输变电工程可行性研究.doc

110（35）kVXXX输变电工程可行性研究1设计依据、原则及范围1.1设计依据主要依据是：经批准或上报的前期工作审查文件，如城市电网发展规划及电厂接入系统、与委托方签定的设计委托合同、以及与本工程项目有关的其他重要文件范例：l 山东电网“十二五”规划及2020年远景展望l 山东省电力工业统计资料汇编l 潍坊、烟台、威海、青岛、莱芜、日照、临沂、枣庄、济宁、菏泽、泰安、聊城、德州、济南、淄博、滨州、东营电网“十二五”发展规划。l 山东电力集团公司部室文件：集团计规200729号“关于编制输变电工程可研报告的通知”。1.2 设计范围和设计原则说明本设计应包括的内容和范围，简述各专业的主要设计原则和设计指导思想。范例：本可研报告按照国家电网公司输变电工程可行性研究内容深度规定（试行）的要求，在山东电网“十一五”规划及2020年远景展望及有关地市电网“十二五”发展规划的基础上，论证220kV潍坊向阳等38项输变电工程建设的必要性和建设规模，确定其合理的投产年限，提出接入系统方案、远景规模和本期规模，提出与本工程相关的系统二次方案，对新建变电站进行工程选站，新建线路提出路路径选择及工程设想，对站址及路径方案经技术经济比较提出推荐意见。并对每个输变电项目进行投资估算。1.3 设计水平年根据电力系统现状和发展规划合理选择项目投产年份作为设计水平年。范例：本工程计划2008年开工，2009年建成投产。设计水平年取2009年。注：单独上报需要该部分内容，如打捆上报，每个工程可以不要这一章节。2 工程建设必要性 2.1 电力系统现状简介截至上年末，变电站所在区域的电网情况，主要包括该地区的网架结构、电源装机情况，各级电压变电站、线路情况，全社会及网供电量、负荷情况，上年底该区域110kV变电容载比、供电半径以及电网存在的主要问题。并附现状电网接线图范例：潍坊城市电网供电范围为潍城、奎文、坊子和高新四区。现由220kV贾庄站（2180MVA）、泉河站（2120MVA）、王家站（2150+180MVA）、奎文站（2180MVA）、五洲站（150+180MVA）向市区辐射供电。截止2007年底，潍坊城区内现有统调电厂1座，即潍坊电厂，装机容量2000MW；地方及企业自备并网电厂15座，装机容量370MW。潍坊城区拥有220kV变电站5座，总变电总容量1770MVA，220kV线路22条；110kV变电站25座，变电容量1691MVA，110kV线路30条，线路长度362.1km；35kV变电站12座，变电总容量244MVA，35kV线路18条，线路长度150.298km。10kV线路433条，线路长度2554km；配变1448台，容量486.11MVA。2007年潍坊城区全社会用电量69亿kWh；其中网供最大负荷750MW。2007年潍坊城区电网地理接线示意图详见附图1。电网存在的主要问题：1）中心城区110kV、35kV配电网不能满足负荷密度的不断增加。2）配电网与主网发展不协调，局部供电能力、供电可靠性不能适应中心城市发展的要求。3）部分中低压供电线路过长，线路损耗较大，影响了供电可靠性和供电质量。4）城区中低压电网虽然已全部实现手拉手联络供电，但是由于一些线路负载率较高，当一条线路带另一条线路的负荷时，可能引起线路过载，使有些线路丧失转供电能力。2.2 负荷预测根据电力系统规划，参照有关部门提供的项目投产年及之后35年的负荷预测资料，在分析负荷增长因素及其发展趋势的基础上，提出负荷预测和负荷特性分析意见，列出本站供电范围(地区)电力、电量增长表。对本工程项目所在地区近期负荷预测应作详细的叙述。范例：近年来，菏泽市委、市政府认真贯彻省委、省政府“突破菏泽”战略，加大招商引资力度，扩大了开发区区域，目前的开发区总面积148.6平方公里，区内总人口23万人，容纳了80%的市直大型工业企业、70%的市直党政机关和事业单位、5大金融机构、6家三星级以上标准的宾馆、7大专业货场以及所有的涉外管理服务机构，是全市政治、经济、文化的中心。近年来开发区不断加大基础设施建设力度，目前，已经完成了10纵11横21条道路建设，形成了新区的路网框架，电力、热力、通信、宽带网、供水、排水、排污、路灯、绿化、美化等配套工程及各项管线铺设已经完成，已基本实现七通一平，正在成为功能完善、产业集中、环境优美的城市新区。按照菏泽市委、市政府提出的“三大基地、六大产业”发展战略，开发区充分利用菏泽市的区位优势、交通优势、资源优势、水电价格优势、存量土地优势，瞄准国内外产业聚集区、知名企业、名牌产品，大力引进科技带动型、资源密集型、劳动密集型的大型粮油食品、林产品加工、医药化工、新型建材、纺织服装、机械电子项目，通过引进大型龙头企业，培植主导产业。目前，开发区的五大主导产业已初步形成。一是化工工业。