專利名稱：一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)輸電線路電磁環(huán)境防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路。
背景技術(shù)：
高壓輸電線路的電暈現(xiàn)象是工程設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行中需要考慮的關(guān)鍵技術(shù)問題。一方面，電暈會(huì)產(chǎn)生電能損耗從而增加輸電成本，另一方面，電暈產(chǎn)生的無(wú)線電干擾、可聽噪聲和空間離子流會(huì)影響輸電線路周邊電磁環(huán)境。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和民眾環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，電磁環(huán)境問題愈加引人關(guān)注，尤其在特高壓直流工程中，由于電壓等級(jí)的提高，電磁環(huán)境問題更加突出。目前在直流輸電線路設(shè)計(jì)中，主要通過EPR1、BPA等國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)公式來優(yōu)化導(dǎo)線選型以改善電磁環(huán)境問題。該方法往往導(dǎo)致工程投資大幅增加，同時(shí)沒有良好地解決輸電走廊緊張、線路下地面場(chǎng)強(qiáng)難以控制等問題，線路電磁干擾強(qiáng)度改善也并不明顯。研究表明在直流線路下架設(shè)屏蔽線可以在不提高無(wú)線電干擾及可聽噪聲水平的基礎(chǔ)上顯著降低地面合成場(chǎng)強(qiáng)。以上電磁環(huán)境參數(shù)的改善又將降低實(shí)際直流輸電工程的桿塔造價(jià)。同時(shí)屏蔽線造價(jià)低，并且可減少因輸電走廊經(jīng)過引起的居民房屋拆遷，較大程度上降低了輸電工程的整體投資。但屏蔽線對(duì)無(wú)線電干擾、可聽噪聲、離子流的作用尚缺乏研究。同時(shí)，對(duì)于特高壓線路如何選擇屏蔽線數(shù)量、布置間距、布置高度尚需理論依據(jù)。因此提出一種用于改善特高壓直流輸電線路下地面場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路設(shè)計(jì)方法具有非常突出的工程價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服已有技術(shù)的不足之處，提出一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路，以實(shí)現(xiàn)地面合成場(chǎng)強(qiáng)極值的降低，同時(shí)在無(wú)線電干擾、可聽噪聲及地面離子流密度等電磁環(huán)境參數(shù)上也有抑制效果。本實(shí)用新型提出的一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路，其特征在于，該屏蔽線路包括多根屏蔽線、用于架設(shè)屏蔽線的屏蔽線桿塔塔體，屏蔽線桿塔體搭配的I層橫擔(dān)，橫擔(dān)上設(shè)有的多個(gè)用于懸掛屏蔽線懸掛件的懸掛點(diǎn)；橫擔(dān)上等距設(shè)置多個(gè)屏蔽線懸掛點(diǎn)，用來懸掛不同布置方式的屏蔽線。屏蔽線桿塔中心軸相對(duì)水平位置是位于輸電導(dǎo)線中心外3m。所述屏蔽線路可采用鋼芯鋁絞線，線型可為L(zhǎng)GJ-50/8，LGJ-70/40, LGJ-120/25、LGJ-120/70、LGJ-240/40或LGJ-300/70之中的任意一種，屏蔽線根數(shù)為I 3根。所述桿塔塔體可為水泥桿塔或簡(jiǎn)易鋼桿塔；桿塔高17至20m。所述搭配有I層橫擔(dān)，橫擔(dān)總長(zhǎng)為6m，橫擔(dān)上等距分布7個(gè)屏蔽線懸掛點(diǎn)。所述屏蔽線懸掛點(diǎn)可采用金屬抱箍形式，屏蔽線與桿塔間連接采用屏蔽線通過夾線管及U形環(huán)直接連至懸掛點(diǎn)，或屏蔽線通過端部夾線管及U形環(huán)連接至單片絕緣子，再連接至懸掛點(diǎn)。所述屏蔽線接地可采用在金屬抱箍懸掛點(diǎn)處直接與桿塔連接，通過桿塔接地；或通過逐級(jí)引下線直接與垂直接地體連接。接地電阻范圍在30 Q 50 Q。所述屏蔽線可為單根,懸掛于橫擔(dān)中心懸掛點(diǎn)；懸掛點(diǎn)高度為19m,弧垂7m,最小對(duì)地高度為12m，平均高度為15.33m。所述屏蔽線可為三根屏蔽線懸掛于橫擔(dān)的首端、中間和末端掛點(diǎn)上，懸掛點(diǎn)高度為 16m。