《跨越高铁的输电线路双联双保护关键技术及成套装置研制与应用》

该项目属于电气工程学科。

随着电网和铁路设施的建设规模急剧扩大,架空输电线路与高速铁路在地理空间位置上交叉跨越的情况日益增多。近几年,由于连接金具断裂导致跨越高铁的输电线路脱落掉线的安全事故时有发生,造成了巨大的经济损失和严重的社会影响。输电线路双联双保护技术是加强电网本质安全建设,提升跨高铁输电线路安全运行水平的有效手段。

该项目是自筹项目。项目以振颤响应、双联双保护连接及安装维护装置的研制为重点,开展跨越高铁的输电线路双联双保护关键技术研究,研制了双联双保护成套装置,具体包括:

建立了高铁运行时输电线路自由振动模型,提出了高铁对输电线路扰动分析方法。建模计算了高铁运行时输电线路的电场和气体流场变化情况,阐释了高铁和输电线路振颤特性之间的电磁和流场关系,明确了高铁运行对输电线路的扰动影响。

提出了跨越高铁的输电线路双联双保护装置设计方案。研制并应用了输电线路后备保护线夹,实现了跨越高铁的输电线路双联双保护设计方案,有效提升了跨越高铁输电线路安全运行水平。

研制了跨越高铁的输电线路双联双保护装置安装辅助工具。安装辅助工具包括电动提升装置和数字化实时监测承力装置,电动提升装置替代了传统的依靠人力攀爬的作业方式,把作业人员提升到相应的位置进行等电位安装作业,提高安装效率;数字化实时监测承力装置实现了实时监测导线及线夹受力状况,量化评估双联双保护装置安装规范性。

研制了跨越高铁的输电线路双联双保护装置维护工具。研制遥控电动遥控螺栓紧固绝缘操作杆,通过遥控螺栓紧固装置正转或反转,处理跨越高铁的输电线路线夹发热缺陷,提高维护性检修工作效率。

主要技术经济指标:(1)研制双联双保护连接装置,在郑州地区应用1750套,实现跨高铁等重要区域的输电线路双联双保护全覆盖;(2)研制人员进出强电场电动提升装置,能够代替传统人力攀爬软梯的方式,安全快速进出强电场;(3)研制数字化实时监测承装置,能够实时监测输电线路连接金具受力情况;(4)研制电动遥控型螺栓紧固绝缘操作杆,实现地电位方式对螺栓进行紧固。

项目获得发明专利3项,实用新型专利2项,论文3篇。项目在宁波、百色等地进行推广应用,项目完成单位三年内取得综合经济效益4877.18万元。避免跨越高铁等区域发生公共安全事件,社会效益显著,为重要跨越区域输电线路安全保护提供重要支撑。

成果说明

项目成果应用于跨越高铁等重要跨越区域,提高重要跨越区域的安全稳定性,避免社会公共安全事件的发生。 截止到目前,在国网河南省电力公司郑州供电公司应用了1750套跨高铁输电线路双联双保护连接装置,产生经济效益4877.18万元。在广西电网有限责任公司百色供电局应用了1320套,产生经济效益1739.52万元。在国网浙江省电力公司宁波供电公司应用了2480套,产生经济效益3767.04万元。 主要应用单位情况表 应用单位名称 应用技术 应用的起止时间应用单位联系人/电话应用对象及规模 国网河南省

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