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文档简介

1、Q/GDW179-2008 110-750kV架空输电线路设计技术规定 1-81-8国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 QGDW 179-2008 110750kV架空输电线路设计技术规定Technical c ode for de sign of 1107 50kV ove rhead transmission line1 范围本规定规定了交流 110kV750kV 架空输电线路的设计技术规定和要求,并提供了必要的数据和计 算公式。适用于新建 110kV、220kV、330kV、500kV 和 750kV 交流输电线路设计,对已建线路的改造 和扩建项目,可根据具体情况和运行经验参照本规定

2、设计。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的 修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规定,然而,鼓励根据本规定达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。GB 157071995 高压交流架空送电线无线电干扰限值GB 7001988 碳素结构钢GB/T 15911994 低合金结构钢 GB 3098.12000 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱GB 3098.22000 紧固件机械性能 螺母GB 500092001 建筑结构荷载规范(2006 版)GB 12001988 镀锌钢绞线GB 00172003 钢结构设计

3、规范GB 500102002 混凝土结构设计规范GB 73492002 高压架空输电线、变电站无线电干扰测量方法GB 30961993 城市区域环境噪声标准GB 500072002 建筑地基基础设计规范DL/T 50921999 110500kV 架空送电线路设计技术规程DL/T 52172005 220500kV 紧凑型架空送电线路设计技术规定DL/T 51542002 架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T 59192005 架空送电线路基础设计技术规定DL/T 6201997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 6211997 交流电气装置的接地DL/T 8642004 标称电

4、压高于 1000V 交流架空线路用复合绝缘子使用导则DL4091991 电业安全工作规程(电力线路部分)Q/GDW 1022003 750kV 架空送电线路设计暂行技术规定HJ/T241998 500kV 超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范3 术语和定义、符号下列术语和符号适用于本规定。3. 1术语和定义3. 1. 1架空输电线路 overhead transmission line架设于地面上,空气绝缘的电力线路。3. 1. 2弱电线路 telecommunication line泛指各种电信号通信线路。3. 1. 3大跨越 large crossing线路跨越通航江河、湖泊或海峡

5、等,因档距较大(在 1000m 以上)或杆塔较高(在 100m 以上), 导线选型或杆塔设计需特殊考虑,且发生故障时严重影响航运或修复特别困难的耐张段。3. 1. 4中、重冰区 medium-heavy icing area设计冰厚为 1020mm 的地区。3. 1. 5基本风速 reference wind speed按沿线气象台站 10m 高度处 10min 平均的风速观测数据,经概率统计得出 50(30)年一遇最大值 后确定的风速。3. 1. 6稀有风速,稀有覆冰 rare wind speed,rare ice thicknees根据历史上记录存在,并显著地超过历年记录频率曲线的严重大

6、风、覆冰。3. 1. 7耐张段 section两耐张杆塔间的线路部分。3. 1. 8平均运行张力 everyday tension年平均气温情况下,弧垂最低点的导线或地线张力。3. 1. 9等值附盐密度(简称等值盐密) equivalent salt deposit density(ESDD)溶解后具有与从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的自然沉积物溶解后相同电导率的氯化钠总量除以 表面积,一般表示为 mg/cm²。3. 1. 10不溶物密度(简称灰密) non-soluble deposit density(NSDD)从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的非可溶性残留物总量除以表面积,一般表示为

7、 mg/cm²。3. 1. 11重力式基础 weighting foundation基础上拔稳定主要靠基础的重力,且其重力大于上拔力标准值的基础。3. 1. 12钢筋混凝土杆 reinforced concrete pole钢筋混凝土杆是普通混凝土杆、部分预应力混凝土杆及预应力混凝土杆的总称。3. 1. 13居民区 residential area工业企业地区、港口、码头、火车站、城镇等人口密集区。3. 1. 14非居民区 non-residential area上述居民区以外地区,均属非居民区。虽然时常有人、有车辆或农业机械到达,但未遇房屋或房屋 稀少的地区,亦属非居民区。3. 1