由上海道勤集团和日本三井物产共同投资兴建的菏泽煤化工业园，一期工程总投资15.6亿元，项目建成后形成年产220万吨焦化、20万吨甲醇和10万吨二甲醚的生产能力；浙江兴达工贸公司投资3.2亿元，建设年产18万吨预焙阳极项目，也将于10月份开工建设；青岛广源发集团投资5亿元，建设的菏源润滑油项目，一期工程40万吨延迟焦化项目已投产。二是粮油食品工业。中粮艾地盟、瑞丰粮油、椰风饮料、海宏海品、南华食品、华英食品等粮油食品加工企业已建成投产，正在蓬勃发展。三是新型建材工业。鲁宏水泥三期工程已竣工投产，形成了年产优质水泥150万吨的生产能力。鲁城水泥的生产规模也将扩大到100万吨。德国哈尼尔彩砖、美国邦龙特种防水材料、六合粉煤灰承重砖等项目，使新型建材工业成为又一主导产业。四是机械电子工业。樱花五金项目正在紧张施工，建成后年产气排钉40万吨。华星油泵油嘴有限公司，年产长油嘴1000万付，同时还有北方钢结构、山河电子、深圳美海电子等电子生产企业，形成了机械电子制造业基地。五是纺织服装业。香港标威纺织已经开工建设，生产规模为20万纱绽，上海正大纺织20万纱绽，即将开工建设；韩国服装工业园、虹桥服装等一批织造企业已建成投产，使我区的纺织服务和化纤织造业成为又一主导产业。菏泽市牡丹区东部与巨野交界处的沙土镇一带乡镇工业发展迅速，近年来电力负荷增长较快，且这一地区处于巨野煤田断裂带的西部，“十一五”期间巨野煤田的开发建设，不仅会直接促进当地第二产业的发展，也将会带动交通运输、饮食、服务、商贸流通等第三产业的发展。随着矿区的开发和煤炭综合利用项目的逐步实施，该地区的电力负荷在今后的几年内必将有大幅度的增长。根据菏泽负荷增长对供电能力和供电可靠性的需求，为抢占电力市场，改善电网结构，提高供电可靠性，满足开发区和牡丹区东部用电需求，解决该地区供电“卡脖子”现象，促进该地域工业发展，开工建设220kV新兴输变电工程，是十分必要的。预计2007年牡丹区全社会用电量、最大负荷分别为24.8亿kWh、463MW，网供电量、最大负荷为22.1亿kWh、438MW，到2010年底，牡丹区全社会用电量39.6亿kWh、最大负荷可达713MW，“十一五”递增率分别为17.2%、15.1%，网供电量34.9亿kWh、网供最大负荷693MW，“十一五”递增率分别为16.4%、15.8%。表1.2-1 牡丹区电力电量预测表 单位：亿kWh、MW年 份200520062007200820092010“十一五”递增率全社会用电量17.921.1524.829.134.139.617.2%全社会最大负荷35339446353762371315.1%网供电量16.318.6322.125.830.134.916.4%统调最大负荷331.836843851059469315.8%2.3 工程建设必要性根据本工程项目所在地区的电源建设规模和进度，从满足供电区域负荷发展需要、提高供电可靠性和供电电压质量、完善网架结构、减少供电网损等角度论述工程建设的必要性及本工程在电力系统中的地位和作用，确定合理的供电范围，并提出本工程的建设进度要求。范例：1）满足用电负荷快速增长的需要潍坊城区经济发展迅速，用电负荷也在逐渐攀升。根据负荷预测，现有的220kV变电站已难以满足2011年负荷对电力的需求。因此，潍坊城区急需增加新的220kV变电站，以增加供电能力。2）加强潍坊高新区电网网架结构随着潍坊市东扩西延、向北跨越战略的实施，高新区经济发展迅速，但电网的发展相对滞后。110kV网架薄弱，与电力需求大幅增长的矛盾日益突出。另外，高新区计划在“十一五”末期建设110kV钢厂II、会展站等。届时，现有电网无法解决新建110kV变电站的接入电源。因此，急需新建220kV向阳站以减轻五洲和泉河站的的供电压力，使电网结构更加合理。综上所述，为满足高新技术开发区负荷迅速增长的需求；为优化潍坊东部高新技术开发区110kV电网网架结构、提高安全供电可靠性，在潍坊高新区建设220kV向阳站是十分必要的。建议该工程2010年开工，2011年建成投产。3 系统方案和建设规模3.1接入系统方案根据城市电网规划、原有网络特点和负荷分布等情况，提出本工程项目相应的接入系统比较方案。对接入系统方案本期为过渡方案或远景规模和接线与本期有较大差异的，需对远景方案进行描述。附本期接入系统方案图。必要时加附最终接入系统方案图。在110kV（35kV）城市配电网接线中，应优先推荐采用线路变压器组接线。同时在网络结构上应注意线路输送能力与其所带主变容量的匹配问题。范例：根据向阳站地理位置及潍坊城区电网现状，向阳站接入系统方案为：220kV规划出线6回，本期3回：潍坊电厂泉河线路开断接入2回、至奎文1回。220kV向北出线，自西向东依次为潍坊电厂、备用、备用、备用、泉河、奎文。本期接入系统方案示意图详见附图2。关于潍坊站潍坊电厂奎文泉河向阳线路的说明：潍坊电厂现有装机2330+2670MW，220kV出线10回，分别至：仁和1回、双埠2回、潍坊站3回、奎文1回、泉河1回、安丘1回、栗行1回。