本實(shí)用新型的特點(diǎn)及有益效果如下:1、本實(shí)用新型提出的屏蔽線路在不改變?cè)休旊娋€路建設(shè)方案的基礎(chǔ)上，可控制直流輸電線路周圍的電磁環(huán)境參數(shù)。在不提高無(wú)線電干擾、可聽噪聲以及電暈損耗的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)地面合成場(chǎng)強(qiáng)的抑制，抑制效果最高可達(dá)55%。2、本實(shí)用新型提出的屏蔽線路通過對(duì)電磁環(huán)境參數(shù)的抑制，可優(yōu)化直流輸電工程桿塔設(shè)計(jì)方案，極大地節(jié)約桿塔建造成本。3、本實(shí)用新型提出的屏蔽線路減小的輸電走廊將大幅降低因線路通過民居造成的拆遷成本，使特高壓直流輸電工程更加經(jīng)濟(jì)合理。

圖1為本實(shí)用新型的屏蔽線路實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的屏蔽線路實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方法本實(shí)用新型提出的一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下。本實(shí)用新型提出的一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括多根屏蔽線(圖中未示出)、用于架設(shè)屏蔽線的屏蔽線桿塔塔體1，屏蔽線桿塔體搭配的橫擔(dān)2，橫擔(dān)及塔頸上設(shè)有的多個(gè)用于懸掛屏蔽線懸掛件的懸掛點(diǎn)；本實(shí)用新型選用的屏蔽線采用鋼芯鋁絞線，屏蔽線根數(shù)可為I至3根。線型可為L(zhǎng)GJ-50/8, LGJ-70/40, LGJ-120/25,LGJ-120/70,LGJ-240/40 或 LGJ-300/70 中的任意一種。本實(shí)用新型的屏蔽線桿塔可采用水泥桿塔或簡(jiǎn)易鋼桿塔。塔高17至20m。配有I層橫擔(dān)，橫擔(dān)總長(zhǎng)為6m，橫擔(dān)上等距設(shè)置7個(gè)屏蔽線懸掛點(diǎn)，用來懸掛不同布置方式的屏蔽線。屏蔽線桿塔中心軸相對(duì)水平位置是位于輸電導(dǎo)線(即極導(dǎo)線)中心外3m。屏蔽線與極導(dǎo)線的相對(duì)水平位置、屏蔽線對(duì)地平均高度及多根屏蔽線間的相對(duì)位置與屏蔽線根數(shù)及產(chǎn)生的地面合成場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)，其中三根屏蔽線一般在橫擔(dān)等間距掛點(diǎn)上布置。屏蔽線接地也可采用兩種接地方式:1)在金屬抱箍懸掛點(diǎn)處直接與桿塔連接，通過桿塔接地。2)通過逐級(jí)引下線直接與垂直接地體連接。接地電阻范圍在30 Q 50 Q。屏蔽線懸掛件采用金屬抱箍形式，可采用兩種具體結(jié)構(gòu)將屏蔽線與桿塔連接:1)由夾線管及U形環(huán)構(gòu)成的屏蔽線懸掛件，直接將屏蔽線連至懸掛點(diǎn)2)由設(shè)置在屏蔽線端部的夾線管、U形環(huán)及單片絕緣子構(gòu)成的屏蔽線懸掛件，將屏蔽線端部的夾線管和U形環(huán)連接至單片絕緣子，再連接至懸掛點(diǎn)。兩種不同的連接方式取決于接地形式的不同。本實(shí)用新型的實(shí)施例各部件的具體實(shí)現(xiàn)方式分別說明如下:[0027]實(shí)施例1本實(shí)施例采用上述屏蔽線路結(jié)構(gòu)，如圖1所示；其中極導(dǎo)線所加電壓為±800kV，屏蔽線總長(zhǎng)為300m,中央檔距為400m。本實(shí)施例的屏蔽線桿塔塔體采用水泥桿11 ;采用的屏蔽線選用LGJ-70/40型號(hào)的單根屏蔽線(圖中未示出)，懸掛于橫擔(dān)12的中心掛點(diǎn)13 (圖中橫擔(dān)上的7個(gè)圓圈為掛點(diǎn))；此設(shè)置時(shí)產(chǎn)生的地面合成場(chǎng)強(qiáng)抑制效果最好。屏蔽線桿塔架設(shè)在正極性導(dǎo)線一側(cè)，桿塔高20m,呼稱聞19m ;懸掛點(diǎn)聞度為19m,弧垂7m,最小對(duì)地聞度為12m,平均聞度為15.33m。屏蔽線在金屬抱箍懸掛點(diǎn)處直接與桿塔連接，懸掛件由夾線管及U形環(huán)構(gòu)成，通過桿塔接地。實(shí)施例2極導(dǎo)線所加電壓、屏蔽線總長(zhǎng)、中央檔距同實(shí)施例1為400m。本實(shí)施例的屏蔽線桿塔塔體采用鋼桿塔21，如圖2所示；采用的屏蔽線選用LGJ-300/70型號(hào)的3根屏蔽線，三根屏蔽線懸掛于橫擔(dān)22的首端掛點(diǎn)23、中間掛點(diǎn)24和末端掛點(diǎn)25上(圖中橫擔(dān)上的7個(gè)圓圈為掛點(diǎn))，此設(shè)置時(shí)產(chǎn)生的地面合成場(chǎng)強(qiáng)抑制效果最好。屏蔽線桿塔架設(shè)在負(fù)極性導(dǎo)線一側(cè)，桿塔高17m，呼稱高16m。以負(fù)極性導(dǎo)線為參考，三根屏蔽線相對(duì)水平位置分別為負(fù)極性導(dǎo)線中心、外3m、外6m。懸掛點(diǎn)高度為16m，弧垂7m，最小對(duì)地高度為9m，平均高度為12.33m。屏蔽線通過逐級(jí)引下線直接與垂直接地體連接，懸掛件由夾線管、U形環(huán)及單片絕緣子構(gòu)成，將屏蔽線端部的夾線管和U形環(huán)連接至單片絕緣子，再連接至懸掛點(diǎn)，接地電阻選取40 Q。
