架空输电线路设计课程设计-刘志宏
架空输电线路规划设计与施工管理 刘怀远 陈松 潘培毓 陈斌 黄凯 陈承伟 杨全林
架空输电线路规划设计与施工管理刘怀远陈松潘培毓陈斌黄凯陈承伟杨全林摘要：输电线路是将电力输送到千家万户中的重要基础设施，同时也是经济发展中电力建设的重要体现。
架空输电线路作为向电能用户传送电能最常见的基础设备，主要作用是将电力输送到各家各户，同时也是电力企业将电力转化为市场商品的重要手段。
本文基于架空输电线路规划设计与施工管理展开论述。
关键词：架空输电线路；规划设计；施工管理中图分类号：TM75文献标识码：A引言随着科技的发展，人们生活水平的提高，对电能需求及其可靠性、安全性要求愈发严格，架空输电线路作为电能的直接运输体，得到更加广泛的应用，其具备建设成本低、建设周期短、维修便捷、技术要求低等优点。
所以，通常会选择采用架空输电线路来进行电能的输送。
我们必须加强架空输电线路规划设计和施工管理，保证供电的质量及安全，以此满足人们的用电要求，满足电力系统的要求。
1 架空输电线路规划设计要点1.1 杆塔规划设计要点一般来讲，杆塔的作用是对架空输电线路的导线和地线进行有效支撑，使其符合电气绝缘安全要求。
对于不同类型的杆塔而言，占地面积和运行安全都有一定的差异性，因此需要根据当地的地貌和气候来确定最佳的杆塔基础型式。
在对工程进行规划设计时，通常以典型设计的杆塔或者成熟杆塔为主，假设使用新型杆塔，就需要提前进行试验工作，以防出现问题。
此外，在选择主体杆塔时，钢筋混凝土结构是首选材料，但当处于面积不大的区域内，应当选用垂直类型的导线杆塔，对于城市中的高压送电线路来讲，应当选用钢管杆塔。
1.2 杆塔基础优化供电线路导线型号选用ＪＫＬＧＹＪ－２４０／３０。
对杆塔的实际受力展开分析，然后考虑所处位置的地质情况，科学设置杆塔的基础，在保证杆塔稳固的同时减小所占用土地面积，以免影响到城市道路交通和景观绿化。
1.3 线路路径规划设计要点相关人员在对输电线路进行规划时，需要尽可能地减少成本输出，增强线路的安全性。
在现有的架空输电线路规划设计过程中，线路路径规划设计表现为两个方面，分别是图上选线和现场选线。
35KV架空输电线路设计毕业设计.doc
前言通过对单回路35KV架空送电线路设计，培养学生运用所学的基本理论和方法解决实际问题的能力，提高学生实际技能以及分析思维能力和综合运用知识能力，使学生能够掌握文献检索查阅分析的基本方法，提高学生阅读外文书刊和进行科学研究的能力。
为使66KV及以下架空电力线路的身机做到供电安全可靠，技能先进,经济合理，便于施工和检修维护，必须认真贯彻国家的技术经济政策，符合发展规划，积极慎重的采用新技术，新材料，新设备。
综合考虑运行，施工，交通条件等因素，统筹兼顾，全面安排，进行多方案的比较，做到经济合理，安全适用。
架空线路设计必须从实际出发，结合地区特点，杆塔结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用可靠度指标度量结构构件的可靠度，在规定的各种载组合作用下的极限条件，满足线路安全运行的临界状态。
关键词：导线，避雷线设计，金具设计，杆塔结构设计，防雷设计目录前言 .................................................................................................................................. 错误!未定义书签。
第一章导地线设计 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1导线地线设计 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.2导线的比载 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
架空输电线路设计课程设计
目录情况说明书一、问题重述 (1)二、模型假设与符号说明 (1)三、问题分析 (2)四、数据预处理与分析 (3)五、判定控制条件 (5)六、判定最大弧垂气象 (6)七、计算各气象条件下应力和弧垂 (7)八、计算安装曲线 (9)九、应力弧垂曲线与安装曲线·················错误!未定义书签。
十、感言··························错误!未定义书签。
十一、参考文献·······················错误!未定义书签。
十二、附录·························错误!未定义书签。
一、问题重述问题背景《架空输电线路设计》这门课程是输电专业大三的第一门专业课，其内容繁复，需要通过输电线路课程设计这门课来巩固相关知识。
应力弧垂曲线表示了各种气象条件下架空线应力和有关弧垂随档距的变化，而安装曲线表示了各种可能施工温度下架空线在无冰、无风气象下的弧垂随档距变化情况，此两类曲线极大方便了工程上的使用。
输电线路设计基础课程设计
提高电力传输效率
合理的输电线路设计能够减少线路损耗，提高电力传输效率，降低运行成本。
适应新能源发展的需求
随着新能源的快速发展，对输电线路设计提出了更高的要求。通过本课程的学习，学生应能够掌握适应新能源发展的输电线路设计方法和技能。