8、. 15交通困难地区 difficult transport area车辆、农业机械不能到达的地区。3. 1. 16间隙 electrical clearance线路任何带电部分与接地部分的最小距离。3. 1. 17对地距离 ground clearance线路任何带电部分与地面之间的最小距离。3. 1. 18保护角 shielding angle在杆塔处地线的垂直平面与通过导、地线的平面之间的夹角。 3. 2 符号AI绝缘子串承受风压面积计算值,m²;As构件承受风压面积计算值,m2;D导线水平线间距离,m;Dp 导线间水平投影距离,m;Dx 导线三角排列的等效水平线间距离,m;D

9、z 导线间垂直投影距离,m; d 导线或地线的外径或覆冰时的计算外径;分裂导线取所有子导线外径的总和,mm;fc 导线最大弧垂,m;fa 地基承载力特征值,kPa;H海拔高度,km;Ka放电电压海拔修正系数;Kc导、地线的设计安全系数;Ke绝缘子爬电距离的有效系数;Ki悬垂绝缘子串系数;KI绝缘子机械强度的安全系数;L 档距,m;Lk悬垂绝缘子串长度,m;Lo单片悬式绝缘子的几何爬电距离,cm或杆件的计算长度;Lp杆塔的水平档距,m;m海拔修正因子;m1 特征指数;n 每串绝缘子所需片数;nH高海拔地区每串绝缘子所需片数;R 结构构件的抗力设计值;S 导线与地线间的距离,m;SGK重力荷载标准

10、值的效应;SQik第 i 项可变荷载标准值的效应;T 绝缘子承受的最大使用荷载、断线、断联荷载或常年荷载,kN;Tmax导、地线在弧垂最低点的最大张力,N;Tp导、地线的额定抗拉力,N;TR 绝缘子的额定机械破坏负荷,kN;Um系统最高运行电压,kV;Un 系统标称电压,kV;Us 操作过电压,kV;WI 绝缘子串风荷载标准值,kN;Wo 基准风压标准值,kN/m2;Ws 杆塔风荷载标准值,kN;Wx 垂直于导线及地线方向的水平风荷载标准值,kN;风压不均匀系数;c导线及地线风荷载调整系数;z杆塔风荷载调整系数;风向与导线或地线方向之间的夹角,度;泄漏比距,cm/kV;s 构件的体型系数;sc

11、 导线或地线的体型系数;可变荷载组合系数;地基承载力调整系数。4 总则4. 1 110kV750kV 架空输电线路的设计应贯彻国家的基本建设方针和技术经济政策,做到安全可靠、 先进适用、经济合理、资源节约、环境友好、符合国情。4. 2 架空输电线路设计,应从实际出发,结合地区特点,积极慎重地采用新技术、新材料、新工艺, 推广采用节能、降耗、环保的先进技术和产品。4. 3 在架空输电线路设计中,除应执行本规定外,尚应符合现行的国家标准、电力行业标准和企业标准的有关要求,认真贯彻执行国家和地方颁发的强制性条文。4. 4 按照建筑结构可靠度设计统一标准规定,对重要的送电线路提高一个安全等级,即对 1

12、10kV330kV 采用二级,对±500kV、500kV、750kV 采用一级,杆塔结构重要性系数取 1.11.2。4. 5 本规定根据输电线路的重要性按电压等级将线路分为三类:a) 一类:750kV,500kV,重要 330kV;b) 二类:330kV,重要 220kV;c) 三类:220kV 及 110kV。4. 6 编写本规定条款时所使用的助动词见附录 H。5 路径5. 1 路径选择应采用卫片、航片、全数字摄影测量系统等新技术,必要时可采用地质遥感技术,综合 考虑线路长度、地形地貌、城镇规划、环境保护、交通条件、运行和施工等因素,进行多方案技术比较, 使路径走向安全可靠,经济合

13、理。5. 2 路径选择应尽量避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等,符合城镇规划,并尽量减少对地方经济发展的影响。5. 3 路径选择应尽量避开不良地质地带和采动影响区MS1,当无法避让时,应采取必要的措施;路径选择 应尽量避开重冰区及影响安全运行的其他地区;应尽量避开原始森林、自然保护区、风景名胜区。5. 4 路径选择应考虑对邻近设施如电台、机场、弱电线路等的相互影响。5. 5 路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路,改善交通条件,方便施工和运行。5. 6 应根据大型发电厂和枢纽变电所的总体布置统一规划进出线,两回或多回路相邻线路通过经济发达地区或人口密集地段时,应统一规划。规划中的两回

