特高压线路工频过电压与呼称高度及导线间距的关系

由于特高压线路所经地形复杂，各种情况下对导线高度及位置要求不尽相同，故其杆塔参数也存在一定差别。过电压设计中是否需要考虑杆塔参数变化对工频过电压幅值的影响，本节将对该问题展开讨论。以中国单回特高压线路上使用猫头塔为基准（典型设计方案中呼称高度69m，外侧导线距导线中轴线15.7m），计算杆塔高度和外侧导线间距改变之后的工频过电压，结果如表4-5和表4-6所示。

表4-5　不同杆塔呼高下工频过电压

规程规定，单回特高压线路导线对地最小距离为19m（人烟稀少的非农业耕作区），考虑11m的绝缘子长度及15m弧垂，杆塔最低呼称高度为45m；而增大呼高对防雷不利，同时还会增大杆塔尺寸、提高造价，故呼高一般不会较典型设计值有大幅提升，所以表4-5将呼高变化上限取为69m。外侧导线间距主要由绝缘配合中导线与杆塔空气间隙要求决定，一般变化较小，表4-6中取21.4m～41.4m完全包含了外侧导线间距可能的变化范围。(www.xing528.com)

表4-6　不同外侧导线间距下工频过电压

计算结果表明，呼称高度变化对线路工频过电压几乎没有影响。随着外侧导线间距减小，过电压幅值略有上升；而改变外侧导线间距则对线路充电功率有一定影响，间距从41.4m减至21.4m时，工频过电压上升24kV。但总体来说，改变呼称高度和外侧导线间距对特高压线路工频过电压影响很小，可不考虑杆塔变化对工频过电压的影响。

呼高和外侧线路间距对工频过电压的影响可从线路电容进行解释。线路电容越大，电容效应越明显，其工频过电压也越严重。而在相同补偿度下，充电功率大的线路未被补偿掉的电容容量也越大，故其工频过电压幅值越高。改变线路呼高和外侧导线间距对线路充电功率影响很小，故随呼高和外侧导线间距变化时，线路工频过电压变化幅度很小。