330kV输电线路工程设计开题报告

1、冻W电力瓦褂毕业设计（论文）开题报告学生姓名:张子良 学号:1003580237专 业： 土木工程（输电工程方向） 设计（论文）题目 330KV输电线路工程设计（内蒙古吉林）指导教师：侯景鹏2014年3月5日开题报告填写要求1 .开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对 学生答辩资格审查的依据材料之一。 此报告应在指导教师指导下，由学生 在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查 后生效；2. 开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电 子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指 导教师签署意见；3“文献综述”应按论文

2、的格式成文，并直接书写（或打印）在本开 题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）；4.有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉 伯数字书写。如“ 2013年12月2日”或“ 2013-12-02 ”。一、课题的来源、目的意义（包括应用前景）、国内外现状及水平1、课题来源：毕业设计是教学计划的最后一个教学环节，也是最重要的教学环节之一，是学生获得学士学位的必要条件。本课题来源于某地区110kV线路工程。2、设计目的：本次设计的目的在于我们在指导教师的指导下，通过毕业设计受 到一

3、次综合运用所学理论和技能的训练，进一步提高分析问题和解决问题的能力；学 会阅读参考文献，收集、运用原始资料的方法以及如何使用规范、手册、产品目录， 选用标准图的技能，从而提高设计计算及绘图的能力。毕业设计前，我们必须认真阅读毕业设计任务书， 复习教材的有关章节，熟悉所 用规范、手册、标准图等有关文献资料。设计应符合国家的方针政策、满足设计原则的要求、力求方案最优、论证合理、计算正确、图面整洁、文理通顺、简明扼要、插图插表得当；并在规定的时间内保质保量地完成所规定的设计任务。每人一份，16开纸按目录装订成册。3、应用前景：（1）目前110kV电压等级造价比330kV小得多，但是输送容量 却远不如

4、330kV2，随着我国经济的发展以及工业发展的需要，在今后330kV线路将 是我们国家电力线路中最重要的部分。（2）330kV线路的施工难度及其技术要求比较 高，很多电力建设单位都很难参与建设，因此在今后将会需要越来越多的高要求施工 单位。国内外现状3:（ 1）330kV是我国区域电力网的主要电压等级之一，输送距离在 50300km的电力网。它可以将较大范围内的发电厂联系起来，通过较长的高压输 电线路向较大范围内的各种类型的用户输送电能。目前我国国家，省主杆电网是采用330kV的电力网。（2） 330kV的线路电压等级较高，杆塔荷载较大。目前一般采用双 杆门型电杆、带叉梁门型电杆带、叉梁V型拉

5、线门型电杆、V型拉线撇腿门型电杆以及铁塔。（3）为了提高330kV输电线路的耐雷水平，实际工程中常常采用一根避 雷线，防雷保护角为25° 5左右这样防止雷击线路及杆塔造成停电事故；自动重合闸是减少雷击跳闸而造成供电中断的有效措施；增加绝缘子的片数也可以提高耐雷水 平。但是随着绝缘子片数的增加杆塔所受的荷载增加，要求杆塔强度提高，不能满足经济要求所以实际工程中一般采用 13片绝缘子。目前国内架空线路设计领域尚未成熟，特高压输电及其大跨越输电还在探索中前 进。同时，也仅有为数不多的几所高校开设了输电线路工程学科，其中三峡大学和华北电力大学的输电线路工程走在国内前列。 在一些发达国家，如美

6、国和加拿大拥有较 为成熟的线路设计流程和技术，特别是在特高压和大跨越上，值得我们新一代输电线路人去学习、探索。二、课题研究的主要内容、研究方法或工程技术方案和准备采取的措施1、课题主要研究内容：课题主要研究架空线路设计用气象条件和架空线机械物理特性、安全系数的选 择、比载的计算；架空线的悬链线方程式计算；架空线控制气象条件、临界档距的判 定；了解架空线的水平档距、垂直档距、极大档距、允许档距、极限档距等基本概念; 代表档距的计算；断线不平衡张力的计算；架空线的防振、防雷等。2、工程技术方案：路径选择是本次课题的重点。现场选线时，要兼顾杆塔位的经济合理性，对特殊 点应该反复比较，做到“以线为主，

