榆東閆東110kV雙回線路改造工程可研報(bào)告

1、 檢索號(hào)：s440k-a01-01110kv三西雙回線路接地裝置改造工程可行性研究報(bào)告張家口先行電力設(shè)計(jì)有限公司2009年10月批 準(zhǔn) ：審 核 ： 校 核 ：設(shè) 計(jì)：編 寫(xiě)： 110kv三西雙回線接地裝置改造工程可行性研究報(bào)告 目錄目 錄1工程概況22.工程建設(shè)的必要性22.1工程改造區(qū)域介紹23送電線路路徑選擇及工程設(shè)想53.1榆東閆東110kv線路改造工程路徑選擇53.2氣象條件93.3導(dǎo)線和地線103.3.1導(dǎo)線選型103.3.2 地線選型103.4污區(qū)劃分及絕緣配置113.5接地設(shè)計(jì)123.6導(dǎo)線對(duì)地及交叉跨越距離123.7桿塔和基礎(chǔ)123.8典型設(shè)計(jì)的模塊選擇153.9主要工程技術(shù)

2、指標(biāo)154.工程投資估算164.1主要工程量164.2估算編制依據(jù)164.3估算編制說(shuō)明174.4估算主要指標(biāo)17第 16 頁(yè)張家口先行電力設(shè)計(jì)有限公司110kv三西雙回線接地裝置改造工程可行性研究報(bào)告 一、總論110kv線路接地大修。主辦及承擔(dān)可行性研究單位是張家口供電公司生技處。項(xiàng)目提出的背景：110kv張康線投運(yùn)于上世紀(jì)90年代初期，路徑大部分經(jīng)過(guò)壩上灘地，農(nóng)牧業(yè)活動(dòng)對(duì)線路接地裝置的破壞非常嚴(yán)重，給線路安全穩(wěn)定運(yùn)行造成很大的影響；北蔚、三北雙回線、趙龍、懷六等線路60%桿塔經(jīng)過(guò)山區(qū)，均投運(yùn)20年以上，懷六線投運(yùn)已超過(guò)40年，接地老化現(xiàn)象嚴(yán)重，雷擊跳閘事件時(shí)有發(fā)生，為了進(jìn)一步提高線路抵御雷

3、害的能力，故安排此次接地改造，本次改造涉及對(duì)110kv張康線220基、三鐵線40基、洋鐵線61基、夏張二線19基、三西一線62基、三西二線43基、龍赤雙回線30基、懷六線74基、懷電線23基、懷東線40基共計(jì)612基桿塔進(jìn)行接地改造。2.工程建設(shè)的必要性2.1工程改造必要性榆東閆東110kv雙回線路急需改造，其主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：2.1.1桿塔周圍所處地質(zhì)不良 榆東閆東110kv的16#（46#）-20#（50#）區(qū)域所處位置為張家口市橋東區(qū)東部的淺山區(qū)，原有地質(zhì)保存較好。但近幾年隨著地下水的不斷開(kāi)采，地面存在大量的空洞，部分地段有下沉的趨勢(shì)。同時(shí)由于周圍開(kāi)礦較多造成植被不斷被破壞，水土流

4、失嚴(yán)重。上述情況造成目前地質(zhì)情況逐漸惡化，部分桿塔（如18#、#19）相繼出現(xiàn)因地質(zhì)不良導(dǎo)致的桿塔傾斜現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。我公司曾組織專門(mén)地質(zhì)勘測(cè)人員對(duì)附近的地質(zhì)情況進(jìn)行了勘測(cè)，發(fā)現(xiàn)目前已屬于地質(zhì)不良區(qū)域，區(qū)域范圍已包含線路的5-6基桿塔，后經(jīng)設(shè)計(jì)人員出具設(shè)計(jì)方案認(rèn)為應(yīng)將不良地質(zhì)區(qū)域繞開(kāi)，即將上述區(qū)域的桿塔進(jìn)行遷移，避開(kāi)不良地質(zhì)區(qū)域，才能保證線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。由于地質(zhì)沉陷嚴(yán)重，原地糾偏方案不可取。2.1.2外力破壞嚴(yán)重榆東閆東110kv的17#（47#）-18#（48#）檔正處于已經(jīng)修建好的龍泉廣場(chǎng)上方，廣場(chǎng)這里每天都是市民休閑娛樂(lè)的一個(gè)中心，晨晚練中市民更是一道風(fēng)景，但是每