课程安排：本课程主要包括输电线路设计的基本原理、线路路径选择、杆塔设计、导线选型、绝缘配合、防雷保护等内容。课程采用理论讲授与实践相结合的方式，包括课堂讲授、案例分析、课程设计等环节。
在学习过程中，学生表现出较高的学习积极性和主动性，能够积极参与课堂讨论和实践操作。
智能化发展
随着人工智能和大数据技术的不断发展，未来输电线路设计将更加智能化，能够实现自动化设计和优化。
绿色化发展
环保意识的提高将推动输电线路设计向更加绿色、环保的方向发展，如采用环保材料、降低能耗等。
高电压等级发展
随着电力需求的不断增长，未来输电线路的电压等级将不断提高，需要研究更高电压等级下的输电线路设计技术。
钢芯铝绞线（ACSR）
铝合金绞线（AAACSR）
复合绞线（如碳纤维复合芯导线 ACCC）
地线类型
镀锌钢绞线（GSW）
铝包钢绞线（ACSR/AW）
光纤复合地线（OPGW）
重量轻，导电性能好，但机械强度较低。
铝绞线
结合了铝的良好导电性和钢的高机械强度。
钢芯铝绞线
铝合金绞线
具有较高的导电率和较好的耐腐蚀性。
学习目标：通过学习本课程，学生应达到以下学习目标
掌握输电线路设计的基本原理和方法；
能够进行线路路径选择和杆塔设计；
了解防雷保护的基本原理和方法；
具备运用所学知识解决实际问题的能力。
能够进行导线选型和绝缘配合；
110kV架空输电线路毕业设计
1 输电线路基本知识
1.1 输电线路分类
输电线路分类方法很多，按输送电流的种类，可分为交流输电线路和直流输 电线路，按线路架设材料不同，可分为架空输电线路和电缆输电线路。一般主要 按电压等级和回路数分类。
关键词：110kV；线路设计；杆塔；接地
Summary
The graduation design based on design specification, guidelines and policies for the national economic construction, technical regulations, the criterion, in combination with the practical situation of project, ensure reliable power supply, flexible scheduling, meet all technical requirements.
表32各种风速下的风速不均匀系数a设计风速20以下2030303535及以上?100850750700无冰综合比载无冰综合比载即无冰有风时架空线自重比载和无冰风压比载的矢量和即22?r00?r02543490?38?602514覆冰综合比载覆冰综合比载即架空线的垂直总比载和覆冰风压比载的矢量和即22?39??r150?r1510886137151035表33各气象条件下导线比载的计算值比载自重比载覆冰无风无冰综合无冰综合无冰综合覆冰综合?100?350?6010?6015?6025?71510数据3277355163314493295538447437325计算临界档距与判断控制气象条件架空线的状态方程式给出了各种气象条件下架空线应力之间的关系
三峡大学架空输电线路施工课程设计
（拷的学长的，给大家共享下，错的地自己改改）《架空输电线路施工》课程设计专业：输电线路工程班级学号：2009148205姓名：。
指导老师：江老师三峡大学电气与新能源学院2013年1月目录1 任务书―――――――――――――――――――12 组织施工案―――――――――――――――― 2 2.1课题来源――――――――――――――――― 2 2.2施工案选择――――――――――――――――3 2.3现场布置――――――――――――――――――3 2.4组立程序――――――――――――――――――6 2. 5注意事项―――――――――――――――――10 2.6力学计算――――――――――――――――――10 3施工设备工器具需求―――――――――――――154 施工人员需求――――――――――――――――185 参考书目――――――――――――――――――20第二部分组织施工案2．1课题来源：此次课程设计的杆塔是220KV—Z1型塔，送变电工程公司曾经采用单抱杆分解组立，杆塔呼称高度为27m,重量5745Kg,最大段重量1048Kg,其他尺寸见杆塔示意图1如下：2．2组立案选择：此杆塔是输电线路中比较常见的杆塔，组立的法比较多，参考书目一后，先拟定以下案：1）座腿式抱杆整体组立杆塔，其特点式进行杆塔整体施工布置时使抱杆固定座落在位于上部的两个塔腿，其抱杆根部能够随着铁塔的起立而转动。
抱杆的制造、运输、布置、拆移都比较便；施工设计计算简单。
2）倒落式抱杆整立杆塔，首先在地面把组装好，然后使用倒塔式“人字形”抱杆进行起吊。
3）普通大型吊车组立杆塔。
图14）可以采用冲天抱杆、“士字形”型抱杆进行组立。
5）外拉线抱杆分解组立杆塔，5）拉线分解组塔，采用双吊起立，效率高。
以上案都可以进行组立此塔，此次设计采用外拉线单抱杆组立铁塔，其大致思路如下：在抱杆头部挂有滑轮，通过穿入滑轮的钢绳可以起吊塔材，使其能够固定在铁塔主材之上，随着塔的组装增高，抱杆也随着增高，根部有以尾绳，直至整个铁塔组立完毕，再将抱杆落回地面。
山区66kV架空输电线路设计规划
