直線桿塔和鼓型耐張桿塔之間的距離范圍為190?210m。
[0008]本發(fā)明通過(guò)在桿塔的上三層設(shè)置500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路，在桿塔的下三層設(shè)置220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路，使得本發(fā)明能很方便的進(jìn)行自然環(huán)境下同塔不同電壓等級(jí)的自然覆冰實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明設(shè)置的門(mén)型直線桿塔和鼓型直線桿塔之間可作為真型同塔雙回試驗(yàn)線段，用于桿塔受力方面的實(shí)驗(yàn)研究。本發(fā)明中進(jìn)行的上述實(shí)驗(yàn)相比傳統(tǒng)的人工環(huán)境氣候?qū)嶒?yàn)室中進(jìn)行的上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的正視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3為本發(fā)明中門(mén)型耐張桿塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4為本發(fā)明中門(mén)型直線桿塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5為本發(fā)明中鼓型直線桿塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖6為本發(fā)明中鼓型耐張桿塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖7為本發(fā)明中雨凇架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中，I一門(mén)型耐張桿塔、2—門(mén)型直線桿塔、3—鼓型直線桿塔、4一鼓型耐張桿塔、5—雨凇架、6—桿塔橫擔(dān)、7—雨凇架橫擔(dān)、8—掛點(diǎn)、9一絕緣子串、10—塔頂掛點(diǎn)、11一塔頂橫擔(dān)、12—地線、13—不帶電試驗(yàn)導(dǎo)線、14一500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路、15—220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0018]如圖1?7所述的自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，它包括依次并排設(shè)置的門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4均設(shè)置有由上三層和下三層組成的共六層桿塔橫擔(dān)6，所述門(mén)型耐張桿塔I的雨凇架5和門(mén)型直線桿塔2的雨凇架5上均固定有雨凇架橫擔(dān)7，所述每個(gè)桿塔橫擔(dān)6和雨凇架橫擔(dān)7上均設(shè)有掛點(diǎn)8，掛點(diǎn)8上均連接有絕緣子串9，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的上三層桿塔橫擔(dān)6均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路14，門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的下三層桿塔橫擔(dān)6均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路15 ；
[0019]所述門(mén)型耐張桿塔I的雨凇架5和門(mén)型直線桿塔2的雨凇架5的雨凇架橫擔(dān)7均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接不帶電試驗(yàn)導(dǎo)線13 ；
[0020]所述門(mén)型耐張桿塔I和門(mén)型直線桿塔2之間的距離范圍為190?210m，所述門(mén)型直線桿塔2和鼓型直線桿塔3之間的距離范圍為300?400m，所述鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4之間的距離范圍為190?210m。
[0021]上述技術(shù)方案中，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的高度相等。
[0022]上述技術(shù)方案中，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的高度均為60m。
[0023]上述技術(shù)方案中，所述門(mén)型直線桿塔2與鼓型直線桿塔3之間的輸電線路為自然覆冰帶電試驗(yàn)段，所述門(mén)型耐張桿塔I和鼓型耐張桿塔4用于對(duì)500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路及220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路提供拉力，門(mén)型直線桿塔2和鼓型直線桿塔3用于對(duì)500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路及220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路提供支撐力。由于上述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的高度相等，所以門(mén)型耐張桿塔I和鼓型耐張桿塔4能提供均勻的拉力，門(mén)型直線桿塔2和鼓型直線桿塔3能提供均勻的支撐力，方便了輸電線路的覆冰受力實(shí)驗(yàn)。
[0024]上述技術(shù)方案中，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的頂部均設(shè)有塔頂橫擔(dān)11，所述每個(gè)塔頂橫擔(dān)11均設(shè)置有掛點(diǎn)10，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的塔頂橫擔(dān)11上的掛點(diǎn)10均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接有地線12。
[0025]本發(fā)明設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu):門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的上三層桿塔橫擔(dān)6均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路14，所述門(mén)型耐張桿塔1、門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3和鼓型耐張桿塔4的下三層桿塔橫擔(dān)6均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路15。用于觀測(cè)不同電壓等級(jí)下的自然覆冰情況，收集實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。