2007年潍坊电厂二期扩建2670MW机组时，考虑到投产初期，向东至仁和、双埠，向西至奎文、泉河，向南至安丘、栗行的线路送电潮流不会太大，为保证机组电力的安全稳定送出，潍坊电厂潍坊站保留了3回并网线路。潍坊电厂奎文泉河线路是按同塔双回路、初期单侧挂线设计的。本期建设220kV向阳输变电工程，接入系统方案为潍坊电厂泉河开断接入2回、至奎文1回。线路工程结合潍坊城市规划，对原潍坊电厂泉河线路的一部分沿道路进行改造：向阳站出线向南、向北均采用同塔4回线路：2回220kV线路与2回110kV线路同塔。向北：向阳北开断点线路西侧1回接至潍坊电厂，形成向阳潍坊电厂线路；东侧留作将来加强潍坊电厂向向阳的供电。向南：向阳南开断点线路南侧1回接至泉河站，形成向阳泉河线路；北侧1回与原奎文泉河双回路塔的东侧相接，形成向阳奎文线路。远景年随着负荷的增长，潍坊电厂供电范围逐渐回缩，奎文、泉河线路的潮流会增加比较明显，届时需增加潍坊电厂至奎文、泉河方向的线路，潍坊电厂潍坊站的线路可由3回减至2回（即潍坊电厂侧腾出1个间隔给奎文，同时将潍坊电厂向南至安丘的供电线路开断进向阳）。向阳站周边规划地理接线示意图详见附图3。3.2 建设规模3.2.1变电部分提出该变电站规划规模及本期建设规模。包括变压器容量、台数；电压等级、各侧电压出线回路数、方向；主接线形式；无功补偿容量、组数（补偿度一般为主变容量的15-30%，具体比例可以根据变电站在电网中的位置、附近电厂接入情况有所不同，110kV站无功补偿设备单组容量不宜大于6Mvar，当主变容量为40MVA及以上时，每台主变应配置不少于两组的容性无功补偿设备）在城市变电站电缆出线较多的情况下，要注意小方式下的容性无功平衡问题。应根据电缆进、出线情况配置适当容量的感性无功补偿设备。如若对侧有间隔扩建，还应说明对侧建设规模，包括对侧变电站扩建几个间隔，主接线是否需要完善、是否有保护需要更换等。范例：远景规模：3180MVA有载高阻抗变压器，电压等级220/110/10kV，220kV出线6回，双母线接线；110kV出线12回，双母线接线；10kV出线30回，单母线分段接线；无功补偿容量97.5Mvar。本期规模：本期安装2台180MVA三绕组有载高阻抗变压器，220kV出线3回（潍坊电厂泉河线路开断接入2回、至奎文1回），双母线接线；110kV出线6回（钢铁两回、会展两回、韩尔庄两回），双母线接线；10kV出线20回，单母线分段接线；安装无功补偿电容器67.5Mvar。对侧间隔：奎文扩建2个220kV出线间隔（备用至潍坊电厂间隔本期安装一次设备，不安装保护及测控单元），并进行间隔调整。对侧保护：泉河站保护改造。3.2.2 线路部分简述线路建设规模，应包括线路名称、长度、截面及架设方式；范例：1）建设潍坊电厂泉河线路开断进向阳线路；2）建设向阳奎文线路1回。向北同塔四回线路（2回220kV、2回110kV）220kV单侧挂线、长度为5km，向南同塔四回线路（2回220kV、2回110kV）220kV双侧挂线2.3km、转向西同塔双回路至潍泉线开断点长度为2.7km、单回路至文泉线1km，文泉线西侧挂线长度为16km。新建线路采用2*LGJ-400导线。3.2.3 通信部分主要简述光缆建设方案，光缆根数、长度、芯数等范例：沿潍坊电厂向阳泉河、向阳奎文、向北同塔线路的另一根地线架设1条24芯OPGW光缆；总长约57.75km。4 变电站站址选择及工程设想4.1 变电站站址选择变电站站址选择应重点解决站址的可行性问题，落实变电所建设的外部条件，避免出现颠覆性因素。在站址选择中应尽可能描述全面，并附有站址位置图。站址描述应至少包括如下内容：站址是否位于负荷中心，用地性质、地形地貌、污秽等级、地震裂度、有无不良地质、地质及水文条件是否满足建站要求，与城市、交通、水利等规划是否无矛盾，是否压矿、有无文物，线路进出线及交通运输情况等。对于需要地基处理或降阻处理的应说明在可研阶段应尽量取得国土资源局、规划局等部门同意建站的意见函.如建在开发商地块里，应提供与开发商的建设协议。 范例：2007年10月我院组织专业人员赴威海地区文登市对220kV泽头变电站站址进行外业选址工作。外业踏勘多出站址，经经济技术比较，推荐站址位于：山东威海文登市西南泽头镇南稍偏东3公里，望岛村北面的小丘上，望岛村中南北水泥路北头，向北小土路路东约120米养貂厂围墙西北角处为基点，向北、向西各150米范围。该站址地貌成因类型为剥蚀丘陵，地貌类型为缓坡地。地面高程约2536米。站址位于供电负荷中心，土地属于非农业用地，线路走廊较开阔，工程地质、水文条件满足建站要求，交通运输较方便，进站道路长约200米，采用打深井方案可满足变电站用水要求，站区地震烈度为6度，4级污秽区，站址区域覆盖地层为碎石粘土、片麻岩、花岗岩，土壤电阻率高，需要考虑接地降阻措施。该站址已取得当地政府部门同意建站相关文件，详见站址工选报告。泽头站站址位置详见附图5。4.2 工程设想对于新建变电站，主要叙述变电站的工程设想，包括变电站的总平面布置、主接线形式、主要设备及选择、站内建筑物的设计原则及站内消防、排水、通风等设计原则。