山区66kV架空输电线路设计规划王泓苏（国网黑龙江省电力有限公司绥化供电公司,152000）摘要：本文针对66KV架空线路的设计内容、设计步骤、注意事项等内容分别进行的阐述和分析。
66KV架空线路设计主要由设计初稿和施工图纸设计两部分组成，最终根据计算结果分析得到工程预算，最终依据合理的施工图纸来完成66KV架空高架线路的铺设。
关键词：66KV架空线路；山区；设计规划Design and planning of 66kV overhead transmission line inmountainous areaWang Hongsu(In Heilongjiang province electric power company Suihua power supply company,152000)Abstract：In this p aper,the design content,design steps,notes and other contents of the 66KV overhead line are expounded and analyzed separately.66kV overhead transmission line design mainly by the preliminary design and construction drawing design is composed of two parts,eventually according to the result of the project budget,eventually on the basis of reasonable construction drawings to complete 66kV overhead on the elevated track laying.Keywords：66KV over head lines;mountainous area;planning and design1 66KV架空输电线路设计应进行的初步准备工作初步工作准备是否完善决定着输电线路的供电可靠性与经济性，它作为工程设计的一个重要组成部分，主要任务是明确设计的原则，通过比较多种架空线路路径的技术指标最终选择一个最适宜的方案，方案确定后就应进行投产前期的准备工作，准备工作主要有以下几点。
架空输电线路课程设计
东南大学成贤学院11输配电1班龚向文新浪微博：@作家涵文博题目：某110KV线路，通过我国Ⅲ气象区，导线型号为LGJ-185/25,做出相关的应力弧垂曲线、安装曲线。
一、查出气象资料和导线参数1、整理Ⅲ气象区的计算用气象条件，示于表1-1中表1-1 计算用气象条件2、LGJ—185/25型导线的有关参数，汇集于表1-2中LGJ-185/25导线有关参数表1-2二、计算步骤1、计算架空线路比载自重比载：310010qgA γ-=⨯（，）100γ=（，）33706.19.806651032.7710211.29--⨯⨯=⨯冰重比载：32()5027.72810b d b A γ-+=⨯（，）250γ=（，） 335(518.9)27.7281015.6810211.29--⨯+⨯⨯=⨯垂直总比载：312500050γγγ=+（，）（，）（，）350γ=（，）33332.771015.681018.4510---⨯+⨯=⨯无冰风压比载：23V4c f sc 025d sin 10W A γβαμθ-=⨯（，）4025γ（，）= 33390.6251.00.85 1.118.91032.6710211.29--⨯⨯⨯⨯⨯=⨯覆冰风压比载：23V5c f sc 510(2)sin 10W d b A γβαμθ-+⨯（，）=5510γ（，）= 3362.51.0 1.2 1.0(18.925)1010.2610211.29--⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯无冰综合比载：60γ（，25）33601046.2710γ--=⨯（，25）覆冰综合比载：70γ（5，1）33701049.5210γ--=⨯（5，1）∵γ6＜γ7∴最大风速不可能作为控制气象条件2、确定应力值许用应力[σ0]=40%σp=106.86年均应力上限[σcp]=25%σp=66.79 3、确定临界挡距，判定控制气象条件4、计算临界挡距代入公式ij lABL ==虚数ACL ==虚数BC L 139.93==m控制气象条件树图如下：A 为控制气象条件（即年均气温） 三、计算各气象条件的应力状态方程：222221020121220201()2424E l E l E t t γγσσασσ-=--- 673000,19.610E α-==⨯（1） 最高气温○1L=50 γ2=32.77×10-3 γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=40℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(4015)242466.79 =35.624σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（）（327710）解得1、 L=100，方法同○102 =σ解得42.114 2、 L=150，方法同○102 =σ解得47.340 3、 L=200，方法同○102 =σ解得51.328 4、 L=250，方法同○102 =σ解得54.357 5、 L=300，方法同○102 =σ解得56.669 6、 L=350，方法同○102 =σ解得58.45 7、 L=400，方法同○102 =σ解得59.839 8、 L=450，方法同○102 =σ解得60.931 9、 L=500，方法同○102 =σ解得61.80110、 L=550，方法同○102 =σ解得62.5011 11、 L=600，方法同○102 =σ解得63.071(2)最低气温○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-10℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.7710507300032.775066.7919.61073000(1015)242466.79 =101.522σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（）（10）解得1、 L=100，方法同○102 =σ解得98.599 2、 L=150，方法同○102 =σ解得94.346 3、 L=200，方法同○102 =σ解得89.557 4、 L=250，方法同○102 =σ解得85.038 5、 L=300，方法同○102 =σ解得81.229 6、 L=350，方法同○102 =σ解得78.245 7、 L=400，方法同○102 =σ解得75.974 8、 L=450，方法同○102 =σ解得74.26 9、 L=500，方法同○102 =σ解得72.957 10、 L=550，方法同○102 =σ解得71.954 11、 L=600，方法同○102 =σ解得71.170(3)最大风速○1L=50 γ2=42.67×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-5℃ t 1=15℃-322-322-60222020273000105073000.5066.7919.61073000(515)242466.79=95.107σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯--⨯（42.67）（327710）解得1、L=100，方法同○102=σ解得94.312 2、L=150，方法同○102=σ解得93.26 3、L=200，方法同○102=σ解得92.19 4、L=250，方法同○102=σ解得91.237 5、L=300，方法同○102=σ解得90.449 6、L=350，方法同○102=σ解得89.822 7、L=400，方法同○102=σ解得89.329 8、L=450，方法同○102=σ解得88.941 9、L=500，方法同○102=σ解得88.635 10、L=550，方法同○102=σ解得88.392 11、L=600，方法同○102=σ解得88.195(4）覆冰○1L=50 γ2=49.52×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-5℃ t 1=15℃-322-322-6022202027300010507300032.775066.7919.61073000(515)242466.79=95.616σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯--⨯（49.52）（10）解得1、 L=100，方法同○102 =σ解得96.154 2、 L=150，方法同○102 =σ解得96.834 3、 L=200，方法同○102 =σ解得97.507 4、 L=250，方法同○102 =σ解得98.099 5、 L=300，方法同○102 =σ解得98.59 6、 L=350，方法同○102 =σ解得98.988 7、 L=400，方法同○102 =σ解得99.305 8、 L=450，方法同○102 =σ解得99.560 9、 L=500，方法同○102 =σ解得99.764 10、 L=550，方法同○102 =σ解得99.92911、 L=600，方法同○102 =σ解得100.064 (5)年均气温因为只受年均气温控制γ2=32.77×10-3 γ1=32.77×10-3 σ01=66.79 t 2=15℃ t 1=15℃ L=50-322-322-60222020273000.105073000.775066.7919.61073000(1515)242466.79 =66.79σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（3277）（3210）解得L=100 02=66.79σ L=150 02=66.79σ L=200 02=66.79σ L=250 02=66.79σ L=300 02=66.79σ L=350 02=66.79σ L=40002=66.79σ L=450 02=66.79σ L=500 02=66.79σ L=550 02=66.79σL=600 