14、或多回同行线路,在路径狭窄地段宜采用同杆塔 架设。5. 7 耐张段长度,单导线线路不宜大于 5km;两分裂导线线路不宜大于 10km;三分裂导线及以上线路 不宜大于 20km。如运行、施工条件许可,耐张段长度可适当延长。在耐张段长度超出上述规定时应考虑防串倒措施。在高差或档距相差非常悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段,耐张段长度应适当 缩短。5. 8 选择路径和定位时,应注意限制使用档距和相应的高差,避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距,当 无法避免时应采取必要的措施,提高安全度。5. 9 与大跨越连接的输电线路,应结合大跨越的选点方案,通过综合技术经济比较确定。6 气象条件6. 1 设计气象条

15、件,应根据沿线的气象资料的数理统计结果,参考附近已有线路的运行经验确定,基 本风速、基本冰厚按以下重现期确定:a) 750kV 输电线路: 50 年;b) 500kV 输电线路及其大跨越: 50 年;c) 110kV330kV 输电线路及其大跨越: 30 年。如沿线的气象与附录 A(标准的附录)典型气象区接近,宜采用典型气象区所列数值。6. 2 确定基本风速时,应按当地气象台、站 10min 时距平均的年最大风速为样本,并采用极值型分 布模型概率统计分析。统计风速样本,应取以下高度:a) 110kV750kV 输电线路: 离地面 10m。b) 各级电压大跨越: 离历年大风季节平均最低水位 10

16、m。6. 3 对山区输电线路,宜采用统计分析和对比观测等方法,由邻近地区气象台、站的气象资料推算山 区的最大基本风速,并结合实际运行经验确定。如无可靠资料,宜将附近平原地区的统计值提高 10选 用。6. 4 110kV330kV 输电线路的基本风速,不宜低于 23.5m/s;500kV750kV 输电线路,基本风速不宜 低于 27m/s。6. 5 设计基本冰厚一般划分成:a) 轻冰区:10mm 及以下;b) 中冰区:大于 10mm 小于 20mm;c) 重冰区:20mm 及以上。6. 6 确定设计基本冰厚时,应根据输电线路的重要性适当提高重要线路的荷载水平,宜将 500kV 以上 线路,城市供

17、电的重要线路和电气化铁路供电专用线路提高一个冰厚等级,一般宜增加 5mm;对中冰区 必要时还宜按稀有覆冰条件进行验算。地线覆冰厚度应比导线增加 5mm10mm。6. 7 应加强对沿线已建线路设计、运行情况的调查,并在初步设计文件中以单独章节对调查结果予以 论述(风灾、冰灾、雷害、污闪、地质灾害、鸟害等)。6. 8 充分考虑特殊地形、微气象条件的影响,尽量避开重冰区及易发生导线舞动的地区。路径必须通 过重冰区或导线易舞动地区时,应进行相应的防冰害或防舞动设计,适当提高线路的机械强度,局部易舞区段在线路建设时安装防舞装置等措施。输电线路位于河岸、湖岸、山峰以及山谷口等容易产生强风的地带时,其最大基

18、本风速应较附近一般地区适当增大。对易覆冰、风口、高差大的地段,宜缩短耐张 段长度,杆塔使用条件应适当留有裕度。对于相对高耸、山区风道、垭口、抬升气流的迎风坡、较易覆 冰等微地形区段,以及相对高差较大、连续上下山等局部地段的线路应加强抗冰灾害能力。6. 9 确定大跨越基本风速,如无可靠资料,宜将附近陆上输电线路的风速统计值换算到跨越处历年大 风季节平均最低水位以上 10m 处,并增加 10,然后考虑水面影响再增加 10后选用。大跨越基本风速不应低于相连接的陆上输电线路的基本风速。必要时还宜按稀有风速条件进行验算。6. 10 大跨越基本冰厚,除无冰区外,宜较附近一般输电线路的最大基本覆冰增加 5m