附变电站总平面布置图、电气主接线图。对于扩建变电站，应简述变电站现有主要设备参数、本期扩建的规模，主要设备选择原则，本期扩建主接线是否完善，并校核本期扩建后现有设备是否满足要求、是否有保护需要更换等如若有对侧间隔扩建，还应说明对侧建设规模，包括对侧变电站规划出线规模、现有出线规模，本期扩建规模，主接线规划接线形式、现有接线形式，现有主要设备形式、本期扩建设备选型，本期扩建主接线是否完善、是否有保护需要更换等范例：新建站220kV向阳站规划建设3180MVA变压器、电压等级为220/110/10kV，本期建设2180MVA变压器。本工程220kV、110kV配电装置拟采用GIS组合电器，10kV配电装置拟采用开关柜，主变拟采用有载调压变压器，拟采用全站微机监控系统、微机型继电保护装置及自动化装置等。220kV采用双母线接线，并安装2组母线分段隔离开关及4个备用间隔双母线隔离开关；110kV采用双母线接线，并安装2组母线分段隔离开关及3个备用间隔双母线隔离开关；10kV采用单母线分段接线，安装1个分段柜、2个隔离柜。根据变电站各级电压的进出线方向，电气总平面布局拟为：自南向北为生产综合楼（含110kV、10kV配电装置）-主变压器-220kV配电装置室。220kV与110kV配电装置相对平行布置，主变压器布置在220kV与110kV配电装置之间，便于主变压器各侧进线的引入。主变压器与主变压器之间以防火墙相隔。10kV电容器组布置于综合楼内，站内设有道路，便于设备运输、吊装、检修及运行巡视。大门向西。配电装置布置拟为：220kV采用户内GIS单列布置，全部架空出线。110kV配电装置采用户内GIS单列布置，布置于生产综合楼二层，架空电缆混合出线。10kV配电装置布置于生产综合楼一层，110kV配电装置下方，采用户内开关柜单列布置，全部电缆出线。110kV配电装置室、10kV配电装置室及继电器室、主控制室等组成联合建筑，形成站内的生产综合楼。站内建筑物包括生产综合楼、泵房、保安室等。站内建筑物的外装修采用白色、青灰色外墙装饰涂料，内墙面全部采用白色乳胶漆粉刷，卫生间内墙面采用瓷砖墙面；地面：计算机室、监控室及通信机房采用加气混凝土垫层上铺瓷砖地面，电缆半层地面采用水泥地面，其它地面全部采用普通瓷砖。生产综合楼采用现浇钢筋混凝土框架结构。泵房、保安室采用砖混结构。220kV GIS设备基础采用混凝土板式基础。其他设备基础亦采用混凝土独立基础。站区拟采用站内打井取水方案。站内废水拟采用合流制排水系统，包括雨水排水系统、生活排水系统和事故油池排油（污）系统。站内废水拟排入站址西北侧冲沟。在生产综合楼外设置室外消火栓，主变和站内建筑物配置移动式干粉灭火器。在对温度有要求的电气设备房间内，如继电器室、主控室、监控室等，拟采用独立的柜式空调器，用于冬季采暖、夏季降温。在蓄电池室拟采用防爆空调器和排气扇。在卫生间、泵房等拟采用对流式电暖器。站内建筑的通风拟采用自然通风，并设事故排风。总平面布置见附图6。扩建变电站五州站220kV、110kV配电装置采用GIS，10kV配电装置采用真空开关柜。本期工程设想：（1）本工程扩建一台180MVA、220/110/10kV三圈变压器，拟采用有载调压高阻抗变压器。（2）扩建220kV进线间隔1个，220kV主变间隔1个，主接线形式双母线接线不变。配电装置同前期工程，采用GIS组合电器。目前出线间隔排列自北向南依次为：备用、贾五、坊五、备用，根据进出线方向，为避免线路接入交叉跨越，本期间隔调整如下：自北向南依次为：备用、贾五、潍坊站、坊五，即原坊五线间隔南侧新扩建一个间隔用于坊五线，原坊五线间隔作为本期新建的潍坊站进线，贾五线间隔不变，#2主变高压侧间隔北侧为备用间隔，本期仅上母线侧隔离开关，最北侧为本期扩建的#3主变高压侧间隔。（3）扩建110kV出线间隔1个，110kV主变间隔1个，母联间隔1个。主接线形式双母线单分段接线不变，配电装置同前期工程，采用GIS组合电器。（4）扩建10kV出线12回，主变进线1回，接地变出线1回，分段开关柜1面，电容器开关柜2面，PT柜1面，主接线形式由单母线分段变为单母线三分段接线。配电装置同前期工程，采用合资厂真空开关柜。（5）本期新上电容器组2*10Mvar。配电装置同前期工程，户外安装。（6）本期新上接地补偿装置一套，接地变容量700kVA，消弧线圈容量400kVA，带接地选线功能。（7）本期新建一个220kV继电器小室。原保护控制室备用屏位只有6面，本期扩建不够用，拟在220kvGIS配电装置区北侧新建一保护小室。