興泉茅蘭溝110Kv線路工程初步設(shè)計說明書

1、圖 號s06002c-a01-01工程編號：j06002工程名稱：興泉-茅蘭溝110kv線路設(shè)計階段：初步設(shè)計建設(shè)單位：承德供電公司 興泉-茅蘭溝110kv線路工程初步設(shè)計 綜合部分總 說 明 書 說明書目錄1. 總論1.1設(shè)計依據(jù)1.2工程名稱及編號1.3設(shè)計范圍1.4設(shè)計所依據(jù)的主要規(guī)程、規(guī)范1.5主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)2. 線路路徑 2.1路徑概況 2.2路徑概述 2.3推薦路徑方案 2.4路徑說明 2.5 線路經(jīng)過的行政區(qū)和交通情況2.6主要交叉跨越統(tǒng)計 2.7變電所進出線布置3. 氣象條件3.1氣象條件的選擇3.2地形概況3.3氣象條件選擇結(jié)論4. 導(dǎo)線和地線 4.1導(dǎo)線 4.2地線5.絕

2、緣設(shè)計及金具選擇5.1絕緣設(shè)計5.2金具選擇 6.防雷設(shè)計 6.1防雷措施 6.2接地裝置 6.3接地電阻7.導(dǎo)線對地及交叉跨越距離 7.1對地距離 7.2交叉跨越 7.3與弱電線路交叉角 7.4線路與房屋樹木的最小距離8.桿塔與基礎(chǔ) 9.通訊保護10. 附件 1. 總 論1. 1工程設(shè)計依據(jù)1.1. 1關(guān)于承德建平220kv輸變電工程可行性研究。1.1.2承德供電公司計劃處：承德電網(wǎng)十五規(guī)劃1.2工程名稱及編號工程名稱: 興泉變至茅蘭溝變110kv線路簡稱興泉-茅蘭溝110kv線路.工程編號:j060021.3設(shè)計范圍1.3.1興茅110kv線路本體設(shè)計. 1.3.2工程概算書的編制 1.4

3、設(shè)計所依據(jù)的主要規(guī)程、規(guī)范1.4.1供用電技術(shù)規(guī)程匯編1.4.2交流電氣裝置的接地dl/t621-19971.4.3送電線路基礎(chǔ)設(shè)計技術(shù)規(guī)定sdgj62-841.4.4架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定sdgj94-901.4.5中國華北電力集團公司文件華北電集生200112號關(guān)于印發(fā)2001年2月京津唐電網(wǎng)污閃分析總結(jié)會議紀(jì)要的通知.1.5 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)1.5.1線路額定電壓:110kv1.5.2回路數(shù)及線路長度:單回路線路全長23km。曲折系數(shù)1.051.5.3地形劃分: 全段地形23km平地15km丘陵5km一般山地3km1.5.4線路所經(jīng)地區(qū)為非居民區(qū)。1.5.5全線不換位1.5.6

4、主要氣象條件 最低溫度:-30 最大風(fēng)速:28m/s 結(jié)冰厚度:10mm 年平均溫度:51.5.7 導(dǎo)線型號：lgj-240/30(gb1179-83)地線型號：gj-50；一根opgw。1.5.8 海拔高度：350-600m1.5.9 線路造價詳見本工程 概算書1.5.10主要材料耗量(不包括損耗)鐵塔鋼材： 193.02 t基礎(chǔ)鋼材： 43.5 t混凝土： 1650 m3導(dǎo)線 lgj-240/30: 63.6 t地線 gj-50: 10 t ; opgw：23km絕緣子 lxhy4-70: 1568 片 lxy-100: 840 片2. 線路路徑2.1路徑概況2.1.1初步設(shè)計路徑基本遵循

5、圖上選線方案。2.1.2路徑充分考慮了施工、運行、交通方便，做到安全可靠、經(jīng)濟合理。 2.1.3 路徑盡量避開了重冰區(qū)、林區(qū)。2.1.4 路徑盡量避開了城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)、人口密集區(qū)，盡量減少了房屋拆遷，減少對生態(tài)環(huán)境、 群眾生產(chǎn)、生活的影響。2.1.5 路徑充分考慮了地方政府對路徑的意見。2.1.6 路徑盡量避開了礦區(qū)和以探明但尚未開采儲有重要礦藏地段。2.1.7 路徑盡量避開了滑坡、沖溝等不良地質(zhì)地帶和嚴(yán)重影響安全運行的其它地區(qū)。2.1.8路徑考慮了縮短線路長度、減少轉(zhuǎn)角個數(shù)，降低工程造價。2路徑概述輸電線路的路徑是線路建設(shè)重要內(nèi)容之一，合理與否直接關(guān)系著技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，影響到建設(shè)資金、工程質(zhì)量、施