19、m。必要时对大 跨越和重冰区输电线路,还宜按稀有覆冰条件进行验算。6. 11 设计用年平均气温,应按以下方法确定:a) 如地区年平均气温在 317之内,取与年平均气温值邻近的 5 的倍数值;b) 地区年平均气温小于 3和大于 17时,分别按年平均气温减少 3和 5后,取与此数邻近的 5 的倍数值。6. 12 安装工况风速应采用 10m/s,无冰,并宜按下列要求采用同时气温:a) 最低气温为-40的地区,宜采用-15; b) 最低气温为-20的地区,宜采用-10; c) 最低气温为-10的地区,宜采用-5; d) 最低气温为-5的地区,宜采用 0。6. 13 雷电过电压工况的气温宜采用 15,当

20、基本风速折算到导线平均高度处其值大于等于 35m/s 时雷 电过电压工况的风速取 15m/s,否则取 10m/s;校验导线与地线之间的距离时,风速应采用无风,且无 冰。6. 14 操作过电压工况的气温可采用年平均气温,风速取基本风速折算到导线平均高度处值的 50,但 不宜低于 15m/s,且无冰。6. 15 带电作业工况的风速可采用 10m/s,气温可采用 15,且无冰。7 导线和地线7. 1 输电线路的导线截面,宜按照系统需要根据经济电流密度选择;也可按系统输送容量,结合不同 导线的材料进行比选,通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。7. 2 输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无

21、线电干扰和可听噪声等要求。海拔不超过 1000m地区,采用现行国标中钢芯铝绞线外径不小于表 1 所列数值,可不必验算电晕。表 1 可不必验算电晕的导线最小外径(海拔不超过 1000m)杆称电压kV110220330500750导线外径mm9.621.633.62×21.63×17.12×36.243×26.824×21.64×36.95×30.206×25.507. 3 大跨越的导线截面宜按允许载流量选择,其允许最大输送电流与陆上线路相配合,并通过综合技术经济比较确定。7. 4 距输电线路边相导线投影外 20m 处

22、,80时间,80置信度,频率 0.5MHz 时的无线电干扰限值 不应超过表 2 的规定。表 2 无线电干扰限值标称电压kV110220330500750限值dB(v/m)46535555587. 5 距输电线路边相导线投影外 20m 处,湿导线条件下的可听噪声值不应超过表 3 的规定。表 3 可听噪声限值标称电压kV110500750限值dB(A)5555587. 6 验算导线允许载流量时,导线的允许温度:钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线一般采用+70,必要时可采用+80;大跨越可采用+90;钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用+80(大跨越可采用+100),或经试验决定;镀锌钢绞线可采用+125

23、。环境气温宜采用最热月平均最高温度;风速采用0.5m/s(大跨越采用 0.6m/s);太阳辐射功率密度采用 0.1W/cm2。7. 7 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于 2.5,悬挂点的设计安全系数不应小于 2.25。地线 的设计安全系数,宜大于导线的设计安全系数。导、地线在弧垂最低点的最大张力,应按下式计算:式中: Tmax导、地线在弧垂最低点的最大张力,N; Tp 导、地线的额定抗拉力,N; Kc导、地线的设计安全系数。架设在滑动线夹上的导、地线,还应计算悬挂点局部弯曲引起的附加张力。在稀有风速或稀有覆冰气象条件时,导线弧垂最低点的最大张力,不应超过其拉断力的 70。导线 悬挂点

24、的最大张力,不应超过其拉断力的 77。7. 8地线应满足电气和机械使用条件要求,可选用镀锌钢绞线或复合型绞线,若有通信要求,应选用 光纤复合架空地线(OPGW)。验算短路热稳定时,地线的允许温度:钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线可 采用+200;钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用+300;镀锌钢绞线可采用+400;光纤复合 架空地线(OPGW)的允许温度应采用产品试验保证值。计算时间和相应的短路电流值应根据系统情况 决定。地线选用镀锌钢绞线时与导线的配合不宜小于表 4 的规定。表 4 地线采用镀锌钢绞线时与导线配合表导线型号LGJ-185/30 及以下LGJ-185/45LGJ-400/35LG

