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220kV架空輸電線路相雙分裂垂直排列導線粘連原因分析及技術防范措施

文檔作者：包建強張勇吳依群許金明姚耀明吳明祥文檔來源： 1．浙江省電力設計院 2。嘉興電力局 3．浙江省電力試驗研究院		點擊數：	更新時間： 2025年07月15日
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2008年5月
第9卷第5期
電力 設備
Electrical Equipme~
May。2008
VO【_9 NO．5
22O kV架空輸電線路相雙分裂垂直排列導線
粘連原因分析及技術防范措施
包建強 ，張 勇 ，吳依群 ，許金明 ，姚耀明 ，吳明祥
(1．浙江省電力設計院，浙江省杭州市310014；2。嘉興電力局，浙江省嘉興市310000；
3．浙江省電力試驗研究院，浙江省杭州市310014)
摘要：文章介紹了浙江電網220 kV架空輸電線路相雙分裂垂直排列導線粘連故障情況及其原因分析，以及對新建和
運行中的相雙分裂垂直排列導線的架空輸電線路，提出并實施行之有效的技術防范措施，為避免和防止架空輸電線路類
似故障的發生，具有積極的指導和借鑒作用。
關鍵詞：220 kV；架空輸電線路；相雙分裂；垂直排列；導線粘連
中圖分類號：TM751
0 引言
為了提高單回輸電線路的輸送容量，自20世紀
60年代末70年代初開始，我國在新建的110～220 kV
輸電線路上逐步采用了相雙分裂導線。但我國采用
的排列方式各不相同，一般為水平排列、垂直排列以
及不平衡斜向排列3種。國際上許多發達國家(如美
國、南非、西歐等)認為，采用垂直排列相雙分裂導線
不僅可以節省間隔棒的投資，且可避免因間隔棒損
壞、磨損而使導線出現疲勞等問題。特別是西歐等國
家，由于早期建設的水平排列相雙分裂導線在冬季脫
冰雪不均勻而頻發舞動造成相間故障，因而后改為垂
直或斜向排列布置，不加間隔棒，有效地避免了相雙
分裂導線舞動造成的相間故障。目前，相雙分裂導線
采用垂直排列的方式已成為世界范圍的一種主導趨
勢，但若其間距選擇不當，則在夏季高溫環境、大負荷
輸送容量、上下子導線不平衡張力情況下，極易在電
磁吸引力下相互吸住粘連。
隨著我國電網負荷的快速增加，不少輸電線路輸
送容量接近或達到線路設計導線的極限輸送容量。
近幾年來，在浙江電網的杭嘉湖、寧紹、臺溫、金衢等
大部分經濟發達地區的區域電網的220 kV輸電線路
上，按原標準設計的垂直排列(400 mm 間距)相雙分
裂導線粘連故障頻繁發生，嚴重威脅220 kV輸電線
路乃至整個電網的安全運行。本文通過一起典型的
220 kV架空輸電線路相雙分裂垂直排列導線粘連故障
情況及其原因分析，論述了行之有效的技術防范措施。
1 導線粘連故障
1．1 線路概況
嘉瓦2431線是1994年9月22日投產的由嘉興電
廠至220 kV瓦山變電站，且與嘉山2432線同塔架設的
線路，全長7．295 km，共有雙回路鐵塔24基。導線采用
2 X LGJ一300／25，相雙分裂子導線采用垂直排列方式。
《浙江電網2003年線路輸送容量限額表》規定，
正常允許限額為1 250 A(其中導線允許限額：冬季為
1 734 A，夏季為1 222 A；變電所流變、隔離開關允許
限額為1 250 A；保護允許限額為2 000 A)。
1_2 導線粘連故障情況
2004年6月初，線路運檢單位在對220 kV嘉瓦
2431線、嘉山2432線同塔雙回線的嘉山2432線停電檢
修全線更換絕緣子串工作時發現，嘉瓦2431線和嘉山
2432線多檔多處2 X LGJ一300／25 相雙分裂垂直排列
導線粘連，并伴有導線振動、鞭擊相互摩擦發出很響的
“嗡嗡”金屬噪聲；出現設計間距為400 mm 的垂直排列
導線僅為100～2OO IYllT1間距的異常情況。嘉瓦2431線
21～22號塔檔內中下相子導線粘連發熱后導致弧垂明
顯下降的情況如圖1所示，其上相子導線分開與中、下
相子導線粘連的明顯區別情況如圖2所示。
圖1 嘉瓦2431線21—22號塔檔內中下相子導線粘連
發熱后導致弧垂明顯下降情況
(圖上塔號為嘉瓦2431線22號塔)
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經驗交流 包建強等：220 kV架空輸電線路相雙分裂垂直排列導線粘連原因分析及技術防范措施 77
圖2 嘉瓦2431線21—22號塔檔內上相子導線分開
與中、下相子導線粘連的明顯區別情況
環境溫度為3O℃ ，負荷為350 Mw 時，其各導線
粘連點現場實測對地距離見表1。嘉瓦2431線l4～
15號塔檔，上相、下相子導線粘連，對1O kV電力線交