7、线中有位”。在整个线路的走向中，最好是两变 电站之间以近乎直线的方式连接。（1）转角电杆选择转角选择不宜选在高山顶或深沟、河岸、堤坝、悬崖边缘以及易被洪水冲刷、淹 没和低洼积水之处。转角点应选在公路、铁路用地之处。转角点还应该照顾到前后相 邻档的塔位，避免出现过大或过小档距。（2）跨河点选择9跨河点必须力求选择在河道最窄、河床平直、河岸稳定、两岸地形较高、不被冲 刷、地质较好的地段，线路与河流尽量垂直。跨河方案一般可采取耐张杆塔一直线杆 塔一直线杆塔一耐张杆塔的方式，金具采用独立挂点的双悬垂串。（3）覆冰区路径选择10避免从重冰区通过。如必须通过时应该选择有力地形，尽量避免大档距，并要注 意交

8、通情况，尽量创造抢修条件。（4）山区路径选择11山区线路，应避免通过陡坡、悬崖峭壁、滑坡、崩塌区、泥石流等不良地质带, 与山脊交叉时，应该避免从平缓处通过。山区间歇性河流多，流速大，冲击力大，应 该避免从干河沟通过，必要时，该在最高洪水位以上。山区交通运输困难，应从技术 经济与施工运行条件上做好方案比较，既保证线路安全可靠的运行，又降低线路投资。杆塔是线路投资的主要影响因素，杆塔的选用直接影响线路设计的经济性。 杆塔 选择尽可能使用经济的杆塔型式和杆塔高度，充分发挥杆塔的使用条件，注意尽可能 避免使用特殊杆塔和特殊设计的杆塔；耐张杆塔应尽可能地使用呼称咼度低的，但在 山区要特别注意跳线对地的距

9、离， 尤其是边线的跳线；导线布置方式不同的杆塔、不 同结构的杆塔（有无拉线、铁塔和钢筋混凝土杆）应结合运输、塔位条件使用。在人 口密集区和重要交叉跨越处不采用拉线塔。输电线路由于分布面积广，易受雷击，是引起线路跳闸的主要起因12。同时，雷击以后雷电波将沿输电线路侵入变电所， 给电力设备带来危害，因此对输电线路的防 雷保护是线路设计的主要内容之一。输电线路的防雷设计应从四个方面考虑13: （1） 防止雷直击导线。可以沿线架设避雷线，有时还可以装避雷针与其配合。 在某些情况 下可改用电缆线路，使输电线路避免受直接雷击；（2）防止雷击杆塔或避雷线后引起 绝缘闪络。输电线路的闪络是指雷击杆塔或避雷线时

10、，使塔顶电位升高。为此，降低 杆塔的接地电阻，增大耦合系数，适当加强线路绝缘，在个别杆塔上采用线路型避雷 线等，是提高线路耐雷水平，减少绝缘闪络的有效措施；（3）防止雷击闪络后转化为 稳定的工频电弧。当绝缘子串发生闪络后，应尽量使它不转化为稳定的工频电弧。不 建立这一电弧，则线路就不会跳闸。适当增加绝缘子片数，减少绝缘子串上工频电场 强度，330kV中采用直接接地或经消弧线圈接地方式， 防止建立稳定的工频电弧；（4） 防止线路中断供电。可采用自动重合闸，或双回路、环网供电等措施，即使线路跳闸， 也能不中断供电。降低接地装置的接地电阻是提高线路耐雷水平，防止反击，防止雷击闪络的有效 措施140因