5、到春夏之際，市民爭(zhēng)先在廣場(chǎng)上釋放風(fēng)箏，經(jīng)常纏繞在廣場(chǎng)上方線路上，影響線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。 2009年4月6日晚17點(diǎn)，榆東閆東17#（47#）-18#（48#）之間風(fēng)箏纏繞導(dǎo)線，造成線路安全隱患，后經(jīng)過(guò)張家口公司供電公司帶電班帶電處理缺陷，線路恢復(fù)正常，此后張家口供電公司人員曾于2009年7月8日和2009年8月14日兩次處理此檔地線及導(dǎo)線纏繞風(fēng)箏及塑料布缺陷，但是此檔線路由于檔距大跨度大（當(dāng)時(shí)跨越大溝，采用220kv鐵塔），處理缺陷過(guò)程中發(fā)現(xiàn)線路檢修及搶修極為不便；夜晚廣場(chǎng)下修建有音樂(lè)噴泉，偶爾舉辦大型焰火晚會(huì)（08年09年，廣場(chǎng)均作為張家口元宵焰火的主燃放點(diǎn)）等都會(huì)影響到上方線路安全，當(dāng)時(shí)

6、市政府領(lǐng)導(dǎo)檢查安全工作時(shí)指出此為重要安全隱患，張家口供電公司巡線人員遇到此類特殊情況經(jīng)常守在廣場(chǎng)周圍，提醒市民及工作人員注意安全，此舉增加了供電公司人員外業(yè)工作人員有限工作量，也給線路可靠性帶來(lái)諸多不穩(wěn)定因素，必須及時(shí)進(jìn)行改造 。3送電線路路徑選擇及工程設(shè)想3.1榆東閆東110kv線路改造工程路徑選擇3.1.1工程地理位置榆東閆東110kv線路改造工程位于張家口市東環(huán)路東側(cè)50m，北起榆東閆東20#（即東山影劇院），南至榆東閆東16#（即市東環(huán)路東興街出口處），線路雙回改造全長(zhǎng)3.5km。其地理位置如下：龍泉廣場(chǎng)東環(huán)路東環(huán)路東環(huán)路18#19#20#22#17#（）東山影劇院不銹鋼廠新1#新2#

7、新3#新4#21#圖1：地理位置示意圖3.1.2線路切改示意圖線路改造從16#-20#，線路全長(zhǎng)3.5km，具體方案詳見(jiàn)“改造示意圖”：圖2：改造示意圖榆東閆東110kv線路改造工程可行性研究報(bào)告 3.1.3路徑選擇3.1.3.1路徑選擇原則根據(jù)實(shí)地踏勘和與規(guī)劃部門(mén)了解，榆東閆東110kv線路改造全線位于張家口市橋東區(qū)境內(nèi)，線路主要經(jīng)于山區(qū)，沿途多樹(shù)林，另外，張家口市規(guī)化部門(mén)規(guī)定了改造線路必須繞開(kāi)張家口市橋東區(qū)規(guī)劃的淺山區(qū)，故此段改造線路全線位于山區(qū)，海拔高度約1100m。線路路徑的選擇考慮到減少對(duì)地方發(fā)展的不利影響，以及將來(lái)施工和協(xié)議的順利，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，在路徑選擇上盡可能的減少線路

8、轉(zhuǎn)角個(gè)數(shù)，縮短線路長(zhǎng)度，降低工程造價(jià)。3.1.3.2路徑方案及主要技術(shù)指標(biāo)綜上所述，本工程路徑選擇困難，所選路徑為唯一路徑，本設(shè)計(jì)不做其它路徑方案比較。具體路徑方案走向描述如下：線路以新1#（原20#-19#處）作為起點(diǎn)，同塔架設(shè)向東南方向行進(jìn)約800m組立新3#，沿途繞開(kāi)淺山開(kāi)發(fā)區(qū)，向西南前行約2km組立新9#，再向西行進(jìn)約700m組立新12#（原16#處）連接舊線路。（1）路徑方案主要技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目：榆東閆東110kv線路改造工程長(zhǎng)度：3.5km航空距離：2.7km；曲折系數(shù)：1.30海拔高度：6701100m地形：山地3.5km占100% 氣象條件：v=30m/s，c=10mm污穢等級(jí)：級(jí)