跨距離一處為4．3 m；另一處為4．39 m。19～20號塔
檔，僅下相子導線粘連，對1O kV 電力線交跨距離僅
為4．9 m，停電檢修的嘉山2432線中相二子導線間距
也偏小，約為200 rnm。21～22號塔檔內，下相和中相
子導線粘連，停電檢修的嘉山2432線中相二子導線
間距也明顯偏小，約為100 mrn。
表1 實測導線粘連及對地距離
2 導線粘連故障檢測與原因分析
(1)對導線絞線質量、機械強度、材質等檢測分
析。取樣更換嘉瓦2431線3根耐張引流線，送浙江華
電器材檢測研究所進行導線絞線質量、機械強度、材
質等檢測分析。檢測結果表明，導線絞線質量、機械
強度、材質等均符合國標相關要求。
(2)對線路導線各連接點(導線粘連、分開點，懸
垂線夾、耐張線夾引流板等)的~I#l-線測溫比較。環
境溫度為3O℃ ，負荷約為350 Mw 時兩子導線粘連點
與分開處的紅外測溫情況見表2。
由表2可見，兩子導線粘連松懈處，粘連點的溫
度較高，其溫升高達20％ 左右；導線粘連緊密處，粘
連點的溫度較低，基本與分開處導線溫度相當。紅外
線測溫懸垂線夾、耐張線夾引流板等均與導線分開處
的正常溫度相當。
表2 兩子導線粘連點與分開處的紅外線測溫比較
皆
線路名稱 相別蕃 第1點第 點第。點第4點第5點
嘉瓦2431線
19～20號塔檔
下相粘連
(松懈)
分開
中相 分開
上相 分開
50．0 47．8 55．3 43．2 42．2
38．2① 36
．
4① 32
．
9① 35
．
8①
38．4② 35
．
4② 32
．
8② 36
．
0②
35．9o)
36．6②
30．7o)
25．9②
21 22
下相
( )。 ．。。 ． 。 ．s
～ 號塔檔 (較緊密) 。‘ 。
棚
((纂較緊密)3?4． 7 3?3． 。3?3．7 ‘
21 2
山
2
棚 zs
．
～ 號塔檔 (緊密) ?
注：① 為上子導線；②為下子導線。
(3)夏季高溫環境、大負荷輸送容量造成導線弧
垂變化是引起導線粘連的主要原因。220 kV嘉瓦
2431線、嘉山2432線導線在環境溫度為30℃ ，負荷
為340～350 Mw 時，此時導線已超過持續容許負荷
325 Mw，電流為1 009 A，趨于極限輸送容量情況下，
引起導線弧垂增大，導線下垂。而其導線截面為
300 mm 的相雙分裂垂直排列導線，上下子導線檔中
分裂間距按400 mm設計，施工允許誤差為±100 mm，
即實際檔中分裂間距在3O0～500 mm。當上下-T--~線
均在正誤差范圍時，其間距在400～500 mm；當上下子
導線均在負誤差范圍時，其間距也在400～500 mm；當
上下子導線分別為上子導線在正誤差范圍，下子導線
在負誤差范圍時，其間距在200～300 mm；上子導線在
負誤差范圍，下子導線在正誤差范圍時，其間距在
500～600 mm。可見上子導線在正誤差范圍，下子導線
在負誤差范圍時，其最小間距僅為200 mm。所以，在環
境溫度不小于30℃ ，輸送負荷為340—350 MW 時，即導
線在趨于極限輸送容量下，導線截面為300 mm 的相雙
分裂垂直排列導線，其最小間距僅為200 mm 或200—
300 mm時，在惡劣的情況下，這便是引起導線可能粘
連的主要原因。
(4)相雙分裂垂直排列導線獨立懸掛上下分掛
式懸垂線夾對導線粘連的影響。在線路絕緣子串不動
或微動情況下，相雙分裂垂直排列導線獨立懸掛上下
分掛式懸垂線夾將會在導線不平衡張力作用下前后移
動，而且影響導線粘連的進程甚大，當一檔導線兩側分
掛式懸垂線夾分別各自向反側移動時，由于下導線張
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78 電力設備 第9卷第5期
力增大而引起下導線上揚，將會對相雙分裂垂直排列
導線，在其最小間距僅為200 mm或200～300 mm 惡劣
的基礎上，再縮小100～200 mm，因此這便成為在導線
電磁吸引力的作用下相互吸住粘連的一個重要原因
(嘉瓦2431線19～20號塔檔內與21～22號塔檔內導
線粘連，及20～21號塔檔內導線分開就是一個具有
代表性的典型實例)。
3 防止導線粘連故障的技術措施
針對2004年6月初浙江省嘉興電力局嘉瓦2431
線、嘉山2432線同塔雙回線2×LGJ一300／25相雙分
裂垂直排列導線發生的多檔多處粘連等異常情況，以
及近年來浙江電網220 kV輸電線路相雙分裂導線發
生的多條多次粘連的原因進行了深入的分析，并從新
建(設計、施工)、運行維護等方面確定了防止220 kV
輸電線路相雙分裂垂直排列導線線路粘連故障的技
術措施。
(1)對新建的220 kV相雙分裂垂直排列導線線
路。其導線截面不小于300 mm 時，上下子導線檔中
分裂間距按600 mm 設計，考慮施工允許誤差