25、J-400/50 及以上镀锌钢绞线最小标称截面mm250801007. 9 光纤复合架空地线(OPGW)的设计安全系数,宜大于导线的设计安全系数。OPGW 的选择应满足电气和机械使用条件的要求,对短路电流热容量和耐雷击性能需进行校验。计算时间和相应的短路电流值应根据系统条件决定。7. 10导、地线防振措施7. 11铝钢截面比不小于 4.29 的钢芯铝绞线或镀锌钢绞线,其平均运行张力的上限和相应的防振措施, 应符合表 5 的要求。如有多年运行经验可不受表 5 的限制。表 5 导、地线平均运行张力的上限和防振措施情况平均运行张力的上限(拉断力的百分数)%防振措施钢芯铝绞线镀锌钢绞线档距不超过 50

26、0m 的开阔地区1612不需要档距不超过 500m 的非开阔地区1818不需要档距不超过 120m1818不需要不论档距大小22护线条不论档距大小2525防振锤(阻尼线)或另加护线条四分裂及以上导线采用阻尼间隔棒时,档距在 500m 及以下可不再采用其他防振措施。阻尼间隔棒宜不等距、不对称布置,导线最大次档距不宜大于 70m,端次档距宜控制在 28mm35m。7. 12对第 7.10.1 条以外的导、地线、其允许平均运行张力的上限及相应的防振措施,应根据当地的运 行经验确定,也可采用制造厂提供的技术资料。必要时通过试验确定。7. 13大跨越导、地线的防振措施,宜采用防振锤、阻尼线或阻尼线加防振

27、锤方案,同时分裂导线宜采 用阻尼间隔棒,具体设计方案可参考运行经验或通过试验确定。7. 14线路经过导线易发生舞动地区时应采取或予留防舞措施,具体方案可通过运行经验或通过试验确 定。7. 15导、地线架设后的塑性伸长,应按制造厂提供的数据或通过试验确定,塑性伸长对弧垂的影响宜 采用降温法补偿。如无资料,镀锌钢绞线的塑性伸长可采用 1×10-4;并降低温度 10补偿;钢芯铝绞 线的塑性伸长及降温值可采用表 6 所列数值。表 6 钢芯铝绞线塑性伸长及降温值铝钢截面比塑性伸长降温值4.294.383×10-4155.056.163×10-44×10-41520

28、7.717.914×10-45×10-4202511.3414.465×10-46×10-425(或根据试验数据确定)注:对大铝钢截面比的钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线应由制造厂家提供塑性伸长值或降温值。7. 16悬垂线夹、间隔棒、防振锤等处导线上的动弯应变应不大于符合表 7 所列值。表 7 导线微风振动许用动弯应变表meme单位为序号导线类型大跨越普通档1钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线±±100±±1502铝包钢绞线(导线)±±100±±1503铝包钢绞线(地线)±

29、77;150±±2004钢芯铝合金绞线±±120±±1505全铝合金绞线±±120±±1506镀锌钢绞线±±200±±3007OPGW(全铝合金线)±±120±±1508OPGW(铝合金和铝包钢混绞)±±120±±1509OPGW(全铝包钢线)±±150±±2008绝缘子和金具8. 1绝缘子机械强度的安全系数,不应小于表 8 所列数值。双

30、联及以上的多联绝缘子串应验算断一联 后的机械强度,其荷载及安全系数按断联情况考虑。表 8 绝缘子机械强度安全系数情况最大使用荷载断线断联盘型绝缘子棒型绝缘子安全系数2.73.01.81.5绝缘子尚应满足正常运行情况常年荷载状态下安全系数不小于 4.0。绝缘子机械强度的安全系数 KI 应按下式计算:式中:TR 绝缘子的额定机械破坏负荷,kN; T 绝缘子承受的最大使用荷载、断线、断联荷载或常年荷载,kN。 常年荷载是指年平均气温条件下绝缘子所承受的荷载。断线、断联的气象条件是无风、无冰、最低气温月的最低平均气温。设计悬垂串时导、地线张力可按本规定第 12.1.5 条的规定取值。8. 2采用黑色金

