Способ перевода на повышенное напряжение двухцепной воздушной линии электропередачи Советский патент 1987 года по МПК H02G7/00 

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к воздушным линиям электропередачи высокого напряжения.

Цель - уменьшение капитальных затрат.

На фиг.1 - вид вдоль двухцепной линии до перевода линии на повышенно напряжение; на фиг.2 - вид вдоль линии после перевода на повышенное на- пряжение; на фиг.З - электрическая схема вариантов дополнительного по- вьппения надежности линии.

В качестве примера рассматриваетс перевод линии 220 кВ на напряжение 330 кВ.

На фиг.1 схематично изображена опора, например 220 кВ, линии до ее перевода на повышенное напряжение 330 кВ.

Исходная линия 220 кВ двухцепная с одним проводом в фазе каждой цепи. Линия выполнена на опорах типа бочка с тремя ярусами траверс: верхним 1, средним 2 с удлиненными траверсам с нижним 3.

На гирляндах 4, 5 и 6, подвешенны к траверсам 1, 2 и 3, прикрепленным

к стойке опоры 7, подвешены одиночные о пропускной способности линий.

провода 8, 9 и 10.

Аналогично на правой стороне опоры к гирляндам 11, 12 и 13 подвешены провода 14, 15 и 16.

Для перевода линии 220 кВ на номинальное напряжение 330 кВ гирлянду изоляторов 6 с проводом 10 и гирлянду 13 с проводом 16 нижнего яруса 3 траверс перевешивают к траверсам среднего яруса 2, например, в узлы сочленения стойки 7 с траверсами 2. Каждую из образовавшихся пар проводов 9 и 10, а также 15 и 16 соединяют стяжкой 17 и 18. Стяжка 17 может быть элек- тропроводящая (металлическая) или изолирующая. По концам линии электропередачи верхние провода 8 и 14 электрически соединяют и превращают их в фазу А, состоящую из двух расщепленных проводов.

Соответственно провода 9 и 10 образуют расщепленную фазу В, а провода 15 и 16 - расщепленную фазу С.

Нижний ярус 3 траверс демонтируют. После этих операций двухцепная опора линии 220 кВ по фиг.1 превращена в одноцепную опору линии 330 кВ по фиг.2.

35

40

45

50

55

Предложенный способ может применен также и при проектир новых тгиний вместо двухцепных более низкого напряжения, при этого могут быть использованы опоры без нижнего яруса траве

В ряде случаев способ може усовершенствован для дополнит повьш ения надежности линий. П щее число аварий с воздушными ми электропередачи составляют с однофазными короткими замык на землю.

На фиг.З изображена схема гаемой линии электропередачи повышения напряжения, состоящ провода 8 (полуфаза А), пров (полуфаза А.), проводов 9 и 1 за в) и проводов 15 и 16 (фа На фиг.З показана схема комму одного конца этой линии, друг аналогичен. Проще всего линию тировать, установив по ее кон одному трехфазному (или по ко трех однополюсных) выключател этом короткое замыкание на зе ного из проводов приведет к о нию одной фазы и к затруднени

Если это необходимо по соображениям короны, симметрирования параметров линии или по другим соображениям между парами проводов 8-14, 9-10, 15-16, в пролетах линии устанавливают дополнительные стяжки, сближающие провода на допустимое по короне расстояние. Эти стяжки в пролетах также

могут быть металлические или изоляционные. Наклонное положение гирлянд образованных нижних расщепленных фаз обеспечивает необходимое изоляционное расстояние между проводами и стойками,

опоры. При необходимости гирлянды могут быть удлинены с помощью вставок или изоляторов.

Коммутационные перенапряжения на линии могут быть ограничены, например, путем установки одноколонковых нелинейных ограничителей перенапряжений, в частности типа ОПНОК.

