架空輸電線路設(shè)計(jì)第三章-第三章-設(shè)計(jì)用氣象條(已修改)
2025-01-29 09:56 本頁面
【正文】 第三章 設(shè)計(jì)用氣象條件 三峽大學(xué)輸電線路研究所 架空輸電線路設(shè)計(jì) 一、主要的氣象參數(shù)及其對線路的影響 第一節(jié) 影響線路的主要?dú)庀髤?shù) 風(fēng) 覆冰 氣溫 氣象條件三要素 3） 引起架空線舞動(dòng) ， 使架空線相間閃絡(luò) 、產(chǎn)生鞭擊 。 2） 微風(fēng)振動(dòng)使疲勞破壞斷線 1）架空線的垂直載荷增加，張力增大，可能成斷線。 2）迎風(fēng)面積增加，風(fēng)載荷增加 5） 脫冰跳躍可引起相間閃絡(luò) 。 4）使舞動(dòng)的可能性增大。 1） 氣溫低 ， 架空線變短 ， 拉力增大 ， 有可能斷線 1） 形成風(fēng)壓 ， 產(chǎn)生橫向荷載 。 使架 空線的應(yīng)力增大 ， 桿塔產(chǎn)生附加彎矩 。 4） 引起風(fēng)偏 ， 懸垂絕緣子串偏擺 ， 導(dǎo)線間及與桿塔構(gòu)件間 、 邊坡間的空氣間距減小而發(fā)生閃絡(luò) 3） 使弧垂增大 ， 電氣距離減小 3） 最高氣溫下 ， 導(dǎo)線溫升 、 強(qiáng)度降低 ， 可能超過允許值 。 2） 氣溫高 ， 張力小 、 弧垂大 ， 對地電氣距離可能不夠 。 主要?dú)庀筚Y料的搜集內(nèi)容及用途見表 31。 注意： ① 氣象資料應(yīng)選用線路附近 100km以內(nèi)的氣象臺(tái) （ 站 ） 的記錄 。 ② 當(dāng)此范圍內(nèi)的氣象臺(tái) （ 站 ） 較少時(shí) ， 可以擴(kuò)大搜集地區(qū)范圍或向省級(jí)氣象臺(tái)搜集 ， 并應(yīng)加強(qiáng)對電業(yè) 、 郵電 、 鐵路和軍事部門等非專業(yè)氣象單位的調(diào)查搜集工作 ， 所得結(jié)果還應(yīng)交有關(guān)氣象單位鑒定 。 ③ 必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行實(shí)地考查 ， 訪問當(dāng)?shù)厝罕?。 ④ 若沿線氣象臺(tái) （ 站 ） 的記錄存在很大差異且線路較長 （ 100km以上 ）時(shí) ， 應(yīng)考慮分為若干氣象區(qū)段 。 ⑤ 對附近已有線路的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) ， 應(yīng)當(dāng)給予足夠的重視 。 二 、 主要?dú)庀筚Y料的搜集內(nèi)容 搜集內(nèi)容 用途 1 最高氣溫 計(jì)算架空線的最大弧垂 ， 保證對地或跨越物具有一定的安全距離 。 2 最低氣溫 計(jì)算架空線可能產(chǎn)生的最大應(yīng)力 ， 檢查架空線的上拔 、懸垂絕緣子串的上揚(yáng)等 。 3 平均氣溫 微風(fēng)振序號(hào) 動(dòng)的防振設(shè)計(jì)條件 ， 計(jì)算內(nèi)過電壓下的電氣間距 ， 耐張絕緣子串的倒掛等 。 4 歷年最低氣溫月的平均氣溫 計(jì)算架空線和桿塔安裝 、 檢修的氣象參數(shù)之一 。 5 最高氣溫月的最高平均氣溫 計(jì)算導(dǎo)線的發(fā)熱和溫升 。 6 最大風(fēng)速及相應(yīng)月的平均氣溫 考慮架空線和桿塔強(qiáng)度的基本條件 ， 也用于檢查架空線 、懸垂串的風(fēng)偏 。 7 地區(qū)最多風(fēng)向及其出現(xiàn)頻率 用于架空線的防振 、 防腐及絕緣的防污設(shè)計(jì) 。 