31、属制造的金具表面应热镀锌或采取其他相应的防腐措施。8. 3金具强度的安全系数不应小于下列数值:a) 最大使用荷载情况:2.5。b) 断线、断联情况:1.5。8. 4330kV 及以上线路的绝缘子串及金具应考虑均压和防电晕措施。有特殊要求需要另行研制或采用 非标准金具时,应经试验合格后方可使用。8. 5地线绝缘时宜使用双联绝缘子串。8. 6与横担连接的第一个金具应转动灵活且受力合理,其强度应高于串内其他金具强度。8. 7330kV 及以上输电线路悬垂 V 串两肢之间夹角的一半可比最大风偏角小 5º10º,或通过试验确 定。8. 8线路宜合理选择线路走向和路径避开易舞区,无法避

32、让时应采取适当缩短档距,适当提高线路的 机械强度,局部易舞区段在线路建设时安装防舞装置等措施。8.9使用复合绝缘子时,应综合考虑线路的防雷、防风偏、防鸟害等项性能,必要时采取防鸟害措施, 城区设计应慎用玻璃绝缘子。9绝缘配合、防雷和接地9. 1110kV750kV 输电线路的绝缘配合,应使线路能在工频电压、操作过电压、雷电过电压等各种条 件下安全可靠地运行。9. 2在海拔高度 1000m 以下地区,操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串绝缘子片数,不应少 于表 9 的数值。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表 9 的基础上增加,对 110kV330kV 输电线路增加 1 片,对 500kV 输电线

33、路增加 2 片,对 750kV 输电线路不需增加片数。表 9 操作过电压及雷电过电压要求悬垂绝缘子串的最少片数标称电压kV110220330500750单片绝缘子的高度mm146146146155170绝缘子片数片713172532为保持高塔的耐雷性能,全高超过 40m 有地线的杆塔,高度每增加 10m,应比表 9 增加 1 片相当于高度为 146mm 的绝缘子,全高超过 100m 的杆塔,绝缘子片数应根据运行经验结合计算确定。由于高 杆塔而增加绝缘子片数时,雷电过电压最小间隙也应相应增大;750kV 杆塔全高超过 40m 时,可根据实 际情况进行验算,确定是否需要增加绝缘子和间隙。9. 3绝

34、缘配置应以审定的污区分布图为基础,并结合线路附近的污秽和发展情况,综合考虑环境污秽 变化因素,选择合适的绝缘子型式和片数,适当留有裕度。对于 0、级污区,可提高一级绝缘配置; 对于、级污区,宜按中、上限配置;应在选线阶段尽量避让级污区,如不能避让,应采取措施满 足污秽要求。9. 4绝缘配合设计可采用泄漏比距法,也可采用污耐压法选择合适的绝缘子型式和片数。标准分级见 附录 B。当采用泄漏比距法时,绝缘子片数由下式确定:式中:n 每串绝缘子所需片数;l 泄漏比距,cm/kV;Un系统标称电压,kV;L0单片悬式绝缘子的几何爬电距离,cm;Ke绝缘子爬电距离的有效系数,主要由各种绝缘子几何爬电距离在

35、试验和运行中提高污秽耐 压的有效性来确定;并以 XP-70、XP-160 型绝缘子为基础,其 Ke 值取为 1。Ke 应由试验确 定。9. 5通过污秽地区的输电线路,耐张绝缘子串的片数按第 9.3 条规定选择并已达到第 9.2 条规定的片数 时,可不再比悬垂绝缘子串增加。耐张绝缘子串的自洁性能较好,在同一污区,其泄漏比距根据运行经验较悬垂绝缘子串可适当减少。9. 6在轻、中污区(级及以下),复合绝缘子的爬电距离不宜小于盘型绝缘子;在重污区(级及以 上),其爬电距离不应小于盘型绝缘子最小要求值的 3/4;瓷棒绝缘子爬电距离应不小于盘型绝缘子。用于 220kV 及以上输电线路复合绝缘子两端都应加均