Пре;у1агаемый способ позволяет перевести двухцепную линию на более высокое напряжение с использованием

опор и проводов исходной линии и этим снижает капитальные затраты на перевод и позволяет расширить область применения этого приема увеличения

5

0

5

0

5

Предложенный способ может быть применен также и при проектировании новых тгиний вместо двухцепных.линий более низкого напряжения, причем для этого могут быть использованы типовые опоры без нижнего яруса траверс.

В ряде случаев способ может быть усовершенствован для дополнительного повьш ения надежности линий. Подавляющее число аварий с воздушными линиями электропередачи составляют аварии с однофазными короткими замыканиями на землю.

На фиг.З изображена схема предлагаемой линии электропередачи после повышения напряжения, состоящая из провода 8 (полуфаза А), провода 14 (полуфаза А.), проводов 9 и 10 (фаза в) и проводов 15 и 16 (фаза С). На фиг.З показана схема коммутации одного конца этой линии, другой конец аналогичен. Проще всего линию скомму- тировать, установив по ее концам по одному трехфазному (или по комплекту трех однополюсных) выключателю. При этом короткое замыкание на землю одного из проводов приведет к отключению одной фазы и к затруднениям.

31

Ценой некоторых дополиителып.гх затрат можно повысят, НсЭ,чежность работы переведенной на повышенное напряжение линии. С этой целью линия выполняется в модификации, когда стяжки проводов на опоре (и в пролетах линии, если они устанавливаются) выполняют из изоляционного материала (например, из стеклопластика), а на обоих концах линии устанавливают по шесть однополюсных выключателей с пофазным управлением (по числу проводов линии).

На концах линии устанавливают однополюсные выключатели 19-24 с двумя последовательными включенными разъединителями 25-36. На конце провода 8 линии (полуфаза А) установлен выключатель 19 с разъединителями 25 и 31. На конце провода 14 линии полуфазы Л установлен выключатель 20 с разъединителями 26 и 32. На конце соединенных между собой проводов линии 9 и 10 (фаза В) установлен выключатель. 23 и разъединители 29 и 35. На конце соединенных между собой проводов ЛИН1Ш 15 и 16 (фаза С) установлен выключатель 24 и разъединители 30 и 36.

Выключатель 21 через разъединитель 27 присоединен к фазе В питающих линию шин подстанции и через разъединитель 33 включен к проводу 14 (полуфаза Лг;). Выключатель 22 через разъединитель 28 присоединен к фазе С пи- такпцих линию шин подстанции, а через разъединитель 34 - к проводу 14 линии (полуфаза А„).

В нормальном режиме работы линии все разъединители 25-36 включены, включены также выключатели 19, 20, 23 и 24. Выключатели 21 и 22 отключены.

Такая же схема и с теми же включенными и отключенными разъединителями выполнена на втором (лриемном) конце линии.

При однофазном коротком замыкании на землю провода 8 линии отключаются выключателем 19. Затем могут быть отключены разъединители 25 и 31. В работе остается привод 14 (полуфаза А)

Аналогично отключается выключатель на другом конце линии (как и во последующих случаях), линия продолжает работать на трех фазах, но в фазе А один провод, а не два.

306864

Яри однофазном коротком замыкании н проводе 14 отключается выключатель 20, в фазе А остается в работе один провод 8.

При однофазном коротком замыкании в одном из проводов 9 или 10 отключается выключатель 23 (фаза В) и провода 9 и 10 выводятся из работы. Пос

ле зтого отключается выключатель 20

и включается выкJпoчaтeль 21, провод 14 оказывается включен в фазе В (аналогичные коммутации делаются на другом конце).

в результате провод 8 линии работает от фазы А, провод 14 - от фазы В, провода 15 и 16 - от фазы С. Провода 9, 10 выведены из работы.

При однофазном коротком замыкании

п проводах 15 и 16 отключается выключатель 24 (фаза С). После этого от- выключатель 20 и включают выключатель 22. При этом провод 8 работает от фазы А, провод 14 - от фазы ;

С, провода 9 и 10 - от фазы В, а провода 15-16 выведены из работы.