11、此，接地装置的设计是线路设计的重要工作之一。接地装置由接地体和 接地引下线组成。在位于土壤电阻率pW 100Q?m的居民地、潮湿淤泥地和水田土的 接地体15，可采用围绕杆塔基础底层敷设闭合环形深埋接地体的方式；在土壤电阻率100VpW 500Q?m的黏性地区的接地体16，可围绕杆塔基础底层敷设闭合环形深埋 接地体，并在基础四角打入垂直体(钢管或圆钢)。在500VpW 1000Q?m的山岳地区，可围绕杆塔基础底层敷设闭合环形深埋式接地体，并在基础四方敷设水平放射形接地体17，其深埋深度为0.6 m；在1000VpW 2000Q?m的山丘地带，宜在杆塔基 础外围敷设水平环形及4到6跟水平放射组合的

12、浅埋接地体18，埋设深度为0.5 m到0.6 m ;在卩 2000Q?m地带时，宜在杆塔基础外围敷设水平放射线浅埋接地体，埋设深埋为0.5m19。3、准备采取的措施：本课题研究主要采取计算和CAD绘图的方式进行。(1) 计算主要包括：导线比载的计算、临界档距的计算、抗倾覆基础的计算等。(2) CAD绘图主要包括绘制导线的应力弧垂曲线图和安装曲线图。如果有条件，可以尝试绘制线路的平断面图。三、现有基础和具备的条件：具备的条件：已系统的学习了架空输电线路设计 、输电杆塔及基础设计、 输配电线路施工技术、工程力学、工程测量、高电压如、CAD等专业课， 已经经历了架空线路课程设计、 杆塔基础课程设计、

13、输电线路施工课程设计、生产一 线的实习等技能的学习，以及拥有侯景鹏教授的指导。现有参考资料：1孟遂民，李光辉编著，架空输电线路设计，中国三峡出版社，2000.10.2邵天晓，架空送电线路的电线力学计算，水利电力出版社，1987.3周振山，高压架空送电线路机械计算，水利电力出版社，1987.4东北电力设计院，电力工程高压送电线路设计手册，水利电力出版社，1991.5孟遂民，孔伟编著.架空输电线路设计.北京：中国电力出版社，2007年8 月 .6董洁谔编.电力金具（第二版）.北京：中国电力出版社，2001年6月.7陈祥和、刘在国、主编.输电杆塔及基础设计.北京：中国电力出版社，2008 年5月.8

14、刘鸿文主编.材料力学.北京：高等教育出版社，2004年1月9陈希哲.土力学地基基础.北京：清华大学出版社，2004.10黄宵宁.输配电线路施工技术.北京：中国电力出版社，2007.11李博之.500kV输电线路施工技术.北京：中国电力出版社，2002.12钢结构设计规范.GBJ17_1988.北京：中国计划出版社，1990.13陈祥和编著.输电杆塔设计，中国三峡出版社，2000.7.14西南电力设计院.架空送电线路杆塔结构设计技术规定（DL/T5154-2002）, 1999.15张殿生.电力工程高压送电线路设计手册.北京：中国电力出版社，2002.1620孟遂民.架空输电线路设计.北京：中国

15、电力出版社，2007. 陈祥和.输电杆塔及基础设计.北京：中国电力出版社，2008.陈慈萱.电气工程基础.北京：中国电力出版社，2003.王明邦.架空配电线路防雷设计与应用.北京：中国电力出版社，2012.文远芳.高电压技术.武汉：华中科技大学出版社，2001.171819四、总的工作任务，进度安排以及预期结果工作任务：完成330KV线路设计，包括线路电气计算、基础计算、防雷计算等 进度安排：1、2014年2月23日一2014年3月5日，完成开题报告及设计任务书2、2014 年 3 月16日一3月28日，全面收集和整理有关毕业设计的资料。3、2014 年 3 月29日一4月15日，完成架空导线的选择和线路路径的选择以及杆塔的定位。4、2014 年 4 月16日一4月30日，完成杆塔形式的选择和导线的应力弧垂计算。5、2014 年 5 月1日一5月6 日，完成杆塔荷载的计算与杆塔基础的设计。6、2014 年 5 月7、2014 年 5 月7日一5月13日，完成导线和避雷线的防震设计。25日，撰写论文，完成毕业论文的初稿。14日一5月& 2014年5月26日一6月10日，修改论文，完成论文的撰写并送教