36、压环,其有效绝缘长度需满足雷电过电压的要求。9. 7高海拔地区污秽绝缘子的闪络电压,随着海拔升高或气压降低而变化,悬垂绝缘子串的片数,宜按下式进行修正。 式中: nH高海拔地区每串绝缘子所需片数;H海拔高度,km; m1特征指数,它反映气压对于污闪电压的影响程度,由试验确定。 各种绝缘子 m1 参考值见附录 C。9. 8在海拔不超过 1000m 的地区,带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的间隙,在相应风偏条 件下,不应小于表 10、表 11 所列数值。表 10 110kV500kV 带电部分与杆塔构件的最小间隙单位为m标称电压kV110220330500工频电压0.250.550.901.

37、201.30操作过电压0.701.451.952.502.70雷电过电压1.001.92.303.303.30注 1:按雷电过电压和操作过电压情况校验间隙时的相应气象条件,参见附录 A(标准的附录)。注 2:按运行电压情况校验间隙时风速采用基本风速修正至相应导线平均高度处的值及相应气温。注 3:500kV 空气间隙栏,左侧数据适合于海拔高度不超过 500m 地区;右侧是用于超过 500m 但不超过 1000m 的地区。表 11 750kV 带电部分与杆塔构件的最小间隙 单位为m标称电压kV750海拔高度m5001000工频电压I 串2.252.40操作过电压边相 I 串3.303.45中相 V

38、 串5.055.30雷电过电压4.20(或按绝缘子串放电电压的 0.80 配合)注 1:按雷电过电压和操作过电压情况校验间隙时的相应气象条件,参见附录 A(标准的附录)。注 2:按运行电压情况校验间隙时风速采用基本风速修正至相应导线平均高度处的值及相应气温。注 3:只适用单回路。9. 9在海拔高度 1000m 以下地区,为便利带电作业,带电部分对杆塔接地部分的校验间隙不应小于表12 所列数值。表 12 为便利带电作业,带电部分对杆塔接地部分的校验间隙标称电压kV110220330500750校验间隙m1.001.802.203.204.00/4.40(边相 I 串/中相 V 串)注:4.00/

39、4.40 为 750kV 单回路带电作业间隙值。对操作人员需要停留工作的部位,还应考虑人体活动范围 30cm50cm。校验带电作业的间隙时,应采用下列计算条件:气温+15,风速 10m/s。9. 10海拔高度不超过 1000m 的地区,在塔头结构布置时,相间操作过电压相间最小间隙和档距中考虑 导线风偏工频电压和操作过电压相间最小间隙,不宜小于表 13 所列数值。表 13 工频电压、操作过电压相间最小间隙标称电压kV110220330500750工频电压m0.500.901.602.202.90操作过电压m塔 头1.202.403.405.207.50档距中1.102.103.004.606.8

40、09. 11空气放电电压海拔修正系数 Ka 可按下式确定:式中:H海拔高度,m; m海拔修正因子,工频、雷电电压修正因子 m=1.0,操作过电压修正因子见图 1 中的曲线 a、c。 如因高海拔而需增加绝缘子数量,则表 13 所列的雷电过电压最小间隙也应相应增大。a相对地绝缘;b纵向绝缘;c相间绝缘;d棒板间隙图 1海拔修正因子9. 12输电线路的防雷设计,应根据线路电压、负荷性质和系统运行方式,结合当地已有线路的运行经 验,地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况,在计算耐雷水平后,通过技术经济 比较,采用合理的防雷方式。各级电压的输电线路,采用下列保护方式:a) 110kV 输

41、电线路宜沿全线架设地线,在年平均雷暴日数不超过 15 或运行经验证明雷电活动轻 微的地区,可不架设地线。无地线的输电线路,宜在变电所或发电厂的进线段架设 1km2km 地线。b) 年平均雷暴日数超过 15 的地区 220kV330kV 输电线路应沿全线架设地线,山区宜架设双地 线。c) 500kV750kV 输电线路应沿全线架设双地线。9. 13杆塔上地线对边导线的保护角,对于同塔双回直线塔,750kV、500kV 和 220kV 对中相的保护角 均不大于 0°,110kV 线路均不大于 10°,钢管杆不大于 20°;对于单回路,500kV750kV 线路避雷线对