（8）其它根据系统提供的资料远景2020年大方式下，五洲站220kV侧短路电流计算结果：三相短路容量：15316.412MVA，三相短路电流：38.448kA；110kV母线短路：三相短路容量：3061.95MVA，三相短路电流：15.37kA；10kVI母线短路：三相短路容量：519.3MVA，三相短路电流：28.55kA；10kVII（III）母线短路：三相短路容量：440.3MVA，三相短路电流：24.21kA；由以上结果看出前期的220kV侧的电流互感器1200/5、5P20，而短路电流为38.44kA，而且新建线路为2400的导线需要接入其中的间隔，长期允许电流为1600A，故不满足要求，建议更换1600/5 5P40。对侧间隔扩建对侧奎文站工程设想：奎文站220kV配电装置为GIS，向南出线，规划出线4回，已建有2回出线，自西向东依次为：备用、泉河、潍坊电厂、备用。220kV电气主接线为双母线接线。本期新建2个220kV出线间隔并进行间隔调整，调整后自西向东依次为：泉河、向阳、潍坊电厂、备用。220kV电气主接线不变。新建间隔设备选型同前期工程。备用至潍坊电厂的间隔，本期只安装一次设备，不上保护。220kV奎文站电气主接线示意图详见附图7。4.3系统继电保护配置方案简述线路保护、母线保护、故障录波器等原则，并核实有无保护更换范例：（1）220kV线路保护坊五线和贾五线随着本工程改造线路，地线改为复合地线OPGW，且坊五线间隔需要调整，保护柜需要搬迁，目前坊五线、贾五线保护配置均为高频保护LFP901，LFP902，版本较早，装置于2000年安装，2001年投运，已9年多，根据华北网二次设备配置原则与系统设计技术规范的要求，原保护装置运行年限在8年以上的，不宜进行搬迁应重新配置的原则，本次坊五线和贾五线两侧保护更换。坊五线、贾五线和本期新上的潍坊站线，每回线路配置双套完整、独立的全线速动保护。每回线路的两套主保护分别配置光纤分相电流差动和分相距离主保护，配置完整的相间、接地、零序后备保护、重合闸及分相操作箱。每回线路保护柜2面。主保护一采用专用光纤芯通道，主保护二利用迂回光缆通道，复用光端设备2M方式。（2）110kV线路保护110kV出线线路保护配置微机型相间、接地距离及零序电流保护，配置三相重合闸及三相操作箱。每两条线路保护装置组一面屏（本期一条线路）。（3）母线保护220kV母线保护已运行9年多，为BP-2A型，版本较早，且已改造2次，本期一并更换。配置独立的、快速的、灵敏的微机型母线差动保护（含失灵保护功能），母线和失灵保护均设复合电压闭锁回路，母联断路器可不经电压闭锁。采用双重化配置方案，每套线路（或主变）保护动作各起动一套失灵保护，每套保护只作用于断路器的一组跳闸线圈。共两面母线保护屏。110kV系统母线保护装置前期已上，本期完善接线。（4）母联保护本期新上的110kV母联断路器配置专用的、具备瞬时和延时跳闸功能的过电流保护：（1）带有两段时限的过流及一段时限的零序过流保护功能；（2）具有母线充电保护功能，向故障母线充电时跳开本断路器。（5）故障录波器220kV系统前期已配置故障录波器，本期完善新上间隔的接线。110kV系统前期工程没有配置故障录波器，110kV系统共计25个间隔，本工程配置2面110kV系统微机故障录波屏，每面64路模拟量，128路开入量。（6）保护故障信息子站为了实现保护及故障录波信息的集中管理和远传，本工程配置继电保护及故障录波信息子站，子站负责采集站内继电保护及故障录波信息，远传至调度端进行分析，通过该子站可向保护装置下达保护投退、修改定值等命令。（7）对相关专业的要求：线路主保护一采用专用光纤芯通道，主保护二利用直达或迂回光缆通道，采用复用光端设备2M口方式。本期通信预留保护通信接口柜1面。220kV出线均装设检无压、检同期单相电压互感器。110kV出线均装设检无压、检同期单相电压互感器。（8）对侧保护对侧潍坊站：潍坊站线保护配置和本站一致，2面柜，2M口装置一套。贾庄站侧：贾五线保护更换，配置和本站一致，2面柜，2M口装置一套。潍坊电厂侧：坊五线保护更换，配置和本站一致，2面柜，2M口装置一套。费用不计入本工程。5 送电线路路径选择及工程设想5.1 系统概况简述近期电力网络结构，明确线路起迄点位置、输电容量、回路数、导线截面及是否需要预留其它线路通道等。5.2 路径方案1) 经收集资料、室内选线和现场勘查，条件允许时可提出两个以上路径方案。明确线路进出线位置、方向，与已有和拟建线路的相互关系。2) 如有大跨越，应作相关描述并说明对工程投资的影响。3) 通过技术经济对比，提出推荐路径方案并作简要路径说明。5.3路径收资及协议办理情况应取得推荐路径方案与沿线规划部门原则协议，并对协议办理情况进行说明。5.4气象条件说明推荐路径主要设计气象条件。5.5导、地线说明推荐路径导地线选型，列出机械电气特性。5.6绝缘配合5.7主要铁塔及基础型式结合工程特点提出全线杆塔主要型式。附铁塔型式图1）结合工程特点和沿线主要地质情况，提出推荐的主要基础型式。附主要基础型式图。2）通信影响及防护3）投资分析4）路径图必须采用带比例尺的正式图纸作底图，图纸比例尺应结合线路规模确定，使路径图能够清晰反映出线路工程量。