8 覆冰厚度 架空線和桿塔強(qiáng)度的設(shè)計(jì)依據(jù) ， 計(jì)算架空線的最大弧垂 ，驗(yàn)算不均勻覆 （ 脫 ） 冰時(shí)架空線的不平衡張力 、 上下層架空線間的接近距離等 。 9 雨天 、 霧凇天 、 雪天的持續(xù)小時(shí)數(shù) 計(jì)算電暈損失的基本數(shù)據(jù) 。 10 平均雷電日數(shù) （ 或小時(shí)數(shù) ） 防雷設(shè)計(jì)的依據(jù) 。 11 土壤凍結(jié)深度 用于桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 。 12 常年洪水位及最高航行水位 、 相應(yīng)氣溫 用于確定跨越桿塔高度 ， 驗(yàn)算交叉跨越距離 。 一、氣象條件的重現(xiàn)期 1. 氣象條件的重現(xiàn)期：是指該氣象條件 “ 多少年一遇 ” ，如年最大風(fēng)速超過某一風(fēng)速 vR 的強(qiáng)風(fēng)平均每 R 年發(fā)生一次 ，則 R 即為風(fēng)速 vR的重現(xiàn)期 。 GB 505452022《 110 ～ 750 kV架空輸電線路設(shè)計(jì) 規(guī)范 》 、 GB 506652022《 1000 kV 架空輸電線路設(shè)計(jì) 規(guī)范 》 規(guī)定了不同電壓等級(jí)線路和大跨越的基本風(fēng)速 、 設(shè)計(jì)冰厚的重現(xiàn)期 ， 見下表： 電壓等級(jí) （ kV） 110～ 330 500、 750 1000 重現(xiàn)期（年） 30 50 100 第二節(jié) 氣象參數(shù)值的選取 一、氣象條件的重現(xiàn)期 2. 基本風(fēng)速 ： （ 1） 10min 時(shí)距平均 的 年最大風(fēng)速 為樣本 ； （ 2） 采用 極值 Ⅰ 型分布 作為概率模型； （ 3） 統(tǒng)計(jì)風(fēng)速的高度 ： 一般線路取 離地面 10m， 大跨越取離歷年 大風(fēng)季節(jié)平均最低水位以上 10 m。 第二節(jié) 氣象參數(shù)值的選取 3. 大跨越 ： 指跨越通航大河流 、 湖泊或海峽等 ， 因檔距較大 （ 在1000m 以上 ） 或桿塔較高 （ 在 100m以上 ） ， 導(dǎo)線選型或桿塔設(shè)計(jì)需特殊考慮 ， 且發(fā)生故障時(shí)嚴(yán)重影響航運(yùn)或修復(fù)特別困難的耐張段 。 2. 風(fēng)速的測量方法： 自記 10min 時(shí)距；風(fēng)壓板一天觀測 4次的 2 min平均 。 需要進(jìn)行風(fēng)速的次時(shí)換算 。 3. 設(shè)計(jì)高度： 導(dǎo)線的平均高度 。 110～ 330kV線路一般為15m。 500～ 750kV線路一般為 20m。 需要進(jìn)行風(fēng)速的高度換算 。 4. 最大設(shè)計(jì)風(fēng)速的選取步驟： ① 次時(shí)換算：將 v2轉(zhuǎn)換成v10； ② 高度換算 。 ③ 重現(xiàn)期計(jì)算：需要根據(jù) 30年 （ 或 50年 ）一遇的重現(xiàn)期 ， 經(jīng)過概率計(jì)算得到最大設(shè)計(jì)風(fēng)速值 。 二 、 最大設(shè)計(jì)風(fēng)速的確定 1. 風(fēng)級(jí)的視力鑒別方法 ， 見表 3?3。 ？ 1 35m/s的風(fēng)速呢 ？ 風(fēng) 力 等 級(jí) 名稱 相當(dāng)風(fēng)速（ m/s） 海面物征象
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