[发明专利]一种高压输电线路架空地线的布置方法

说明书

本发明公开了一种高压输电线路架空地线的布置方法，包括确定地线绝缘段长度、分段绝缘、中间换位和两点接地的步骤。进一步地，确定地线绝缘段长度具体为：计算最大节距、根据最大节距计算得到地线绝缘段长度等。本发明中两根架空地线均采用相同的布置方式，避免了OPGW逐塔接地，普通地线分段绝缘、单点接地的布置方法时，OPGW更易遭受雷击而导致断股和通信中断的现象，保证了OPGW中信息传输和通信的顺畅，为电力系统的安全稳定运行提供了基础。与分段绝缘、单点接地方式相比，能有效地降低绝缘段首末两端的感应电压；在输电线路单相接地短路运行时，故障相的潜供电流较小，在一定程度上缩短潜供电弧的熄灭时间，提高自动重合闸的成功率。

技术领域

本发明涉及一种高压输电线路架空地线的布置方法，属于高压输电线路领域。

背景技术

我国的架设高压输电线路电压等级高，输电线路长，输电容量大，运行环境恶劣，运行中易遭受雷击的破坏，且随着电压等级的升高，电力杆塔高度增加，杆塔和输电线路遭受雷击的概率也随之增加。若输电线路遭受雷击而导致线路跳闸甚至毁坏电力设备，必会影响电力系统的安全稳定运行，带来巨大的经济损失。因此，为了保证输电线路的安全稳定运行，避免线路遭受雷击，我国220kV及以上的高压输电线路，均布置了两条架空地线，其中一根为普通的钢绞线，另一根为光纤复合架空地线(OPGW)。普通地线的作用为防雷，OPGW兼具有通信和防雷的双重功能，为电力系统内部信息传输和通信的载体。鉴于OPGW的优良性质，近年来，在高压输电线路领域得到了广泛的应用。工程中，普通的钢芯铝绞线均采用分段绝缘、单点接地的布置方法，OPGW采用逐塔接地的布置方法。

输电线路和架空地线为平行架设，各条线路间存在互感和互电容，线路正常运行时，通电的导线周围会产生电磁场，地线上会感应出电磁感应电压和静电感应电压，对于普通地线，从接地点到分段点的末端，感应电压逐渐升高，较高的感应电压会增加线路在绝缘方面的投资，同时也会对线路检修人员产生威胁，对于OPGW，由于采用逐塔接地的布置方法，会形成OPGW--铁塔--大地--铁塔--OPGW的环流，在地线上产生大量的损耗，带来巨大的经济损失，同时也会导致金具发热等一系列问题。两根地线的布置方式不同，导致OPGW更容易遭受雷击，造成地线断股甚至通信中断的问题，给电力系统的稳定性带来一定的影响。在线路单相接地故障时，故障相在接地点会产生潜供电流，潜供电流的幅值是影响潜供电弧熄灭的重要因素之一。地线的布置方法对接地相潜供电流的幅值也有一定的影响，现有普通地线分段绝缘、单点接地，OPGW逐塔接地的布置方法，会在一定程度上增大潜供电流，使得接地线路熄弧时间更长，线路单相重合闸的成功率大大降低。

发明内容

为了克服目前工程中地线布置方法的不足，本发明提供了一种高压输电线路架空地线布置方法，能有效的减小地线上的感应电压、感应电流和损耗，同时能在一定程度上减小单相接地故障时的潜供电流。

实现本发明目的的技术方案为：

一种高压输电线路架空地线的布置方法，包括确定地线绝缘段长度；

分段绝缘：依据地线绝缘段长度，将普通地线与OPGW的对应点分别断开得到绝缘段，绝缘段的前、后两端分别通过带放电间隙的绝缘子挂载到前、后两端位置的杆塔，并保持OPGW光纤连接；

中间换位：普通地线与OPGW的绝缘段，在其中间位置的杆塔，通过跳线将普通地线和OPGW的布置位置进行互换，并分别通过带放电间隙的绝缘子挂载到中间位置的杆塔；

两点接地：临近普通地线与OPGW的绝缘段的长度三分之一和三分之二的点，分别通过对应位置的杆塔接地；普通地线与OPGW的绝缘段还分别通过带放电间隙的绝缘子挂载到其余位置的杆塔。

进一步地，所述确定地线绝缘段长度，具体为：计算最大节距l，

其中，U_m为架空地线上的感应电压限值；

n为输电线路的回路数；