6、工條件、運行安全等綜合效益。因此必須從國家建設(shè)利益出發(fā)，路徑走向放在勘測工作的首位，因此對路徑方案進行優(yōu)化?；谏鲜鲋笇?dǎo)思想，根據(jù)工程沿線實際情況，在對路徑的初勘過程中做了以下方面的路徑優(yōu)化措施工作：2.2.1做好選線工作選線過程中，采用軍用地圖進行選取線工作，反映地形、地貌。通過路徑優(yōu)化，對路徑方案進行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟比較。2.2.2做好現(xiàn)場路徑調(diào)查工作調(diào)查了解沿線地方規(guī)劃對路徑的要求，結(jié)合電力規(guī)程及了解沿線地質(zhì)情況和氣象條件。對重要跨越點（35kv線路等），滿足跨越高度和水平距離；通信線與電力線相對位置，符合具體規(guī)定。對施工協(xié)議難點、施工困難地段、交通困難地段、地質(zhì)不良地段、線路走廊擁擠地段

7、進行綜合分析，技術(shù)經(jīng)濟比較。2.3推薦路徑方案方案1：線路自興泉變向西出線后，右轉(zhuǎn)經(jīng)東山河南、趙杖子、雙廟左轉(zhuǎn)并跨過35kv線路，經(jīng)南大營子、王家溝門、白花營、九神廟、右轉(zhuǎn)經(jīng)西河南至茅蘭溝變電所。方案2：線路自興泉變向西出線后，右轉(zhuǎn)經(jīng)火神廟、老燒鍋、魏家營、周家營子駱駝山、東溝大西溝至王家溝門以后同方案1。兩個方案路徑長度大體相當(dāng)，方案2較方案1長約山勢高，交通不便，樹木又多。因此推薦方案1。2.4路徑說明2.4.1從路徑圖上可以看出路徑明顯受到如下因素的制約：2.4.1.1沿線村莊雖然不多，但時有房屋阻礙，線路只能繞行，避免拆除大量房屋。2.4.1.2本線路所經(jīng)雙廟一帶，山勢較高，路徑選擇受

8、地形限制較大。2.4.2地貌情況 本線路自興泉110kv變電所出線，止于茅蘭溝變電所，全線位于平泉縣境內(nèi)，路徑大致為南北偏東走向。樹木不多，通過時，以跨越為主，少數(shù)地段只需砍伐鐵塔占用位置樹木，不砍伐通道。2.4.3路徑說明本線路從興泉變電所出線，右轉(zhuǎn)經(jīng)東山河南、趙杖子、雙廟左轉(zhuǎn)并跨過35kv線路，經(jīng)南大營子、王家溝門、白花營、九神廟、右轉(zhuǎn)經(jīng)西河南至茅蘭溝變電所。2.5線路經(jīng)過的行政區(qū)和交通情況 本線路工程只有平泉縣1個行政區(qū)，屬于承德市。 地形多為平地，雙廟一帶山勢較高，其它地段為一般山地和丘陵。線路路徑附近有公路或土路相通。2.6主要交叉跨越統(tǒng)計2.6.1重要交叉跨越序號被跨越物名稱次數(shù)說

9、 明1公路1235kv2310kv164通信線155低壓線路86房屋22.7 變電所進出線布置2.7.1 興泉變電所110kv出線布置 根據(jù)變電提供的資料， 110kv向西出線，最終規(guī)模4回，本期1回。由左起第1間隔用于本工程。2.7.2 茅蘭溝變電所110kv出線布置根據(jù)變電提供的資料，110kv線路向西出線，最終規(guī)模4回，本期1回。面向線路由左起第3個間隔為本工程出線架構(gòu)。3.氣象條件3.1 氣象條件的選擇原則 本工程線路收集了承德臺的自記風(fēng)速、年雷暴日19912005年的資料。1，承德氣象臺風(fēng)速資料均為自記10min時距平均最大風(fēng)速，自記風(fēng)速系列長度15年，滿足規(guī)范作頻率計算的要求。換算

