特高压线路铝合金芯铝绞线导线微风振动检测与防治技术及应用
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完成单位:国网山东省电力公司电力科学研究院,清华四川能源互联网研究院,南京卓实电气有限责任公司,国网山东省电力公司超高压公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-004
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
刘传彬,刘辉,周超,贾然,雍军,辜超,孟海磊,李丹丹,陈玉峰,周加斌,张洋,刘嵘,沈浩,高书涵,贾明亮,蔡俊鹏,刘华,童翠玉
项目概况
铝合金芯铝绞线因具有质量轻、电阻小、载流量大和能耗低等优点,在特高压输电领域得到广泛应用。近几年,山东、蒙东多地特高压线路导线微风振动疲劳断股、断线日益增多。目前,国内外特高压铝合金芯铝绞线导线的风振特性和耐振性能研究处于空白,尚无一种测试方法及装备可以开展远距离大规模测试,防振装置及使用导则一直沿用超高压及以下电压等级的技术。
国网山东电科院世界首创微风振动激光远距离测试装置,开展692条在运导线振动大规模测试,涵盖交流110千伏至1000千伏、直流±660千伏、±800千伏线路,钢芯铝绞线和铝合金芯铝绞线两类主要在运导线,摸清了特高压铝合金芯铝绞线导线振动规律及耐振性能差异;发现并成功捕捉到导线振动断股机理及微观形貌特征;成功编制《输电线路导线微风振动激光辅助测试技术导则》,入选全国架空线路标委会2025年申报计划,利于推广;发明授权一种随动防振锤及随动防振锤设计方法,产品高效解决特高压线路用铝合金芯铝绞线消振问题;提出“消、防、治”一体的导线微风振动防治技术,首度系统性完善特高压输电线路导线防振设计及运维技术体系。
该成果有效解决了导线振动检测应用-技术及产品标准化-提出有效振动防治技术的全链条技术方案及推广难题,属世界首创。间接经济效益方面:减少了导线疲劳振动损伤甚至断线、导线表面磨损产生电晕放电的电能损耗,完成特高压线路降本增效;保障特高压线路国内电力输送大动脉的稳定;特高压线路是“西电东送”、“北电南送”的关键通道,部分用于输送风电、光伏等波动性较大的清洁能源,有力支持了可再生能源的消纳。社会效益方面:减少导线断裂可能引发的次生灾害,保障公共安全;特高压线路是区域能源互联的基础设施,稳定的运行为促进国家区域协调发展、助力“双碳”目标实现提供保障;同时,导线振动检测与治理技术研发必然带动高端装备制造、新材料等产业发展,形成技术壁垒,提升中国在特高压领域的国际竞争力,推动技术创新与产业升级。