權(quán)利要求1.一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路，其特征在于，該屏蔽線路包括多根屏蔽線、用于架設(shè)屏蔽線的屏蔽線桿塔塔體，屏蔽線桿塔體搭配的I層橫擔(dān)，橫擔(dān)上設(shè)有的多個(gè)用于懸掛屏蔽線懸掛件的懸掛點(diǎn)；橫擔(dān)上等距設(shè)置多個(gè)屏蔽線懸掛點(diǎn)，用來懸掛不同布置方式的屏蔽線。屏蔽線桿塔中心軸相對(duì)水平位置為輸電導(dǎo)線中心所在直線外3m o
2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽線路，其特征在于，所述屏蔽線路采用鋼芯鋁絞線，線型可為 LGJ-50/8，LGJ-70/40, LGJ-120/25、LGJ-120/70、LGJ-240/40 或 LGJ-300/70 之中的任意一種，屏蔽線根數(shù)為I 3根。
3.如權(quán)利要求1所述的屏蔽線路，其特征在于，所述桿塔塔體為水泥桿塔或簡(jiǎn)易鋼桿塔；桿塔高17至20m。
4.如權(quán)利要求1所述的屏蔽線路，其特征在于，所述橫擔(dān)總長(zhǎng)為6m，橫擔(dān)上等距分布7個(gè)屏蔽線懸掛點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的屏蔽線路，其特征在于，所述屏蔽線懸掛點(diǎn)采用金屬抱箍形式，屏蔽線與桿塔間連接采用屏蔽線通過夾線管及U形環(huán)直接連至懸掛點(diǎn)，或屏蔽線通過端部夾線管及U形環(huán)連接至單片絕緣子，再連接至懸掛點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求1所述的屏蔽線路，其特征在于，所述屏蔽線接地采用在金屬抱箍懸掛點(diǎn)處直接與桿塔連接，通過桿塔接地；或通過逐級(jí)引下線直接與垂直接地體連接。接地電阻范圍在30 Q 50 Q。
7.如權(quán)利要求4所述的屏蔽線路，其特征在于，所述桿塔高度為20m，呼稱高度為19m；屏蔽線為單根，懸掛于橫擔(dān)中心點(diǎn)；懸掛點(diǎn)高度為19m，弧垂7m，最小對(duì)地高度為12m，平均高度為15.33m。
8.如權(quán)利要求4所述的屏蔽線路，其特征在于，所述桿塔高度為17m，呼稱高度為16m;屏蔽線為三根屏蔽線懸掛于橫擔(dān)的首端、中間和末端掛點(diǎn)上。
專利摘要本實(shí)用新型為一種用于抑制高壓直流線路地面合成場(chǎng)強(qiáng)的屏蔽線路，屬于電力系統(tǒng)輸電線路電磁環(huán)境防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。該屏蔽線路包括多根屏蔽線、用于架設(shè)屏蔽線的屏蔽線桿塔塔體，屏蔽線桿塔體搭配的1層橫擔(dān)，橫擔(dān)及塔頸上設(shè)有的多個(gè)用于懸掛屏蔽線懸掛件的懸掛點(diǎn)；橫擔(dān)上等距設(shè)置多個(gè)屏蔽線懸掛點(diǎn)，用來懸掛不同布置方式的屏蔽線。屏蔽線桿塔中心軸相對(duì)水平位置為輸電導(dǎo)線中心所在直線外3m。本實(shí)用新型可在不改變?cè)休旊娋€路建設(shè)方案的基礎(chǔ)上，控制直流輸電線路周圍的電磁環(huán)境參數(shù)。在不提高無(wú)線電干擾、可聽噪聲以及電暈損耗的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)地面合成場(chǎng)強(qiáng)的抑制，并可極大地節(jié)約桿塔建造成本，同時(shí)減小輸電走廊，使特高壓直流輸電工程更加經(jīng)濟(jì)合理。
文檔編號(hào)H02G7/00GK202949190SQ201220638120
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者余占清, 戴夢(mèng)婷, 田豐, 劉磊, 曾嶸, 李銳海, 李敏, 張波, 尹晗, 李謙 申請(qǐng)人:南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 清華大學(xué)