本线路沿途已有或已批复的500 kV、220 kV、110kV和35kV线路，尽量在图中画出，以明确本期新建线路与现存或已批复线路的关系。5）如果采用电缆，必须充分论证不能采用架空线路的理由。范例：5. 送电线路路径选择及工程设想 5.1 进出线昆嵛(文登)开关站220kV出线共16回，向北出线，自西向东依次为：泽头(一)线、泽头(二)线、银滩线、车道线、栖霞（一）线、栖霞（二）线、科技新城线、文登线、备用线、威海电厂线、备用线、备用线、荣成线、备用线、石岛线、备用线。本期工程占用西起第1、2出线间隔。泽头站220kV向西出线，自北向南依次为昆嵛开关站、昆嵛开关站、备用、备用。本期工程占用北起第1、2出线间隔。设计范围：从220kV昆嵛（文登）开关站220kV出线门型架起，至220kV泽头站进线门型架止的线路本体工程设计；5.2 线路路径送电线路的路径选择是线路设计重要内容之一，其是否合理直接关系到线路的经济技术指标，影响到工程建设投资，与工程的施工方便、工程质量、运行安全等密切相关，因此须从国家建设利益出发，本工程把路径方案选择放在设计的首要位置，对路径进行方案的优选。影响本工程路径选择的主要因素有：500kV栖霞昆嵛（文登）送电线路预留钻越点位置，文登市宋村镇规划。经向文登市规划局了解，宋村镇规划区范围由北向南分布于道路两侧，详见路径图。结合地方政府意见，本工程线路需向北绕至神格庄村北再垂直跨越规划区。500kV栖霞昆嵛（文登）线路预留钻越点位于炉上村东北，本工程线路从昆嵛（220kV）开关站向北出线后，平行220kV威车线开断进昆嵛(文登)开关站线路向西北走线，距天成采石厂采石坑垂直距离约300米。线路从炉上村东北钻越500kV栖霞昆嵛（文登）线路，并在西侧与其平行至神格庄东北大角度左转向西，垂直通过宋村镇规划区。在规划区内，需跨越一处养殖场和一处废品收购站。规划区内的废品收购站线路穿越规划区后，左转向西南，经青龙框村西，埠后村、金格庄东跨过公路至李仙村东侧右转向西南，经南桥村、姚山头村之间，跨越母猪河至里岛村西北左转向南，接入220kV泽头站。线路全长22.5km，双回路双侧挂线。全线跨越省道6次，110kV线路1次，35kV线路3次，大棚8处，果园3处（长约3km），杨树林2处，河流1条干渠1条，封闭采石坑1处，拆除房屋约700平米。路径收资及协议办理情况本工程在初勘期间，向文登相关部门介绍了本工程的路径方案情况，有关单位对线路路径走向提出了各自的建议。5.3 气象条件最大设计风速的取值是送电线路工程设计中很重要的一项工作。110500kV架空送电线路设计技术规程DL/T 5092-1999规定，220kV送电线路基本最大风速应采用15年一遇、15米高10分钟时距平均的年最大风速作样本，并宜采用极值型分布作为概率模型统计得出。我们用满足P-III分布的耿贝尔法进行风速取值计算，通过对初勘期间收集到的沿线气象台(站)的最大风速资料的整理计算，得到15年一遇15米高处的自记10分钟平均年最大风速，计算结果见下表： 基本风速统计表气象台站名称文登市风速(m/s)23.84本线路靠近沿海，风速较大。参考本工程附近、现已运行多年的220kV威海电厂车道及220kV荣成石岛等线路，设计最大风速均取为30m/s，运行情况良好，经过综合考虑，本工程设计最大风速取30m/s。设计冰厚送电线路设计冰厚的选取对线路的安全性和工程的造价有很大的影响。目前，由于对覆冰情况缺乏系统的观测资料，只能根据积累的一些覆冰资料及现场访问冰灾情况，结合高压线对冰承受能力的运行经验来确定设计冰厚。根据向文登市供电公司、网通公司等部门调查、了解到：自解放以来，1972年春节前后结冰最严重，开始先下雾，变成小雨，刮北风，气温开始下降，又下小雪，出现了导线结冰现象，属于混合凇，冰质较松软。当时8号铁丝直径4.0mm铁线，结冰后约有56cm粗（按5.5cm考虑），颜色发污，有点白，抢修时，用竹竿一打就掉了，不结实，导线对地高度为6.5m。结冰的地方不多。覆冰厚度与电线直径大小有关，线径越小覆冰厚度越大，同一地区电力线的覆冰厚度较通信线的覆冰厚度小，上述1972年覆冰厚度折算至本工程导地线后，均小于10mm。理论计算和实际运行经验证明，220kV线路所选用的导、地线具有较大的抗冰过载能力。通过以上调查、分析、论证，按照110500kV架空送电线路设计技术规程（DL/T5092-1999）中6.0.1条的要求“设计气象条件，应根据沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验确定”，在分析沿线覆冰资料的基础上，结合本工程的特点，参照本工程沿线附近已运行多年的220kV威车线、荣石线，设计覆冰厚度均为10mm，运行情况良好。考虑到以上因素，本工程最大覆冰厚度取10mm，相应风速10m/s。设计气象条件组合及一览表根据规程指出的“设计气象条件，应根据沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验”确定，经收资归纳统计整理，并结合全国典型气象区，确定本工程设计气象条件汇总于表。 