辣椒开题报告

1、毕业设计（论文）开题报告书课 题 名 称 110kVHJ架空输电线路的初步设计 学 生 姓 名 杨康丽 学 号 1041201002 系、年级专业 电气工程系10级电气工程及其自动化 指 导 教 师 刘家芳 副教授 2013年12月20日一、课题的来源、目的意义（包括应用前景）及其发展趋势、国内外现状及水平1课题来源本课题将针对110kVHJ架空输电线路的段进行初步设计，对大学四年所学的专业知识进行整理与运用，通过完成设计来巩固所学。本课题来源于某地区110kV线路工程。2目的意义（包括应用前景）本次毕业设计的目的是培养学生综合运用所学理论知识和技能解决实际问题能力，实际动手能力，培养学生有一

2、定的实际工程设计的基本技能，提高独立分析和解决工程问题的综合素质及查阅和处理文献资料的能力；以及根据本专业培养要求，进行一条110kV架空送电线路指定段的初步设计，学生根据给出的课题任务，参考有关资料后，能按照规定的技术指标，计算及技术经济比较，设计出相关工程图纸；编写出设计说明书。应用前景:（1） 目前110kV电压等级造价比220kV小得多，但是输送容量却依然较大，因此，在今后110kV线路依然是我们国家电力线路中最重要的部分。（2）110kV线路的施工难度及其技术要求比220kV低得多，很多电力建设单位都能参与建设，因此在今后将会有越来越多的新建线路。与地下输电线路相比较，架空线路建设成

3、本低，施工周期短，易于检修维护。 因此，架空线路输电是电力工业发展以来所采用的主要输电方式。通常所称的输电线路就是指架空输电线路。通过架空线路将不同地区的发电站、变电站、负荷点连接起来,输送或交换电能,构成各种电压等级的电力网络或配电网。3. 国内外现状（1）110kV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。目前我国县市主杆电网是采用110kV的电力网。（2）110kV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型拉线门型电杆、V

4、型拉线撇腿门型电杆以及铁塔。（3） 为了提高110kV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°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7片绝缘子。（4） 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，如美国和加拿大拥有较为成

5、熟的线路设计流程和技术。架空线路暴露在大气环境中，会直接受到气象条件的作用，必须有一定的机械强度以适应当地气温变化、强风暴侵袭、结冰荷载以及跨越江河时可能遇到的洪水等影响。同时，雷闪袭击、雨淋、湿雾以及自然和工业污秽等也都会破坏或降低架空线路的绝缘强度甚至造成停电事故。架空线路还存在电磁环境干扰问题。这些因素都必须在架空线路的设计、运行和维护中加以考虑。国内外研究现状架空输电线路覆盖面大,运行环境复杂,出现故障的概率高,检测难度大,故障后影响面广,这使得输电线路故障监测技术拥有广阔的市场需求。国内外一直都把架空输电线路的状态检测问题作为一项重要的课题,受到了电力运行,管理部门,相关研究机构及学

6、者的普遍重视。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研究的主要内容（1）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； （2）架空线的悬链线方程式计算； （3）架空线控制气象条件、临界档距的判定； （4）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； （5）代表档距的计算；断线不平衡张力的计算； （6）架空线的防振、防雷等。2研究方法 架空输电线路的设计，首先需要确定线路起止点间的路径。随着电力工业的日益发展，大批大型发电厂相继投入运行，需要建设大量远距离高压输电线路。输电线路的路径，对高压输电线路的运行可靠性有着举

7、足轻重的影响。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，在路径选择上应以“线位结合，以线为主”及“线中有位，以线正位”的原则为指导思想，主要体现在以下方面：（1） 路径选择的方案应以线为主，坚持合理的路径走向，不因个别塔位布局不合理而随意改变路径走向。（2） 当路径走向遇到极不合理或难于立塔的不良塔位时，应适当修改路径走向予以避让。（3） 当路径方案进行比选时，若两方案在地形地物等的分布及路径长度上难以取舍，则可对两方案进行优化排杆位，比较其技术经济性，以决定优劣。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。路径选择主要包括以下几个方面：（1）转角电杆选择转角