10、方法如下：v15=vh(15/h)a式中：v15-15m高處風(fēng)速 vh-hm高處風(fēng)速 h-風(fēng)儀高度a- 地面粗糙指數(shù)（0.16）2，最大風(fēng)速的統(tǒng)計對承德氣象臺的歷年最大風(fēng)速進行數(shù)理統(tǒng)計，求出其地面15m高處15年一遇10min時距平均的年最大風(fēng)速，采用的極值分布法的公式如下：vm=v(cv+1)vm-最大風(fēng)速（m/s）v-年最大風(fēng)速平均值（m/s）v=vi/ncv-高差系數(shù)-離均系數(shù)最大風(fēng)速統(tǒng)計結(jié)果為平泉縣最大風(fēng)速23.85m/s3，最大風(fēng)速取值 由上述最大速的統(tǒng)計結(jié)果，最大風(fēng)速小于25m/s.我們認(rèn)為氣象臺站的資料是可靠的，但風(fēng)速值與氣象臺站所處的位置有關(guān)，此風(fēng)速雖可反映氣象臺站附近平地地帶

11、的風(fēng)速概況，但不足以說明本工程所經(jīng)山地的風(fēng)速情況。故我們認(rèn)為本工程平地最大風(fēng)速取25m/s是可行的。以往設(shè)計的角度考慮，本工程全線均按28m/s風(fēng)速設(shè)計。4,年雷暴日采用平均值取法：40日/年3.2地形概況本線路全長23km，除線路少數(shù)地段為一般山地、丘陵外，其余地形以平地為主。沿線海拔350-600m。地形趨勢是中間高兩端低。3.3 氣象條件結(jié)論 根據(jù)上述各氣象要素的選擇和設(shè)計規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，跟工程推薦以下氣象條件：氣象條件氣溫（）風(fēng)速（m/s）覆冰（mm）最高氣溫4000最低氣溫-2800年平均氣溫500最大風(fēng)速-5300最大覆冰-51010安裝情況-10100大氣過電壓15100操作過電

12、壓10150冰的密度(g/cm3)0.9雷暴日數(shù)(日/年)40 4.導(dǎo)線和地線4.1導(dǎo) 線4.1.1導(dǎo)線型號 根據(jù)變電配合資料，本工程線路每相導(dǎo)線采用標(biāo)稱截面240mm2的lgj 型鋼芯鋁絞線,按照本工程沿線的氣象條件,本工程推薦采用lgj-240/30型鋼芯鋁絞線.4.1.2導(dǎo)線物理特性lgj-240/30 (gb1179-83)導(dǎo)線的物理特性如下:鋁股數(shù)/每股直徑: 24/3.06mm鋼股數(shù)/每股直徑: 7/2.4mm鋁股總截面積: 244.29mm2鋁包鋼股總截面積: 31.67mm2綜合截面積: 275.96mm2外 徑: 21.6mm單位質(zhì)量: 0.922kg/m計算拉斷力: 71.

13、830kn彈性系數(shù): 7300kg/mm2 線膨脹系數(shù): 19.6e-64.1.3導(dǎo)線最大使用張力及年平均運行張力lgj-240/30導(dǎo)線最大使用張力取10.62kg,安全系數(shù)2.63,規(guī)律檔距大于240m時導(dǎo)線張力受覆冰控制。4.1.4導(dǎo)線初伸長的處理 導(dǎo)線初伸長對弧垂的影響，施工架線按降溫20的辦法處理。4.1.5導(dǎo)線排列方式 本工程每相導(dǎo)線lgj240/30型導(dǎo)線,垂直排列.4.1.6導(dǎo)線防振措施 導(dǎo)線采取防振錘為防振措施.檔距每端每根導(dǎo)線防振錘的安裝數(shù)量原則如下：檔距350m 1個350檔距700m 2個700檔距1000m 3個防振錘型號 fd-44.1.7 導(dǎo)線換位及相序 按設(shè)計規(guī)

14、程，導(dǎo)線不換位。 營子變電所110kv進線相序，按提供的資料，面向變電所看，三相相序由左到右依次為a、b、c。 掛蘭峪110kv變電所進線相序，按變電提供的資料，面向變電所看，三相相序由左到右依次為a、b、c。 4.2地線4.2.1 地線型號按設(shè)計規(guī)程地線與導(dǎo)線配合的要求，本工程全線采用1根為gj-50（1x19-9.0-1270-b-gb1200-88）型鍍鋅鋼絞線作為架空地線。另一根為opgw。根據(jù)設(shè)計規(guī)程地線必須滿足熱穩(wěn)定的要求，即當(dāng)送電線路導(dǎo)線發(fā)生單項短路時，流經(jīng)每根地線的短路電流小于地線的允許電流?？紤]地線有重合閘保護，按線路的主保護和開關(guān)動作時間，并計入短路電流非周期分量的熱效應(yīng)后

