范松海，雷云泽，龚奕宇，王 言（．国网四川电力科学研究院，成都 60000； ．清华大学深圳研究生院，深圳 58055）



城沐一线500kV线路取消架空地线力学性能分析

范松海1，雷云泽2，龚奕宇1，王 言2
（1．国网四川电力科学研究院，成都 610000； 2．清华大学深圳研究生院，深圳 518055）

摘要：架空地线的主要作用是防止雷电直击导线，但在冬季，由于架空地线线径较细，强度较低，多次因地线覆冰引发断线、跳闸事故，因此提出了取消重冰区500 kV线路架空地线的做法。使用有限元仿真工具ANSYS Workbench，以城沐一线500 kV线路三基杆塔为对象进行建模，对取消地线前后城沐一线的力学性能做了仿真计算。计算结果表明，在不同的覆冰强度下，取消地线后杆塔塔头及塔身主材所受拉力及应力都有所下降，提高了整个塔线体系在冬季运行的可靠性。结果可为冰区超高压电网的运行维护工作提供指导。

关键词：城沐一线；取消地线；有限元；覆冰；应力

引言

四川省西昌大箐梁子海拔约2 500 m，处于冷暖交汇分水岭，有一条由南至北的峡谷，西北方向10 km的邛海为该地段输电线路覆冰提供充足水汽源，是典型的微地形微气象带，同通道的线路有500 kV城沐一二线、500 kV月普一二线、±800 kV锦苏线及其接地极线路。近三年，大箐梁子输电通道共发生4起断线（3次为断地线）、2起倒塔故障，发生覆冰跳闸17次（其中已查明有11次由于覆冰引起导线和底线间距不够导致跳闸）。架空地线覆冰已严重影响大箐梁子输电通道线路安全稳定运行。

地线覆冰对输电线路的危害主要有：导线对地线放电，当相邻档距间的覆冰分布不均衡，或者地线不同期脱冰引发跳跃时，地线和导线间的距离减小，引起导线对地线放电；……