全线设计气象条件气温（）最 高+40最 低-20最 大 风-5覆 冰-5安 装-10外过电压+15内过电压+10年平均气温+10风速（m/s）最 大 风30覆 冰10安 装10外过电压10内过电压15覆冰覆冰厚度（mm）10冰的比重0.95.4 导、地线5.4.1 导线根据可研报告，本工程导线型号为2LGJ-400型钢芯铝绞线，此种截面的导线最常用的型号有LGJ-400/50和LGJ-400/35两种，两种导线在220kV送电工程中都有广泛的使用。关于这两种导线的电气、机械性能以及经济比较我们已在以往的多个工程中做过比较：两种导线的电气性能（铝截面和直流电阻）基本上是相同的，在输送容量方面两者也相差不大。LGJ-400/50较LGJ-400/35的过载能力略大，但相差有限，本工程覆冰不严重，LGJ-400/35导线可以满足安全可靠性要求。此外，采用LGJ-400/35导线比采用LGJ-400/50导线总的工程造价要节省。因此，从导线的输送容量、运行的安全性以及经济性等各方面考虑，本工程导线推荐采用GB1179-83标准的LGJ-400/35型钢芯铝绞线，双分裂，两根子导线水平排列布置，分裂间距400mm，中间用间隔棒固定。5.4.2 地线根据系统要求，本工程地线全线架设2根OPGW光缆。导线、地线主要机械特性导 线型 号LGJ-400/35钢芯铝绞线截面(mm2)铝 截 面390.88钢 截 面34.36总 截 面425.24外径(mm)26.82弹性模量(N/mm2)65000膨胀系数(1/)20.5E-6计算重量(kg/km)1349计算拉断力(kN)103.9直流电阻(/km)0.073895.4.3 电缆根据系统专业资料，本工程天徐I回开断进泰山牵引站线路采用YJLW03-1800mm2的交联聚乙烯铜芯电缆。电缆参数项目参数额定电压(kV)127/220标称截面(mm2)800绝缘厚度(mm)25.0电缆外径(mm)122.620时最大直流电阻(/km)0.0221工作电容(F/km)0.156电缆重量(kg/m)17.9tg510-4弯曲半径20倍电缆直径5.5绝缘配合5.5.1 污区等级划分根据高压架空线路和发电厂、变电站环境污区分级及外绝缘选择标准（GB/T16434-1996），和以鲁电集团生2000499号文下发的山东省电力系统污区等级划分规定（含污区图），并根据国家电网公司预防110(66)kV500kV架空输电线路事故措施（附编制说明）中要求，线路防污要“配置到位，留有裕度”，考虑到220kV线路的重要性和停电困难及调整爬距工作量大等因素，本工程拟适当提高绝缘配备以减少线路污闪事故的发生，减少维护和检修工作量。结合附近线路绝缘配置及现场实际情况，线路走廊距离海边较近，本工程全线拟采用级污区标准配置绝缘。5.5.2绝缘子悬垂绝缘子的选择考虑到近年来工农业发展较快，大气污染程度较严重，为减少线路污闪事故的发生，缩短停电时间，减少维护和检修工作量，导线悬垂串采用耐酸芯棒、上端装防鸟害均压环的FXBW-220/100合成绝缘子（结构高度2350mm）。考虑导线跳线串受力小，清扫困难，为加强防污闪能力，全线导线跳线串也采用耐酸芯棒、上端装防鸟害均压环的FXBW-220/100合成绝缘子（结构高度2350mm）。跳线绝缘子串加装配重均压环。耐张绝缘子的选择导线耐张串较悬垂串受力大得多，考虑到合成绝缘子机械强度有蠕变特性，故导线耐张串不用合成绝缘子。运行经验表明，导线耐张串极少发生污闪事故，本工程推荐采用防污性能较好的XWP2型瓷绝缘子，可满足运行安全的要求。正常档导线耐张串拟用XWP2-120型防污瓷绝缘子，双联，每联17片，泄漏比距3.48cm/kV(单片爬电距离450mm)。变电站进出线档由于放松应力挂线，在终端塔与门型架上的绝缘子，拟用XWP2-70型防污瓷绝缘子，双联，每联17片，爬电比距为3.48cm/kV(单片爬电距离450mm)。5.5.3电缆部分架空线路与电缆的连接处，架空线路通过终端架引下，并经终端架下方的电缆终端头变成电缆入地，接入牵引站。架空线与电缆的连接处(电缆终端架下)，每相需装一组Y10W1-200/520氧化锌避雷器(带放电记录器)，以保护电缆终端头和防止雷电波入侵变电所。电缆接入牵引站后，在牵引站出线构架下方通过终端头变为架空，接上构架进入牵引站。沿电缆沟全长，各敷设一根-670镀锌扁铁作接地线兼回流线。两端分别与电缆终端塔接地装置和牵引站接地网相连接，中间与直线接头处接地装置相连接。为了使电缆护层免受冲击电压的破坏，电缆接头、户外终端头、和避雷器处均应埋设集中的接地装置，其工频接地电阻，要求实测结果不得大于10。为避免对邻近通信线的影响，拟采用具有屏蔽系数相当好的波纹铝护套的电缆，外护套用聚乙烯。电缆排管采用33孔，穿越公路和河流时采用顶管方式。