8、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直线杆塔直线杆塔耐张杆塔的方式，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，并要注意交通情况，尽量创造抢修条件。（4）山区路径选择山区线路，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

9、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高度低的，但在山区要特别注意跳线对地的距离，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

10、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。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：（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，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）

11、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，110kV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。因此，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100m的居民地、潮湿淤泥地和水田土的接地体，可采用围绕杆塔基础底层敷设闭合环形深埋接

12、地体的方式；在土壤电阻率100500m的黏性地区的接地体，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5001000m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，其深埋深度为0.6m；在10002000m的山丘地带，宜在杆塔基础外围敷设水平环形及4到6跟水平放射组合的浅埋接地体，埋设深度为0.5 m到0.6 m；在2000m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0.5m。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

13、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。（3）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。三、现有基础和具备的条件1现有基础和具备条件 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、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、输电线路施工课程设计、生产一线的实习等技能的学习，经过多次与同学的相互合作，已基本掌握了架空输电线路的

14、设计方法。2参考文献 1 DL/T509201999110500kV架空送电线路设计技术规程.中国电力出版社.1999 2 李瑞祥.高压输电线路设计基础. 水利电力.1994 3 孟遂民、李光辉.架空输电线路设计.中国三峡出版社.2000 4 刘树堂.输电杆塔结构及其基础设计. 中国水利水电出版.2005 5 李庆林.架空送电线路施工手册. 中国电力出版社.2002 6 陈应镗编.送电线路金具的设计 安装 试验和应用. 水利电力出版社.1 7 东北电力设计院编的高压架空送电线路设计手册.中国电力出版社.2003 8 各厂家的产品样本，如南京线路器材厂产品样本 9 王兰君编的电工实用线路300例

15、.人民邮电出版社.2009 10 张芙蓉,倪良华.电气工程专业毕业设计指南 输配电分册.中国水利水电出版 社.2003 11 国家电网公司基建部.国家电网公司输变电工程工艺标准库:送电线路工程部分.中国电力出版社.2010 12东北电力设计院.电力工程高压送电线路设计手册. 中国电力出版社.2003 13邵天晓.架空送电线路的电线力学计算.2版. 中国电力出版社.2003 14曾宪凡.高压架空线路设计基础. 水利电力出版社.1995 15郑玉琪.架空输电线微风振动. 水利电力出版社.1987 16孔伟、甘凤林等.连续倾斜档架线施工的计算.1999 17程慕尧.架空输电线路导线换位及绝缘地线运行

16、方式的优化方案.中国电力.2000 18周振山.高压架空送电线路机械设计计算.水利电力出版社.1987 19 DL/T52192005.架空送电线路基础技术规定.中国电力出版社.2005 20林图.地基基础设计.华中理工大学出版社.1996四、总的工作任务，进度安排以及预期结果1.总的工作任务 完成110KV线路设计，包括线路电气计算、基础计算、绘制曲线等。2.进度安排 （）2013年12月1日2014年12月20日，完成开题报告及设计任务书。 （）2014年1月11日2014年3月23日，全面收集和整理有关毕业设计的资料。 （）2014年3月24日2014年3月31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。 （）2014年4月01日2014年4月14日，完成杆塔形式的选择和导线的应力弧垂计算。 （）2014年4月15日2014年4月21日，完成杆塔荷载的计算与杆塔基础的设计。 （）2014年4月22日2014年4月28日，完成导线和避雷线的防震设计。 （）2014年4月29日2014年5月10日，撰写论文，完成毕业论文的初稿。 （）2014年5月11日2014年5月25日，修改论文，完成论文的撰写并送教研室评审。 （）2014