02=66.79σ四、计算最高温度下的弧垂弧垂的计算公式：2108L f γσ= （γ1=32.77×10-3 ）L=50 σ0=35.624 -3232.771050=0.2874835.624f ⨯⨯=⨯ L=100 σ0=42.114 -3232.7710100=0.97266842.114f ⨯⨯=⨯ L=150 σ0=47.34 -3232.7710150=1.94689847.34f ⨯⨯=⨯ L=200 σ0=51.328 -3232.7710200=3.192215851.328f ⨯⨯=⨯ L=250 σ0=54.357 -3232.7710250=4.709892854.357f ⨯⨯=⨯ L=300 σ0=56.669 -3232.710300=6.505541856.669f ⨯⨯=⨯ L=350 σ0=58.45 -3232.7710350=8.584955858.45f ⨯⨯=⨯ L=400 σ0=59.839 -3232.7710400=10.95272859.839f ⨯⨯=⨯ L=450 σ0=60.931 -3232.7710450=13.61361860.931f ⨯⨯=⨯L=500 σ0=61.801 -3232.7710500=16.57032861.801f ⨯⨯=⨯ L=550 σ0=62.501 -3232.7710550=19.82553862.501f ⨯⨯=⨯ L=600 σ0=63.071 -3232.7710600=23.38079863.071f ⨯⨯=⨯五、作出应力弧垂曲线（详见附录一）六、计算-10℃―40℃安装曲线-10℃时：○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=-10℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(1015)242466.79=101.522σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯--⨯（）（327710）解得2-32-311000210032.771000.4034888101.522f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、L=100，方法同○102=σ解得98.599100f=0.41545 2、L=150，方法同○102=σ解得94.346100f=0.43417 3、L=200，方法同○102=σ解得89.57100f=0.45735 4、L=250，方法同○102=σ解得85.038100f=0.48169 5、L=300，方法同○102=σ解得81.229100f=0.50428 6、L=350，方法同○102=σ解得78.245100f=0.52353 7、L=400，方法同○102=σ解得75.974100f=0.53917 8、L=450，方法同○102=σ解得74.260100f=0.55161 9、L=500，方法同○102=σ解得72.957100f=0.56146 10、L=550，方法同○102=σ解得71.954100f=0.56929 11、L=600，方法同○102=σ解得71.170100f=0.575560℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2= 0℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(015)242466.79 =87.489σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（）（327710）解得2-32-311000210032.771000.46828887.489f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100，方法同○102 =σ解得85.409 100f =0.47960 2、 L=150，方法同○102 =σ解得82.562 100f =0.49614 3、 L=200，方法同○102 =σ解得79.963 100f =0.51464 4、 L=250，方法同○102 =σ解得76.963 100f =0.53224 5、 L=300，方法同○102 =σ解得74.845 100f =0.54729 6、 L=350，方法同○102 =σ解得73.216 100f =0.5594802 =σ解得71.983 100f =0.56906 8、 L=450，方法同○102 =σ解得71.047 100f =0.57656 9、 L=500，方法同○102 =σ解得70.329 100f =0.58244 10、 L=550，方法同○102 =σ解得69.771 100f =0.587099 11、 L=600，方法同○102 =σ解得69.332 100f =0.5908210 ℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=10 ℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(1015)242466.79 =73.62σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（）（327710）解得2-32-311000210032.771000.556418873.62f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100，方法同○102 =σ解得72.788 100f =0.56276 2、 L=150，方法同○102 =σ解得71.730 100f =0.5710702=σ解得70.757100f=0.57892 4、L=250，方法同○102=σ解得69.932100f=0.58575 5、L=300，方法同○102=σ解得69.289100f=0.59118 6、L=350，方法同○102=σ解得68.799100f=0.59539 7、L=400，方法同○102=σ解得68.427100f=0.59863 8、L=450，方法同○102=σ解得68.143100f=0.60113 9、L=500，方法同○102=σ解得67.923100f=0.60307 10、L=550，方法同○102=σ解得67.751100f=0.604604 11、L=600，方法同○102=σ解得67.613100f=0.6058420 ℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3 γ1=32.77×10-3 σ01=66.79 t2=20℃t1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(2015)242466.79 =60.069σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（）（327710）解得2-32-311000210032.771000.681928860.069f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100，方法同○102 =σ解得61.072 100f =0.67073 2、 L=150，方法同○102 =σ解得62.175 100f =0.65883 3、 L=200，方法同○102 =σ解得63.133 100f =0.64883 4、 L=250，方法同○102 =σ解得63.891 100f =0.64113 5、 L=300，方法同○102 =σ解得64.472 100f =0.63535 6、 L=350，方法同○102 =σ解得64.913 100f =0.63104 7、 L=400，方法同○102 =σ解得65.251 100f =0.62777 8、 L=450，方法同○102 =σ解得65.511 100f =0.62528 9、 L=500，方法同○102 =σ解得65.714 100f =0.6233502 =σ解得65.875 100f =0.621822 11、 L=600，方法同○102 =σ解得66.004 100f =0.6206130 ℃时○1L=50 γ2=32.77×10-3γ1=32.77×10-3 σ01=66.79t 2=30 ℃ t 1=15℃-322-322-60222020********.77105073000.5066.7919.61073000(3015)242466.79 =47.168σσσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=--⨯⨯-⨯（）（327710）解得2-32-311000210032.771000.868448847.168f γσ⨯⨯==⨯=⨯10101、 L=100，方法同○102 =σ解得51.380 100f =0.79725 2、 L=150，方法同○102 =σ解得54.030 100f =0.75814 3、 L=200，方法同○102 =σ解得56.693 100f =0.72253 4、 L=250，方法同○102 =σ解得58.739 100f =0.69737 5、 L=300，方法同○102 =σ解得60.297 100f =0.6793502 =σ解得61.486 100f =0.66621 7、 L=400，方法同○102 =σ解得62.402 100f =0.65643 8、 L=450，方法同○102 =σ解得63.116 100f =0.649003 9、 L=500，方法同○102 =σ解得63.680 100f =0.64326 10、 L=550，方法同○102 =σ解得64.129 100f =0.638752 11、 L=600，方法同○102 =σ解得64.492 100f =0.635156 40℃时应力已经在前面算出，直接算弧垂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《架空输电线路设计》课程设计题目：110KV架空输电线路设计姓名：刘志宏专业：农业电气化与自动化班级：农业电气化与自动化2012级本科班学号：14所在学院：电气工程学院指导教师：朱瑞金完成日期：前言架空输电线路设计的主要内容包括架空输电线路基本知识、设计用气象条件、架空线的机械物理特性和比载、均布荷载下架空线的计算、气象条件变化时架空线的计算、均布荷载下架空线计算的进一步研究、非均布荷载下架空线的计算、连续档架空线的应力和弧垂、架空线的断线张力和不平衡张力、架空线的振动和防振、路径选择和杆塔定位、计算机在线路设计中的应用。