±100 mm，在這最惡劣的情況下，確保最小間距為
400～500 mm；其導線截面小于300 mm 時，上下子導
線檔中分裂間距按500 mm設計，考慮施工允許誤差
±100 mm，確保最小間距為300～400 mm；施工應嚴
格按照施工驗收規范和本措施執行，并盡量采用同步
平衡牽引架線法，以確保上下子導線檔中分裂間距控
制或調整在允許誤差范圍內；驗收應嚴格按照施工驗
收規范和本措施進行復測合格。相雙分裂垂直排列
導線的懸垂線夾結構型式仍采用常用的獨立懸掛上
下分掛式懸垂線夾方式。
(2)對運行中的220 kV相雙分裂(按400 mm 間
距設計的)導線線路。其截面在150～400 mm 的相
雙分裂垂直排列導線檔中分裂間距≤350 mm 時，由
各線路運檢單位會同電力設計單位結合線路實際，進
行導線風偏、交叉跨越及對地距離校核和驗算后，再
根據措施實施的難易程度，因地制宜采取如下措施：
① 適當收緊相雙分裂導線的上子導線或適當放松下
子導線，使分裂導線間距≥5()(】mm；② 加裝相雙分裂
導線“I形”間隔棒，以確保相雙分裂導線的有效
間距。
4 結束語
220 kV架空輸電線路相雙分裂導線采用垂直排
列，其間距選擇不當時，即按原標準設計的垂直排列
(4O0 mm間距)相雙分裂導線，在夏季高溫環境、大負
荷輸送容量、上下導線不平衡張力情況下，極易在電磁
吸引力的作用下引起相互吸住粘連故障。
針對新建的和運行中的220 kV相分裂垂直排列
導線提出相應的建設，可以有效地避免或防止相雙分
裂垂直排列導線的粘連故障。自2004年6月浙江電
網實施“防止220 kV輸電線路相雙分裂垂直排列導
線粘連的技術措施” 以來，再未出現過相雙分裂垂直
排列導線相互吸住粘連的故障現象。
5 參考文獻
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[5] 何義良，劉衛東．220 kV線路相分裂導線吸引、扭絞分析[J]．
電力應用，2006，1：11—12．
收稿日期：2007—12—03
作者簡介：
包建強(1952一)，男，高級工程師，副總工程師，長期從事
輸配電線路及電力電纜技術管理工作。
(責任編輯孟凡鳳)
Case Study and Technical Countermeasures of Conductor Adhesion with Phase Twin Bundled
and Vertical Arrangement for 220 kV Overhead Transmission Line
BAO Jian-qiang1
，
ZHANG Yo ，WU Yi-qun ，XU Jin-ming~，
YAO Yao-ming1， w u M an
(1．Zhejiang Electric Power Des Institute，Hangzhou 310014，China；2．Jiaxing Electric Power Bureau，Jiaxing 310000 China；
3．Zhejiang Electric Power Testing Research Institute，Hangzhou 310014，China)
Abstract：The paper introduced the fault condition and case study of conductor adhesion with phase twin bundled and vertical
arrangement for 220 kV overhead transmission line in Zltejiang Power Network，put forward and implemented the effective and
technical coun termeasures for overhead transmi ssion line with phase twin bun dled and ve~ical arrangement in new bu or in
operation，which Can avoid or prevent the similar fault occurred on overhead transmission line
，
and have positive and guidance meaning．
Keywords：220 kV；overhead tran smi ssion line；Pbase twin bun dled ；vertical arran gement；conductor adhesion

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