李 辉 易穗文 梁盼望 杨 力

（中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司，湖南长沙410007）

0 引言

随着社会经济的快速发展，输电线路走廊资源日益紧张。紧凑型线路通过压缩导线相间距离来压缩输电线路走廊空间，因此在路径走廊拥挤地区采用紧凑型输电线路方案具有巨大的社会效益和经济效益，但其存在相间距离小于常规输电线路的固有缺陷，紧凑型输电线路覆冰后遭受的损害将更加严重。

本文针对500 kV紧凑型输电线路覆冰厚度对导线布置的影响进行了分析，提出了合理的相间距离及最大允许档距。

1 空气间隙取值

根据《220～500 kV紧凑型架空送电线路设计技术规定》（DL/T 5217—2005）要求，海拔不超过500 m，带电部分与杆塔构件的间隙，在相应风偏条件下，不应小于表1所列数值。导线相间距离不应小于表2所列数值。

表1 相对地的最小空气间隙

表2 相对相的最小空气间隙

2 摆动角度

悬挂在空气中的导线，在风力的作用下处于摆动状态，简称风偏摆动。当采用V型绝缘子串时，可以限制导线在铁塔窗口中的风偏摆动，但在档距中间仍会发生摆动，其最大风偏摆动发生在导线弧垂最大处。水平两相导线受风作用时间不同，风力先吹到一侧的导线，然后经过一段时间吹到另一侧导线，由此造成导线之间靠近；当风力同时吹到两相导线时，会造成两相导线不同期摆动。导线风偏摆动角度计算结果如表3所示。

本工程导线风偏摆动考虑3种情况：（1）设计大风时的风偏摆动；（2）操作过电压时的风偏摆动；（3）覆冰时的风偏摆动。

3 单相导线风偏摆动

单相导线风偏摆动后的距离：

表3 导线风偏摆动角度计算结果

式中：DE为相间间隙，设计大风时取2.2 m，操作过电压时取3.85 m；DR为导线分裂直径，为0.75 m；DF为导线风偏摆动距离，DF=fmsin φ，其fm中为导线最大弧垂，无冰时有冰时

导线风偏按设计大风、操作过电压、覆冰时3种情况考虑，其不同期风偏角度分别为：

设计大风时单相导线要求的相间距离如表4所示，操作过电压时单相导线要求的相间距离如表5所示，覆冰时单相导线要求的相间距离如表6所示。

表4 设计大风时单相导线风偏摆动要求的相间距离

表5 操作过电压时单相导线风偏摆动要求的相间距离

表6 覆冰时单相导线风偏摆动要求的相间距离

计算结果表明，15 mm厚覆冰的导线弧垂较大，使得不同期风偏摆动距离有所增加，造成相间允许档距减少。单相风偏摆动要求的相间距离由设计大风情况控制，当档距在700 m及以下时，相间距离可以采用6.7 m；档距大于700 m时，需在档距中央两相水平导线之间安装相间间隔棒。

4 异相导线风偏摆动

异相导线风偏摆动后的距离：

式中：DE为相间间隙，设计大风时取2.2 m，操作过电压取3.85 m；DR为导线分裂直径，取0.75 m；DF为导线风偏摆动距离，DF=fm[sin θ-sin（θ-φ）]，其中fm为导线最大弧垂，无冰时有冰时

导线风偏按设计大风、操作过电压、覆冰时3种情况考虑：

（1）设计大风时（V=30 m/s，T=-5 ℃）：

不同期风偏角：φ=4.5°。

（2）操作过电压时（V=15 m/s，T=15 ℃）：

（3）不均匀覆冰时（V=10 m/s，T=-5 ℃，B=8.89 mm或15 mm）：

设计大风时要求的异相风偏摆动相间距离如表7所示，操作过电压要求的异相风偏摆动相间距离如表8所示，不均匀覆冰要求的异相风偏摆动相间距离如表9所示。

表7 设计大风时异相风偏摆动要求的相间距离

表8 操作过电压异相风偏摆动要求的相间距离

表9 不均匀覆冰时异相风偏摆动要求的相间距离

计算结果表明，异相风偏摆动要求的相间距离由不均匀覆冰情况控制，当档距在700 m及以下时，相间距离可以采用6.7 m；档距大于700 m时，需在档距中央两相水平导线之间装设相间间隔棒。

5 结语

本文针对覆冰厚度对相间距离的影响开展了分析计算，探讨了风偏摆动要求的相间距离，结论如下：

（1）根据风偏摆动计算，导线宜采用6×LGJ-300/40型导线，当导线采用等边倒三角布置（6.7 m-6.7 m-6.7 m）时，无需安装相间间隔棒，其允许档距为700 m。

（2）当导线采用等腰倒三角布置（7.2 m-6.7 m-7.2 m）时，其允许档距可达600 m。

综上所述，考虑到600 m档距能够覆盖工程实际中大部分档距，本文推荐紧凑型线路导线，采取等腰倒三角布置（7.2 m-6.7 m-7.2 m），档距等于或超过600 m时安装相间间隔棒，分裂导线采用六角型间隔棒，预留双摆防舞器安装位置。