在本学期中，重点学习了架空线的在各种气象条件下及状态下的比载、应力及弧垂计算，要求了解架空线的振动危害及防震措施。
要求力求通过学习架空输电线路设计，基本掌握架空输电线路的基本理论知识，培养技能素养。
而此次架空输电线路的课程设计，是在学习完成架空输电线路的专业课程后，进一步培养我们综合运用所学理论知识与技能，解决实际问题的重要能力。
此次课程设计时110KV架空输电线路的设计，包含了气象条件的选取、比载、临界档距、应力及弧垂的计算，把整本书的重点及难点全部包含。
通过此次课程设计，使我们将次数的重难点知识进行了系统整理，并学会将理论联系实际，系统综合的运用所学知识，培养我们分析实际问题的能力和独立工作的能力。
此次课程设计的时间短、任务重，因此在进行应力及弧垂计算时，采取的是选取特殊气象进行计算，并绘制其曲线，在大家的一致努力下克服了计算难关，因采用的是笔算及试值法，其计算结果可能稍有偏差。
总体说来，此次课程设计为我们对于架空输电线路的实际设计有了进一步的深入了解，为以后从事电力行业培养了一个良好的设计、思考习惯。
目录1、整理该气象区的计算所用气象条件 (1)2、计算许用应力及年均应力 (1)3、计算各种气象条件下的比载 (2)自重比载 (3)冰重比载 (3)垂直总比载 (3)风压比载 (3)无冰综合比载 (4)覆冰综合比载 (4)4、计算临界档距、判断控制气象条件 (5)可能控制条件的有关参数 (5)按等高悬点考虑，计算各临界档距 (5)5、最大弧垂的判定 (6)6、计算各气象条件的应力和弧垂，并绘制其曲线 (7)档距控制范围下的已知条件及参数 (7)气象条件为待求条件及已知参数 (8)利用状态方程式求解应力 (8)求解最高气温、覆冰无风与外过无风时弧垂 (10)7、计算并绘制安装曲线 (11)计算-10℃~40℃安装曲线 (11)绘制安装曲线 (14)8、结束语 (14)附录：主接线图 (15)图1：导线应力曲线 (15)图2：导线弧垂曲线 (15)图3：导线安装曲线 (15)1、整理该气象区的计算所用气象条件查表2-9及各种气象条件得：最高气温为40℃，无冰无风；最低气温：最低气温为-10℃，无冰无风；最大风速：最大设计风速为30m/s ，无冰，月平均气温10℃； 最厚覆冰：气温-5℃，风速10m/s ，覆冰厚度10mm ； 内过电压：年均气温15℃，无冰，位最大风速15m/s ； 外过无风：温度15℃，无风无冰；外过有风：温度15，风速V 区取10m/s ，无冰；安装有风：风速10m/s ，无冰，最低气温月的平均气温-5℃；事故气象：V 气象区覆冰厚度为10mm<20mm ，则为一般地区，因此气像条件为无风无冰，最低平均气温-10℃；年均气温:15℃。
将所有已知气象参数整理于表1中。
2、计算许用应力及年均应力LGJ-150/25型导线的有关参数，记录于表2中：表2:LGJ-150/25导线参数记录表查附表A-1可得截面积、导线直径、单位长度质量，由于LGJ-150/25的铝钢线根数比为26/7，则查表3-1可得综合弹性系数、温膨系数及安全系数：绞线拉断力的计算式为：S a a j A A a T %1σσ+=。
由于铝直径为d=，<d<，查表3—3得，MPa a 170=σ；由于钢丝直径为d=，<d<，又在110kv 线路下，位于Ⅴ区，为保证线路的正常运行，选择高强度的镀锌钢丝，则MPa 1310%1=σ；铝绞线股数为26股，则铝线的强度损失系数为a=； 则绞线的拉断力为：39.55808131025.2486.14817095.0%1=⨯+⨯⨯=+=S a a j A A a T σσ架空线的抗拉强度为：MPa AT p p 2675.30611.17339.5580895.0=⨯==σ架空线的许用应力为：MPa Kpa 507.1225.22675.306===σσ年均应力为：MPa p cp 5669.762675.30625.025.0=⨯==σσ3、计算各种气象条件下比载各种气象条件下的计算比载值记于表3中：表3：各气象条件下比载的计算值其详细计算步骤如下：自重比载自重比载是架空线自身质量引起的比载，其大小认为不受气象条件变化的影响。
其值为：)/(1005.341011.17380665.960110)0,0(3331m MPa A qg r ---⨯=⨯⨯=⨯=冰重比载冰重比载是架空线的覆冰重量引起的比载，与覆冰厚度相关。
其值为： )/(1041.431011.173)101.17(10728.27)()0,10(332m MPa A b d b A vg r --⨯=⨯+⨯⨯=+==ρπρ垂直总比载垂直总比载为自重比载与冰重比载之和，即为：)/(1046.77)0,10()0,0()0,10(3213m MPa r r r -⨯=+=风压比载包括无冰风压比载和覆冰风压比载，方向作用在水平面内。
假设风向垂直于线路风向，即︒=90θ，1sin =θ，因d=>17mm ，取1.1=sc μ；110kv 线路，0.1=c β。