9、行政區(qū)域：張家口橋東區(qū)交通條件：較困難主要交叉跨越情況被跨越物10kv公路通訊線路跨越次數(shù)315注：全線需砍伐樹(shù)木100棵（塔位占用）。（均為增綠添彩松樹(shù)）；（2）路徑方案主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)項(xiàng)目：榆東閆東110kv線路改造工程導(dǎo)線型號(hào)：lgj-240/30地線型號(hào)：gj-50回路數(shù)：雙回鐵塔基數(shù)：12基（直線雙回3基，雙回耐張9基）每公里基數(shù)：3.43基/km鐵塔鋼材：178.58t; 單位重：51.02t/km;基礎(chǔ)混凝土：950m3 ; 單位立方：271.43m3 /km;（3）鐵塔鋼料指標(biāo)分析由于榆東閆東110kv線路改造工程全選位于山區(qū)，且為避讓開(kāi)橋東區(qū)淺山開(kāi)發(fā)，線路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角占全線路75%，

10、故造成鐵塔鋼材量偏高。（4）基礎(chǔ)鋼材和混凝土指標(biāo)分析由于路徑轉(zhuǎn)角較多，公里基數(shù)偏高，造成基礎(chǔ)鋼材和混凝土指標(biāo)偏高，本工程110kv線路中， 基礎(chǔ)混凝土量： 972m3/12基=81.0m3/基；基礎(chǔ)鋼材量： 178.58t/12基=14.8t/基； 3.2氣象條件本工程新建線路所經(jīng)過(guò)地區(qū)均為壩下地區(qū)氣象條件，根據(jù)張家口地區(qū)氣象站抄錄的氣象資料。3.2.1最大風(fēng)速的確定張家口區(qū)域距地面高度10m時(shí)，15年一遇的十分鐘平均最大風(fēng)速為29.1m/s，同時(shí)參照該地區(qū)其他現(xiàn)運(yùn)行線路氣象條件，本工程最大風(fēng)速度選定為30m/s。3.2.2氣溫和雷暴日數(shù)的確定根據(jù)對(duì)上述張家口氣象臺(tái)的氣象資料統(tǒng)計(jì)，參照設(shè)計(jì)規(guī)程

11、并結(jié)合該地區(qū)已有運(yùn)行線路設(shè)計(jì)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，本工程采用如下氣溫和雷暴日數(shù)。最高氣溫：+40 最低氣溫：-30年平均溫度：+5 雷暴日數(shù)：40日/年3.2.3覆冰厚度的確定由于張家口地區(qū)無(wú)導(dǎo)線覆冰資料，因此結(jié)冰厚度的確定主要是參照該地區(qū)已有線路的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，由于該線路路徑多處在山區(qū)，本工程設(shè)計(jì)覆冰厚度為10mm。3.2.4氣象條件選擇結(jié)果綜上所述，本工程設(shè)計(jì)氣象條件選擇結(jié)果如下（壩下）：氣象條件溫度（）風(fēng)速（m/s）覆冰（mm）最高溫度+4000最低溫度-3000年平均氣溫+500覆冰-51010最大風(fēng)速-5300大氣過(guò)電壓+15100操作過(guò)電壓+15150安裝情況-101003.3導(dǎo)線和地線3.3.1

12、導(dǎo)線選型由于本工程為改造線路，本設(shè)計(jì)推薦仍采用原設(shè)計(jì)的（gb1179-93）lgj-240/30型鋼芯鋁絞線，導(dǎo)線主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表：物理特性單 位數(shù) 據(jù)型號(hào)lgj-240/30綜合截面mm2275.96外徑mm221.60鋁股數(shù)/每股直徑股數(shù)/mm24/3.60鋼股樹(shù)/每股直徑股數(shù)/mm7/2.40鋁股總截面mm2244.29鋼股總截面mm231.67單位重量kg/km922.2彈性模量n/mm273000線膨脹系數(shù)1/19.6-6計(jì)算拉斷力n756203.3.2 地線選型gj-50型地線其物理特性參考值如下：物 理 特 性單 位數(shù) 據(jù)型 號(hào)gj-50綜合截面mm246.24外 徑mm28.