В двух последних случаях (аварии в фазах В и С) Л1шия продолжает работать на всех трех фазах, но в одной

из фаз линии включено два провода, а в двух других (верхних) включено по одному проводу. Передаваемая по линии мощность умен1лшится, но она значительно больше, чем при работе на двутс фазах. Време1П)ая работа линии в режиме аварийной ситуацшц хотя и связана с повышением потерь, допустима, а вредное влияние на линии связи много меньше, чем при работе на двух фазах.

В результате всех этих коммутаций поврежденный провод отключают с обоих концов и переключают провода линии так, что линия продолжает работать в трехфазном режиме, но с одним (а не

с двумя) проводами в одной или в двух фазах. Схема работает автоматически.

Предложенный способ позволяет снизить капитальные затраты на перевод линии на повышенное напряжение и ис

5

пользовать опоры и провода первоначальной линии, даже в тех случаях, когда эти провода не могут быть применены из-за недостаточного диаметра (и сечения) по соображениям короны в качестве одного провода в фазе. Этим существенно расширяются возможности перевода линий на повьшгенное напряжение и увеличение их пропускной способности. Мода1фнкация способа путем удвоения числа выключателей, через которые коммутируется линия, позволяет при авариях на линии продолжить электроснабжение до ликвидации ава- рии, поэтому в ряде случаев (особенно при длинных линиях и ответвленных потребителях) найдет применение.

В данном примере перевода высоковольтной линии (ВЛ) 220 кВ на номи- нальное напряжение 330 кВ фазы исходной линии состоят из одиночных проводов. Однако предлагаемый способ целесообразен и при переводе линии сверхвысокого напряжения на более высокое номинальное напряжение, например ВЛ 330 кВ на 500 кВ, ВЛ 500 кВ на 750 кВ и т.д. В этих случаях фазы исходной линии расщепленные, т.е. состоят из нескольких проводов, а фазы линии, переведенной на более высокое номинальное напряжение, состоят из удвоенного числа проводов.

Формула изобретения

Способ пер,евода на повышенное напряжение двухцепной воздушной линии электропередачи, выполненной на одностоечных опорах с двумя рядами траверс, расположенных ярусами друг под другом, к которым на гирляндах изо- 1яторов закреплены провода, подсоединенные к различным фазам источника питания, включающий демонтаж нижнего яруса траверс,, отличаю щий- с я тем, что, с целью уменьшения капитальных затрат, гирлянды изоляторов с проводами ниянего яруса закрепляют к траверсам среднего яруса у стойки опоры, образовавшиеся по одну сторону от стойки опоры пары проводов, закрепленные к траверсам среднего яруса, соединяют на опоре стяжками и подсое- диняют пары прсводов, закрепленные к траверсам среднего и верхнего ярусов к различным фазам источника питания.

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к способам перевода на повышенное напряжение двух- цепной воздушной линии электропередачи. Цель - уменьшение капитальных затрат. При переводе двухцепной воздушной линии электропередачи на по- вьш1енное напряжение гирлянды изоляторов 6, 13, прикрепленные первоначально к нижнему ярусу траверс, перевешивают к траверсам 2 среднего яруса вблизи стойки 7 опоры. Каждую- из образовавшихся пар проводов 9, 10 и 15, 16 соединяют стяжками 17, 18, а провода 8 и 14 верхнего яруса электрически соединяют по концам линии. Образовавшиеся пары проводов подсоединяют к различным фазам источника питания. Цель достигается перевешиванием гирлянд изоляторов, подвешенных к нижней траверсе, а также установкой стяжек между парами проводов и соответствующим подсоединением пар проводов к источнику питания. 3 ил. (Л 00 00 о Од 00 а

////// ///////// /// ,,

фие.1

3

J5

J6

в

/4

.Л AZ

Jff

7S

В

с

Редактор А.Долинич

Составитель Л.Январева Техред Л. Сердюкова

Заказ 3587/53Тираж 617Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г., Ужгород, ул. Проектная, 4

(риеЗ

Корректор А. Зимокосов