无冰时风压比载计算式为：3232410625.010sin ),0(--⨯=⨯=Av d A W d v r sc f v sc f c μαθμαβ（1）外过电压、安装有风：v=10m/s ，1.1,0.1==sc f μα所以：)/(1079.61011.173101.171.10.1625.0)10,0(3324m MPa r --⨯=⨯⨯⨯⨯⨯= （2）内过电压：1.1,75.0,/15===sc f s m v μα所以：)/(1046.111011.173151.171.175.0625.0)15,0(3324m MPa r --⨯=⨯⨯⨯⨯⨯= （3）最大风速：v=30m/s 计算强度时：1.1,75.0==sc f μα所以：)/(1084.451011.173301.171.175.0625.0)30,0(3324m MPa r --⨯=⨯⨯⨯⨯⨯= 计算风偏时（校验电气间隙）：1.1,61.0==sc f μα)/(1028.371011.173301.171.161.0625.0)30,0(3324m MPa r --⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=（4）覆冰风压比载：v=10m/s ，由于计算强度与风偏时，取值相同，均为1.1,61.0==sc f μα所以：)/(1073.141011.17310)1021.17(1.10.1625.0)10,10(3325m MPa r --⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=无冰综合比载无冰综合比载是无冰有风时的的综合比载，等于架空线的自重比载和无冰风雅比在的矢量和，即：（1）外过电压、安装有风：)/(1072.341079.605.34)10,0()0,0()10,0(332224216m MPa r r r --⨯=⨯+=+=（2）内过电压：)/(1093.351046.1105.34)15,0()0,0()15,0(332224216m MPa r r r --⨯=⨯+=+=（3）最大风速： 计算强度时：)/(1010.571084.4505.34)30,0()0,0()30,0(332224216m MPa r r r --⨯=⨯+=+=计算风偏时：)/(1049.501028.3705.34)30,0()0,0()30,0(332224216m MPa r r r --⨯=⨯+=+=覆冰综合比载覆冰综合比载是架空线的垂直总比载和覆冰风压比载的矢量和。
由于在此计算时，计算风偏与强度时，选取的参数一样，则计算结果也是一样的。
即覆冰综合比载为：()()())/(1085.781073.1446.7715,100,1010,10332225237m MPa --⨯=⨯+=+=γγγ4、计算临界档距、判断控制气象条件可能控制条件的有关参数将可能的应力控制条件记于表4中：按等高悬点考虑，计算各临界档距由于a 、c 、d 两两的控制条件下的许用应力相等即[][][]000σσσ==j i ，则可以采用公式：[]()22024ij i j ij t t l γγασ--=由于b 与a 、c 、d 控制条件下的许用应力不等，则只能采用公式：[][]()[][][]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=20200024i i j ji j i j ij E t t E l σγσγασσ利用上式计算得各临界档距为：[][]()[][][]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=2000024a a b b a b a b ab E t t E l σγσγασσ=虚数[]()m t t l ac a c ac 565.25424220=--=γγασ []()m t t l a d a d ad 034.8224220=--=γγασ [][]()[][][]518.79224202000=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=b bc c b c b c bc E t t E l σγσγασσ[][]()[][][]m E t t E l b b d d b d b d bd 39.27824202000=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=σγσγασσ []()虚数=--=22024c d c d cd t t l γγασ将各临界档距填入有效临界档距判别表如表5所示：表5：有效临界档距判别表判断有效临界档距，确定控制气象条件:因为在某条件栏中，存在临界档距为虚数或者0的情况，则该栏的条件不起控制作用，应当舍去。
容易看出m l bd 39.278=为有效临界档距，则可能的控制条件a 、c 不起控制作用。
因此，当实际临界档距bd l l ≤时年均气温为控制条件，当实际档距bd l l ≥时最厚覆冰为控制条件。
5、最大弧垂的判定最大弧垂的判定方法有：临界温度法与临界比载法，此次是利用临界温度判定法来判断最大弧垂的控制气象条件,即：在某一温度下，架空线在自载比载作用下产生的弧垂与覆冰无风时弧垂相等，则此温度为临界温度。