13、7單 位 重 量kg/km367.1彈 性 模 量n/mm2185000線膨脹系數(shù)1/11.5-6破斷拉力總和n633503.4污區(qū)劃分及絕緣配置3.4.1污穢劃分本工程位于張家口境內(nèi)，根據(jù)華北電力集團(tuán)公司華北電力系統(tǒng)2008年污區(qū)分布圖判斷，線路多位于級(jí)污穢區(qū)內(nèi)，考慮到沿線的快速發(fā)展，為防止線路污閃，保證線路的安全運(yùn)行，本線路全線均按級(jí)污穢等級(jí)進(jìn)行絕緣設(shè)計(jì)。3.4.2絕緣配置3.4.2.1絕緣配置原則為確保本線路的安全可靠運(yùn)行，絕緣配置遵循原則是：懸垂直線串，耐張引流串要達(dá)到所在區(qū)域的上限；耐張水平串最低要達(dá)到所在區(qū)域的中值。設(shè)計(jì)推薦直線塔全部玻璃絕緣子；過(guò)引及耐張轉(zhuǎn)角塔全部亦采用玻璃絕緣子

14、。3.4.2.2絕緣水平本線路絕緣子串在級(jí)污穢區(qū)內(nèi)的泄漏比距按不小于3. 2cm/kv設(shè)計(jì)。3.4.2.3絕緣子形式本工程新建線路耐張塔、轉(zhuǎn)角塔絕緣子串全部采用fc10p/146型鋼化玻璃絕緣子，每聯(lián)采用雙串，每串9片（涂rtv），每片爬距為400mm，單位泄露比距為3.27cm/kv；直線懸垂串、轉(zhuǎn)角耐張塔過(guò)引絕緣子串采用fc7p/146型鋼化玻璃絕緣子，每聯(lián)采用單串，每串9片（涂rtv），每片爬距為400mm，單位泄露比距為3.27cm/kv；3.4.2.4絕緣子技術(shù)參數(shù)技術(shù)特性絕緣子型號(hào)fc7p/146fc10p/146高度（mm）146146盤(pán)徑（mm）255255爬電距離（mm）40

15、0400雷電全波沖擊閃絡(luò)電壓（kv）120（50%）110（50%）工頻閃絡(luò)電壓（kv）130（擊穿）45（濕閃）130（擊穿）45（濕閃）金具聯(lián)結(jié)標(biāo)記16a16a額定機(jī)械負(fù)荷（kn）70100單位重量（kg）4.604.603.4.2.5金具選擇本工程采用的導(dǎo)線絕緣子串和地線聯(lián)結(jié)金具主要選自1997年電力金具產(chǎn)品樣本。3.5接地設(shè)計(jì)本線路所經(jīng)地區(qū)為張家口橋東區(qū)內(nèi)境內(nèi)，接地裝置按非居民區(qū)考慮，接地裝置的形式按方環(huán)加射線設(shè)計(jì)，接地材料使用10圓鋼，接地裝置四根引線，用螺栓與鐵塔兩腳接地空聯(lián)結(jié)。對(duì)于山區(qū)接地電阻不能降至要求值時(shí)可采用綜合降阻措施。3.6導(dǎo)線對(duì)地及交叉跨越距離本工程按非居民區(qū)設(shè)計(jì)，對(duì)

16、地距離，交叉跨越距離，線路與弱電線路交叉角，線路與樹(shù)木的最小距離，導(dǎo)線建筑物的最小垂直和水平距離等依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì)。3.7桿塔和基礎(chǔ)3.7.1鐵塔3.7.1.1鐵塔型式本線路采用lgj-240/30型導(dǎo)線，其中直線塔采用1h-sz3型，轉(zhuǎn)角塔根據(jù)轉(zhuǎn)角度數(shù)不同，分別采用了1h-sj2、1h-sj3和1h-sj4型；具體鐵塔形式參見(jiàn)“桿塔一覽圖”： 圖3：桿塔一覽圖3.7.1.2鐵塔設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)110kv輸電線路分冊(cè)110kv-500kv架空送電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程dl/t5092-1999架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定dl/t5154-20023.7.1.3鐵塔載荷本

17、工程規(guī)劃中的所有鐵塔均滿足架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定dl/t5154-2002中有關(guān)荷載的規(guī)定和鐵塔特性表所列設(shè)計(jì)條件的要求。3.7.1.4鐵塔材料鐵塔各構(gòu)件均采用螺栓連接，所有螺栓均為6.8級(jí)鍍鋅粗制螺栓，全線鐵塔自地面以上10m范圍內(nèi)均采用防盜螺栓，全線鐵塔各構(gòu)件的連接螺栓均需要配有扣緊螺栓。本工程鐵塔的所有構(gòu)件，均采用熱鍍鋅防腐措施。3.7.1.5登塔措施鐵塔采用設(shè)置腳釘作為登塔設(shè)施，腳釘間距為400450mm。3.7.1.6鐵塔技術(shù)條件一覽表序號(hào)塔型呼稱高（m）設(shè)計(jì)檔距（m）設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角度數(shù)()設(shè)計(jì)風(fēng)速（m/s）覆冰（mm）水平垂直11h-sz330-365007000301021h

