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耐张塔防风偏优化措施
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【摘 要】为解决输电线路引流线因风偏引起的闪络跳闸问题，从加装重锤、改变串型、新型跳线防风偏绝缘子等几个方面研究，对比选择效果最好的防风偏措施。
【关键词】复合绝缘子；防风；闪络
一、防风偏优化研究提出的背景和目的近几年，由于风偏闪络频繁发生，呈居高不下态势。2010年3月29日凌晨，降压运行的750kV的吐哈一线V串发生脱落，造成了跳闸事故，尚未投运的吐哈二线也发生了掉串事故。严重影响线路安全运行。为建设更加坚强的新疆电网，输电线路杆塔防风偏优化研究迫在眉睫。
二、防风偏主要措施
从新疆地区运行多条110kV～220kV输电线路发生的跳闸事故可以看出，除了超设计风速、设计裕度不足和施工安装工艺不良等因素外，杆塔塔头尺寸过小，是不容忽视的主要原因。新疆的特殊气候现象，有我国少见的大风区，如：吐鲁番西北部的“三十里风区”（小草湖-大河沿），吐鲁番与哈密交界十三间房 “百里风区”（兰新线红旗坎-沙尔站），哈密三塘湖-淖毛湖风区（二百四十里戈壁风区）和东南部风区，巴州罗布泊风区，博尔塔拉阿拉山口风区，乌鲁木齐达坂城风区（红雁池-后沟），塔城铁厂沟-老风口风区，阿勒泰额尔齐斯河谷风区等九大风区。
1、加装防风拉线
防风拉线制作与安装要求：
①直线杆塔（边相引流）防风拉线直接在悬垂线夹处加装延长挂板连接，中相引流可采取在跳线托架通过金具连接。
②中相引流防风拉线可直接固定在下横担；直线杆塔（边相引流）条件允许时应在本体安装支架进行固定（包括在铁塔增设固定支架等方式），当需落地固定时，应同步完善拉线防盗、接地装置。
现运行线路大风区大多采用加装防风拉线。对线路产生风偏可以起到很好的抑制作用。但由于风偏转动不灵活，长时间的受力，线路金具易受到疲劳破坏。因此，加装防风拉线对线路运行存在安全隐患。
2、加装重锤
目前，对于跳线串，加装重锤是非常有效的方法。但其加装重锤效果有限。因此，加装重锤不是从根本上解决悬垂串风偏闪络问题的主要措施。220kV某输电线路线（V=38m/s）跳线串重锤抵挡的风速如下图所示。
由上图可知，风速越大，每片绝缘子抵挡的风速越大。也即：在大风区使用重锤效果比低风区使用效果好。
3、优化绝缘子型式
某绝缘子公司合作开发了新一代防风偏绝缘子。其优点是绝缘子风偏摆动幅度小，增大了导线—杆塔的电气间隙；安装可靠，同时，充分考虑了与杆塔连接的金具，有利于后续工程技改。由于受力关系，试验项目如下：
目前，防风偏绝缘子试验按以下表格项目执行。
从上表可以看出，试验125kg的重力、产生偏移值1240mm时产生的弯矩为3.025kN*M，大于43m/s风速产生的弯矩2.925 kN*M。可见，防风偏绝缘子强度满足要求。
初步比较防风偏绝缘子的偏移值与常规复合绝缘子的偏移值，防风偏绝缘子的偏移值要小很多。具体比较数据见下表。
从上表可以看出，价格方面防风偏绝缘子优于瓷绝缘子和玻璃绝缘子，次于普通复合绝缘子；防风性能方面：在不加重锤、防风拉线等防风措施的情况下，中相及外角侧的普通复合绝缘子串不能满足要求，其他型号绝缘子均能满足要求，即使在40m/s情况下，防风偏绝缘子也能满足要求。一般工程复合绝缘子运用中，对于不能满足风偏角要求的绝缘子串采取加装重锤或防风拉线的措施。折合成单只绝缘子单价如下图所示。
综上所述，防风偏性价比最高的是FSP-220/100，随着防风偏绝缘子的大量用于工程中，其价格优势更加明显。
由此可知，防风偏绝缘子在38m/s风速下，其机械强度及电气间隙均可满足要求。
三、结论
防风偏主要措施如下：①规划N模块塔型；②防止V串掉串的优化措施；③加装防风拉线；④加装重锤；⑤优化绝缘子型式，开发新一代防风偏绝缘子。
目前，对于跳线串，加装重锤是比较有效的方法。但其防风偏效果有限。因此，加装重锤不能从根本上解决悬垂串风偏闪络问题。
现运行线路大风区大多采用加装防风拉线。对线路产生风偏可以起到很好的抑制作用。但由于风偏转动不灵活，长时间的受力，线路金具易受到疲劳破坏。因此，加装防风拉线对线路运行存在安全隐患。
防风偏绝缘子。其优点是绝缘子风偏摆动幅度有限，增大了导线—杆塔的电气间隙；安装可靠，同时，充分考虑了与杆塔连接的金具，有利于后续工程技改。
综上所述，最为经济有效的办法是防风偏绝缘子。