[0026]本發(fā)明設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu):所述門(mén)型耐張桿塔I的雨凇架5和門(mén)型直線桿塔2的雨凇架5的雨凇架橫擔(dān)7均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串9連接不帶電試驗(yàn)導(dǎo)線13。所述門(mén)型直線桿塔2與鼓型直線桿塔3之間的輸電線路為自然覆冰帶電試驗(yàn)段。上述設(shè)計(jì)使得本發(fā)明能進(jìn)行輸電線路帶電運(yùn)行以及不帶電運(yùn)行(分為帶電壓與不帶電壓、帶電流與不帶電流)的自然覆冰情況差異性研究。
[0027]利用本發(fā)明還可以研究研究在高海拔地區(qū)自然覆冰條件下，風(fēng)速、溫濕度、微氣象及微地形等因素影響條件下的超、特高壓交直流輸電線路導(dǎo)線及絕緣子覆冰機(jī)理，為建立覆冰預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型提供理論依據(jù)。
[0028]本發(fā)明還可以在自然覆冰條件下，利用門(mén)型直線桿塔2、鼓型直線桿塔3之間導(dǎo)線進(jìn)行不同導(dǎo)線類(lèi)型和絕緣子類(lèi)型下導(dǎo)線脫冰跳躍相關(guān)理論的研究。還能研究各種可能影響導(dǎo)線脫冰跳躍的相關(guān)因素:包括覆冰厚度，脫冰量，脫冰方式(均勻與非均勻脫冰)，間隔棒的設(shè)置，檔距大小，檔距組合，絕緣子串連接方式，導(dǎo)線機(jī)械參數(shù)，分裂導(dǎo)線的阻尼特性等；
[0029]本發(fā)明在具體實(shí)驗(yàn)中選擇的環(huán)境為:海拔高度2500m;環(huán)境溫度_25°C?+45°C;月平均最高相對(duì)濕度(25°C )為90%;最大風(fēng)速30m/s考慮(離地面高1m處)；對(duì)戶(hù)外設(shè)備部分，晴天中午輻射強(qiáng)度為1000W/m2。在上述實(shí)驗(yàn)環(huán)境中考察自然覆冰帶電試驗(yàn)段的帶電運(yùn)行以及不帶電運(yùn)行性能，同時(shí)考察自然覆冰帶電試驗(yàn)段抗覆冰厚度，結(jié)果顯示本試驗(yàn)段的自然覆冰帶電試驗(yàn)段最大覆冰厚度不超過(guò)1000mm。本發(fā)明還可以開(kāi)展機(jī)械除冰、熱力融冰、激光除冰及各類(lèi)新型除冰方法以及裝置的應(yīng)用研究。
[0030]本說(shuō)明書(shū)未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，其特征在于:它包括依次并排設(shè)置的門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)，所述門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)均設(shè)置有由上三層和下三層組成的共六層桿塔橫擔(dān)￠)，所述門(mén)型耐張桿塔(I)的雨凇架(5)和門(mén)型直線桿塔(2)的雨凇架(5)上均固定有雨凇架橫擔(dān)(7)，所述每個(gè)桿塔橫擔(dān)(6)和雨凇架橫擔(dān)(7)上均設(shè)有掛點(diǎn)(8)，掛點(diǎn)(8)上均連接有絕緣子串(9)，所述門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)的上三層桿塔橫擔(dān)(6)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串(9)連接500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路(14)，門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)的下三層桿塔橫擔(dān)(6)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串(9)連接220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路(15)； 所述門(mén)型耐張桿塔(I)的雨凇架(5)和門(mén)型直線桿塔(2)的雨凇架(5)的雨凇架橫擔(dān)(7)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串(9)連接不帶電試驗(yàn)導(dǎo)線(13)； 所述門(mén)型耐張桿塔⑴和門(mén)型直線桿塔⑵之間的距離范圍為190?210m，所述門(mén)型直線桿塔(2)和鼓型直線桿塔(3)之間的距離范圍為300?400m，所述鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)之間的距離范圍為190?210m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，其特征在于:所述門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)的高度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，其特征在于:所述門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)的高度均為60m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，其特征在于:所述門(mén)型直線桿塔(2)與鼓型直線桿塔(3)之間的輸電線路為自然覆冰帶電試驗(yàn)段，所述門(mén)型耐張桿塔(I)和鼓型耐張桿塔(4)用于對(duì)500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路及220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路提供拉力，門(mén)型直線桿塔(2)和鼓型直線桿塔(3)用于對(duì)500kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路及220kV電壓等級(jí)的同塔雙回交流輸電線路提供支撐力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然覆冰超高壓交直流試驗(yàn)線段，其特征在于:所述門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)的頂部均設(shè)有塔頂橫擔(dān)(11)，所述每個(gè)塔頂橫擔(dān)(11)均設(shè)置有掛點(diǎn)(10)，所述門(mén)型耐張桿塔(I)、門(mén)型直線桿塔(2)、鼓型直線桿塔(3)和鼓型耐張桿塔(4)的塔頂橫擔(dān)(11)上的掛點(diǎn)(10)均通過(guò)對(duì)應(yīng)的絕緣子串(9)連接有地線(12)。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK104198844SQ201410403368
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】馬曉紅, 趙立進(jìn), 張迅, 許逵, 陳勇, 王龍華, 柯磊, 萬(wàn)啟發(fā), 張東輝 申請(qǐng)人:貴州電力試驗(yàn)研究院, 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司