5.6 主要铁塔及基础型式5.6.1 铁塔本工程铁塔型式的选择，贯彻了国家有关基本建设方针和技术经济政策，充分考虑了本工程沿线自然条件特点，遵照“安全可靠、经济适用，积极采用先进技术”的原则，同时充分利用了国家电网公司典型设计的设计成果。本线路沿线的气象条件及铁塔使用条件与国网典型设计中的2G模块相同，本工程拟采用国网公司典型设计的2G系列塔型。本工程全线为双回路设计，所经路段地貌类型为丘陵占90，平地占10。为了减少土石方开挖、保护自然环境，所选塔型平地路段为等长腿型式，丘陵路段为长短腿型式。直线塔选择七型，分别为2G-SZ1、2G-SZC1、2G-SZ2、2G-SZC2、2G-SZ3、2G-SZC3、2G-SZC4；转角塔选择六型，分别为2G-SJ1、2G-SJC1、2G-SJC2、2G-SJ3、2G-SJC3、2G-SJ4，转角度数分别为020、020、2040、4060、4060、6090；终端塔选择2G-SDJ一型，转角度数为030。2G-SZC1、2G-SZC2、2G-SZC3、2G-SZC4、2G-SJC1、2G-SJC2、2G-SJC3塔为全方位长短腿设计。根据最新国家电网公司文件“关于发布1000kV交流架空送电线路设计暂行技术规定等五项公司技术标准的通知”，本工程所采用塔型在考虑了新的设计标准后，对铁塔单重进行了适当调整。各型铁塔的使用条件详见下表：序 号塔 型设计档距（m）不平衡张力 转角度数水平垂直导 线地 线12G-SZ135045020%50%22G-SZC138048025%50%32G-SZ241055025%50%42G-SZC248080020%50%52G-SZ350060025%50%62G-SZC3600100025%50%72G-SZC4850120025%50%82G-SJ145065070%80%02092G-SJC145065070%80%020102G-SJC245065070%80%2040112G-SJ345065070%80%4060122G-SJC345065070%80%4060132G-SJ445065070%80%6090本工程拟采用的各型铁塔的单基重量见下表：序号塔型呼高(m)单重（kg)12G-SZ1219207.0 22410194.5 32711003.2 42G-SZC12410715.5 52712258.8 62G-SZ22410519.1 72711304.7 83012250.0 92G-SZC22411262.0 102712258.8 113013276.1 123314431.3 132G-SZ32412132.4 143315458.0 154220834.5 164522919.2 172G-SZC34223095.4 182G-SZC44526811.0 192G-SJ11817285.7 202G-SJC11818019.7 212G-SJC22121719.3 222G-SJ31820043.3 232G-SJC31821662.3 242123106.8 252G-SJ41821618.6 262G-SDJ2123206.5 5.6.2 基础 沿线地质、水文条件概述本工程全部威海市境内，全线地貌成因类型主要为为剥蚀丘陵和冲积平原，地貌类型为低丘、坡地和平地，局部河漫地。沿线出露地层主要为砂砾岩、砂岩、大理岩、页岩等，地基承载力特征值为300500kPa；局部上覆第四系坡积形成的粘性土，可塑硬塑状态，层厚一般为1.03.0m，局部大于5.0m，地基承载力特征值为120140kPa。最高地下水位，河漫地可接近地表，其他地段埋深大于5m。地下水对混凝土无腐蚀性。沿线地震基本烈度为6度。沿线无不良地质作用。沿线没有跨越大的河流，无大的水利工程规划。 基础型式的选择送电工程中常用的铁塔基础型式主要有：插入式基础、直柱板式基础、斜柱台阶式基础、直柱台阶式基础、岩石基础（包括岩石锚固、岩石锚杆基础）、掏挖式基础（包括全掏挖、半掏挖，直柱、斜柱等）、灌注桩基础等。根据工程实际情况，本工程拟选用插入式基础、直柱板式基础、直柱台阶式基础，在覆土较厚的果园、苗圃、树林等处的塔位采用掏挖式基础，在岩石埋置较浅岩石完整的塔位选择岩石嵌固基础。该5种基础型式已在多条送电线路中应用，具有成熟的施工及运行经验。为最大程度地减小土石方量开挖及外运，降低对自然植被的破坏，减少水土流失，保护自然环境，在本工程丘陵地段采用全方位长短腿铁塔与高低主柱基础相配合的形式以充分适应各种复杂地貌类型。下面结合不同基础的特点简述各型基础在本工程中的应用。A插入式基础。与直柱板式基础相比，同等条件下，此基础型式可节约混凝土25%，钢材20%左右，插入式基础为本工程直线塔的主要基础型式之一。B掏挖式基础。本工程在覆土层较厚，地下水较深，特别是位于果园、苗圃、树林等处的直线塔采用该基础型式。C.岩石嵌固基础：本工程基岩埋深浅、岩石条件满足要求路段的直线塔采用该基础