15、，短路電流持續(xù)時間取0.3秒。建平單項短路電流為1.26ka，最大短路電流發(fā)生興泉變出口處。（地線允許電流7.62ka）。滿足熱穩(wěn)定要求。4.2.2 地線的物理特性 型 號gj-50(1x19-9.0-1270-b-gb1200-88)承力截面積mm249.46計算外徑mm9鋼股數(shù)/每股直徑mm7/3單位質(zhì)量kg/m0.4237溫度線膨脹系數(shù)11.5e-6彈性系數(shù)kg/mm2185004.2.3 地線最大使用張力和安全系數(shù)gj-50地線最大使用張力34kg,安全系數(shù)3.5;當(dāng)規(guī)律檔距分別小于275m時,張力受年平均氣溫控制,規(guī)律檔距分別大于275m受覆冰控制。 4.2.4 地線塑性伸長處理gj

16、-50地線塑性伸長對弧垂的影響按降溫10處理。4.2.5 地線運行方式gj-50地線采用逐桿塔接地的方式運行。4.2.6 地線防振gj-50地線采取防振措施。檔距每端每根線防振錘的安裝數(shù)量原則如下：檔距300m 1個300檔距600m 2個600檔距900m 3個防振錘型號 fg-50 5.絕緣設(shè)計和金具選擇5.1絕緣設(shè)計5.1.1污穢等級的確定本工程全線位于平泉縣境內(nèi),根據(jù)華北電力集團公司2001年10月確定的電力系統(tǒng)污區(qū)分布圖,本工程全線為三級污穢區(qū)。5.1.2 外絕緣水平 根據(jù)中國華北電力集團公司文件華北電集生200112號關(guān)于印發(fā)2001年2月京津唐電網(wǎng)污閃分析總結(jié)會議紀(jì)要的通知，新建

17、線路在三級污穢區(qū)，導(dǎo)線懸垂絕緣子串及跳線懸垂絕緣子串按泄漏比距不低于3.2cm/kv設(shè)計,耐張絕緣子串考慮到其懸掛方式,不易積污且易自清洗的特點,整串的泄漏比距按泄漏比距不低于2.5cm/kv設(shè)計。5.1.3 絕緣子絕緣子型號及片數(shù) 考慮到近幾年華北地區(qū)已建成線路的運行經(jīng)驗,本工程導(dǎo)線懸垂絕緣子串采用采用防污型懸式玻璃絕緣子。耐張絕緣子串采用普通型懸式玻璃絕緣子 lgj-240/40導(dǎo)線懸垂絕緣子串在三級污穢區(qū)均采用lxhy4-70防污型玻璃絕緣子,每串9片，整串的泄漏比距為3.27cm/kv； 耐張絕緣子串在三級污穢區(qū)均采用lxy-100普通型玻璃絕緣子，每串10片，整串的泄漏比距為2.9c

18、m/kv 5.1.4本工程使用的絕緣子技術(shù)特性見下表：絕緣子型號lxy-100lxhy4-70結(jié)構(gòu)高度mm146146公稱直徑mm255255泄露距離mm3204001分鐘干耐受kv 75751分鐘濕耐受kv4045沖擊耐受電壓kv110110最小擊穿電壓kv110120最小機械破壞負(fù)荷kn10070連接型式標(biāo)記16mma16mma絕緣子重量kg/片4.14.85.1.5絕緣子機械強度安全系數(shù) 玻璃絕緣子機械強度設(shè)計安全系數(shù): 最大使用荷載: 2.7 斷線情況: 1.8 斷聯(lián): 1.5 基準(zhǔn)條件: 額定機械破壞負(fù)荷5.2金具選擇 本工程采用的導(dǎo)線絕緣子串連接金具及地線金具,主要選自電力金具產(chǎn)品

19、樣本，一些非標(biāo)準(zhǔn)金具隨工程自行設(shè)計加工，個別摘自廠家產(chǎn)品型錄。5.2.1金具的安全系數(shù) 按照設(shè)計規(guī)程, 金具的安全系數(shù),最大使用荷載情況不小于2.5,斷線斷聯(lián)情況不小于1.5。6.防雷設(shè)計6.1 防雷措施6.1.1全線架設(shè)一根地線,且逐桿塔接地.6.1.2地線與導(dǎo)線在檔距中央的距離,在大氣過電壓無風(fēng)情況下,滿足0.012l+1的要求(l為檔距)。此外，按照設(shè)計規(guī)程9.0.2條的規(guī)定,為保持高鐵塔的耐雷性能,塔高超過40m有地線的鐵塔,絕緣子片數(shù)應(yīng)比9片增加1片同型絕緣子。 6.2接地裝置 本線路經(jīng)過居民區(qū)桿塔接地裝置經(jīng)過非居民區(qū)時采用方環(huán)加放射線型。接地裝置材料選用10圓鋼，埋設(shè)深度為0.8m