18、-sj22445070040-60301031h-sj32445070060-90301041h-sj42445070040-6030103.7.2基礎(chǔ)3.7.2.1水文情況線路所經(jīng)地區(qū)主要為山地，無(wú)地下水位影響。3.7.2.2地質(zhì)情況本工程線路全線位于山區(qū)，山區(qū)巖土主要為強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化巖；其地質(zhì)參數(shù)及物理學(xué)指標(biāo)如下表：土質(zhì)容重（kn/m2）上拔角容許承載力（kn/m2）巖石及風(fēng)化石23.825.82730220400 3.7.2.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)依據(jù)架空送電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定dl/t5219-20053.7.2.4基礎(chǔ)型式本線路直線，轉(zhuǎn)角耐張塔采用主柱配筋現(xiàn)澆臺(tái)階式基礎(chǔ)，個(gè)別鐵塔基礎(chǔ)形式可依據(jù)塔

19、位具體地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)整；具體基礎(chǔ)見(jiàn)基礎(chǔ)型式圖： 圖4：基礎(chǔ)一覽圖3.7.2.5基面及護(hù)坡說(shuō)明 本工程全線路有山區(qū)約3.5km，占100%，山區(qū)大部分需做基面及護(hù)坡處理，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地情況踏勘，約有10基基礎(chǔ)需做基面及護(hù)坡，每基基面70m3，護(hù)坡50m3,全線共計(jì)基面700m3，護(hù)坡500m3。3.8典型設(shè)計(jì)的模塊選擇榆東閆東110kv線路改造工程位于張家口市橋東區(qū)境內(nèi)，海拔高度在670-1100m之間，采用lgj-240/30型導(dǎo)線。根據(jù)張家口地區(qū)氣象站抄錄的氣象資料顯示，境內(nèi)距地面高度10m時(shí)，15年一遇的10分鐘平均風(fēng)速為29.1m/s，參照該區(qū)域其他運(yùn)行線路的氣象條件，本工程選定最大風(fēng)速為

20、30m/s，覆冰為10mm，依照國(guó)家電網(wǎng)公司典型設(shè)計(jì)的要求，選擇了風(fēng)速為30m/s，覆冰為10mm的氣象條件1h模塊。該工程依據(jù)1h模塊的技術(shù)要求，對(duì)鐵塔、導(dǎo)地線、基礎(chǔ)、絕緣及金具等進(jìn)行設(shè)計(jì)，其參數(shù)具體如下：1h模塊使用的氣象條件:氣象條件最高溫度最低溫度最大風(fēng)速最大覆冰數(shù)值+40-3030m/s10mm1h模塊使用的導(dǎo)地線型號(hào):型號(hào)導(dǎo)線型號(hào)地線型號(hào)1h模塊lgj-240/30適用gj-501h模塊桿塔的使用條件:塔型水平檔距垂直檔距代表檔距轉(zhuǎn)角度數(shù)1h-sz3500m700m001h-sj2450m700m400/20020-401h-sj3450m700m400/20040-601h-sj

21、4450m560/140m400/20060-903.9主要工程技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目：榆東閆東110kv線路改造工程線路類型：雙回地形劃分：山地3.5km占100%行政區(qū)域：張家口橋東區(qū)境內(nèi)導(dǎo)線型號(hào)：lgj-240/30地線型號(hào)：gj-503.9.1導(dǎo)地線及基礎(chǔ)指標(biāo)項(xiàng)目：榆東閆東110kv線路改造工程路徑長(zhǎng)度：3.5km；導(dǎo)線重：?jiǎn)沃兀?22.2kg/km；總重20.34t；地線重：gj-50：3.2t；adss光纜：2x4km鐵塔基數(shù)：12基，其中直線3基，耐張9基；鐵塔鋼材：178.58t; 基礎(chǔ)混凝土： 972m3;3.9.2鐵塔指標(biāo)項(xiàng)目：榆東閆東110kv線路改造工程塔型1h-sz31h-sj21h-sj31h-sj4基數(shù)32343.9.3金具及其他材料指標(biāo)項(xiàng)目：榆東閆東110kv線