[發明專利]一種1100kV特高壓直流輸電線路桿塔系列策劃方法

有效

• 申請號: 201710530464.7
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107194522B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 朱長青;謝靜;羅鳴;李育兵;李先志;梁明;胡全;肖洪偉;王永剛;黃家圣;盛道偉;李會超;劉炯;戴嚴航;邢東明;曹立偉
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團西南電力設計院有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌;袁春曉

本發明涉及桿塔設計領域，公開了一種1100kV特高壓直流輸電線路桿塔系列策劃方法。包括以下步驟：根據氣象條件調查取值組合劃分多個區段的氣象組合；所需的氣象、地形條件、導地線型式、極間距、海拔以及過電壓倍數、間隙等條件設定歸并過程，獲取多個塔桿系列；在無約束條件下進行桿塔優化排位，獲取每一塔桿系列的水平檔距、垂直檔距、塔高；選取不同水平檔距的多個系列直線塔進行綜合造價、水平檔距利用率等比較，確定最優的系列(如4、5、6、7套等)直線塔的水平檔距參數；根據最優排位方案，利用分布概率和累計概率統計確定的最優系列直線塔的垂直檔距、塔高、Kv值的使用率，獲取使用率較高的取值范圍，確定系列直線塔的使用條件參數。

技術領域

本發明涉及輸電線路桿塔設計技術領域，特別是一種1100kV特高壓直流輸電線路桿塔系列策劃方法。

背景技術

在輸電線路的本體工程造價中，桿塔工程造價占較大比重。從國內外800kV直流輸電線路的設計情況來看，桿塔工程造價約占本體造價的30％，對于1100kV直流輸電線路，桿塔造價占比更高。桿塔指標主要由桿塔的型式和使用條件決定，因此，桿塔系列策劃是輸電線路設計的一個重要環節，桿塔系列的策劃是否合理，對輸電線路工程的造價影響很大；桿塔的使用條件對桿塔指標起著關鍵的作用，很大程度影響工程整體投資。

同時，桿塔系列的合理性和安全性，是送電線路整體合理性和安全性的基礎。當前尚沒有針對1100kV直流輸電線路提出過整套桿塔系列策劃方案，所以1100kV特高壓直流輸電線路桿塔系列策劃方法的確定非常必要。

發明內容

本發明的目的在于：通過一系列桿塔策劃方法，在最低限度降低經濟費用的基礎上，制定出經濟合理、輸送電壓等級最高、輸送線路最長的輸電線路，本發明公開了一種1100kV特高壓直流輸電線路桿塔系列策劃方法。

本發明采用的技術方案是這樣的：

一種1100kV特高壓直流輸電線路桿塔系列策劃方法，具體包括以下步驟：

步驟一、調查輸電線路的溫度、風速、覆冰厚度、海拔高度、地形分布及線路長度，根據調查取值組合劃分M個區段的氣象組合，所述M為整數；

步驟二、根據設計所需的氣象、地形條件、導地線形式、極間距、海拔以及間隙條件進行歸并，將所述M個區段的調查取值減少，獲取N個塔桿系列，所述N為整數并小于M；

步驟三、分析N個桿塔系列沿線過電壓分布的情況，根據過電壓分布及海拔對桿塔間隙進行區分，并根據電壓分布范圍設置塔頭和塔重；

步驟四、選取一套直線塔、二套直線塔、三套直線塔、四套直線塔、五套直線塔、依次到K套直線塔，共計K個系列直線塔方案，每個系列直線塔含對應套數的直線塔，在無約束條件下進行桿塔優化排位，獲得整條輸電線路上的最優排位方案，并獲取每一系列桿塔的水平檔距、垂直檔距、塔高，所述K為整數且大于等于1；

步驟五、比較K個系列直線塔水平檔距利用率以及造價情況，在比較結果中選取不同水平檔距的第A系列直線塔方案，所述A為整數，且1≤A≤K；

步驟六、在無約束條件排位方案，利用分布概率和累計概率進一步確定對應不同水平檔距的第A系列直線塔的垂直檔距、塔高和Kv值，獲取直線塔的水平檔距、垂直檔距、塔高和Kv值的設置值，所述Kv值是桿塔系列水平檔距和垂直檔距的比值；

進一步地，上述歸并包括風速的歸并過程，選取出現頻率最高的E個風速，將未選取的風速歸并至最接近的被選取的風速，所述E為整數，且E小于M。

進一步地，上述歸并包括海拔高度的歸并過程，在零到最高海拔之間以不同間隔劃分海拔區間，統計海拔區間的占比，選取塔重系數小、氣象組合設計的海拔區間類型較少的海拔區間歸并方式。

進一步地，上述歸并包括冰區的歸并過程，冰區之間覆冰厚度的取值間隔為5mm～10mm，將塔重近似的冰區歸并在一起。