20、。接地裝置和鐵塔的連接采用螺栓連接，接地體引出線應(yīng)熱鍍鋅。 每基桿塔所配型號將根據(jù)終勘定位時現(xiàn)場土壤電阻率值選配。6.3接地電阻按設(shè)計規(guī)程的要求,每基鐵塔不連地線,在雷雨季節(jié)干燥時的工頻電阻,不得超過下表數(shù)值:土壤電阻率(.m)工頻接地電阻()10010100以上至50015500以上至1000201000以上至2000252000以上307.導(dǎo)線對地及交叉跨越距離7.1對地距離7.1.1 本工程按非居民區(qū)設(shè)計。導(dǎo)線對地距離,依據(jù)設(shè)計規(guī)程不小于下表所列數(shù)值：地區(qū)類別導(dǎo)線對地距離（m）非居民區(qū)6交通困難地區(qū)5注:交通困難地區(qū)指車輛、農(nóng)業(yè)機械不能到達的地區(qū)。7.1.2 導(dǎo)線與山坡、峭壁、巖石之間的

21、凈空距離，在最大計算風(fēng)偏情況下，不應(yīng)小于下表所列數(shù)值：線路經(jīng)過地區(qū)導(dǎo)線凈空距離（m）步行可以到達的山坡5步行不可以到達的山坡、峭壁和巖石37.2交叉跨越 交叉跨越時,本線路與被交叉跨越物的距離,按設(shè)計規(guī)程應(yīng)符合下表要求.被交叉跨越物名稱最小垂直距離(m)備 注公 路7.0至路面不通航河流4.0(至百年一遇洪水位)6.5(至冬季冰面)弱電線路3.0電力線路3.07.3與弱電線路交叉角 依據(jù)設(shè)計規(guī)程,本線路與弱電線路交叉角不小于下表要求:弱電線等級i級ii級iii級交叉角4530不限制7.4線路與房屋、樹木的最小距離7.4.1設(shè)計規(guī)程第16.0.4條明確規(guī)定，送電線路不應(yīng)跨越屋頂為易燃材料做成的建

22、筑物，對耐火屋頂?shù)慕ㄖ?，亦?yīng)盡量不跨越。據(jù)此，本工程線下和邊線兩側(cè)有礙運行安全的房屋，按拆除考慮。耐火頂?shù)姆课?，如建設(shè)單位能取得當(dāng)?shù)卣饪缭絽f(xié)議文件，則可以跨越，但導(dǎo)線與建筑物之間的垂直距離，在最大計算弧垂情況下，不小于下表所列數(shù)值：線路電壓 kv110垂直距離 m5.0線路邊導(dǎo)線與建筑物之間的距離，在最大計算風(fēng)偏情況下，不小于下表所列數(shù)值：線路電壓 kv110水平距離 (m)4.0 注：導(dǎo)線與城市多層建筑物之間的距離，指水平距離。7.4.2 送電線路通過公路、水渠、田間道路，線下樹木應(yīng)砍伐通道。通道凈寬度不小于線路寬度加主要樹種高度的2倍。送電線路通過林區(qū)按跨越考慮。 在下列情況下，如不妨礙架線施工，可不砍伐出通道：（1） 樹木自然生長高度不超過2米；（2） 導(dǎo)線與樹木（考慮自然生長高度）之間的垂直距離，不小于4m 7.4.3線路通過果林、經(jīng)濟作物不應(yīng)砍伐出通道，導(dǎo)線與果林、經(jīng)濟作物以及街道、行道樹之間的垂直距離，不小于下表所列數(shù)值：線路電壓 kv110垂直距離 (m)38桿塔與基礎(chǔ)8.1 桿塔設(shè)計依據(jù)架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)定sdgj94-908.2鐵塔選型8.2.1直線塔 根據(jù)本工程特點，選取1b-zm、1b-zm2、1b-zm3直線塔。8.2.2 耐張轉(zhuǎn)角塔選取1b-j1、1b-j2、1b-j3、1b-j4塔。8.2.3