42、 导线的保护角不大于 10°,330kV 及以下的其他线路(含钢管杆)宜小于 15°;单地线线路宜小于 25°。杆塔上两根地线之间的距离,不应超过地线与导线间垂直距离的 5 倍。在一般档距的档距中央,导线与地线间的距离,应按下式校验(计算条件为:气温+15,无风、 无冰)。式中: S导线与地线间的距离,m; L档距,m。 9. 14有地线的杆塔应接地。在雷季干燥时,每基杆塔不连地线的工频接地电阻,不宜大于表 14 所列 数值。土壤电阻率较低的地区,如杆塔的自然接地电阻不大于表 14 所列数值,可不装设人工接地体。表 14 有地线的线路杆塔的工频接地电阻土壤电阻率W

43、·m100 及以下100 以上至 500500 以上至 10001000 以上至 20002000 以上工频接地电阻W1015202530(注)注:如土壤电阻率超过 2000W·m,接地电阻很难降到 30 W时,可采用 68 根总长不超过 500m 的放射形接地体或 连续伸长接地体,其接地电阻不受限制。小接地电流系统在居民区的无地线钢筋混凝土杆和铁塔应接地,其接地电阻不宜超过 30 。9. 15线路经过直流接地极附近时,要考虑接地极对铁塔、基础的影响。9. 16钢筋混凝土杆的铁横担、地线支架、爬梯等铁附件与接地引下线应有可靠的电气连接。 利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电

44、杆,其钢筋与接地螺母、铁横担或地线支架之间应有可靠的电气连接。外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞线,其截面应按热稳定要求选取,且不应小于 25mm2。 接地体引出线的截面不应小于 50mm2 并应进行热稳定验算。引出线表面应进行有效的防腐处理,如热镀锌。9. 17通过耕地的输电线路,其接地体应埋设在耕作深度以下。位于居民区和水田的接地体应敷设成环 形。9. 18采用绝缘地线时,应限制地线上的电磁感应电压和电流,并选用可靠的地线间隙,以保证绝缘地 线的安全运行。对绝缘地线长期通电的接地引线和接地装置,必须校验其热稳定和人身安全的防护措施。10导线布置 10. 1导线的线间距离应按下列要求并结合运行经

45、验确定。10. 2对 1000m 以下档距,水平线间距离宜按下式计算:表 15 Ki 系数悬垂绝串形式I-I 串I-V 串V-V 串Ki0.40.40式中:Ki 悬垂绝缘子串系数,见表 15;D 导线水平线间距离,m; Lk 悬垂绝缘子串长度,m; U 输电线路标称电压,kV;fc 导线最大弧垂,m。一般情况下,使用悬垂绝缘子串的杆塔,其水平线间距离与档距的关系,可采用附录 C 所列数值。10. 3导线垂直排列的垂直线间距离,宜采用公式(8)计算结果的 75。使用悬垂绝缘子串的杆塔, 其垂直线间距离不宜小于表 16 所列数值。表 16 使用悬垂绝缘子串杆塔的最小垂直线间距离标称电压kV1102

46、20330500750垂直线间距离m3.55.57.510.012.5式中: Dx导线三角排列的等效水平线间距离,m; Dp导线间水平投影距离,m; Dz导线间垂直投影距离,m。10. 5覆冰地区上下层相邻导线间或地线与相邻导线间的水平偏移,如无运行经验,不宜小于表 17 所 列数值。表 17 上下层相邻导线间或地线与相邻导线间的水平偏移单位为m标称电压kV110220330500750设计冰厚 10mm0.51.01.51.752.0设计冰厚 0mm 地区可不设水平偏移。设计冰厚 5mm 地区,上下层相邻导线间或地线与相邻导线间的水平偏移,可根据运行经验参照表 17 适当减少。 双回路及多回

47、路杆塔,不同回路的不同相导线间的水平或垂直距离,应比本规定第 10.1 条的要求增加 0.5m。10. 6线路换位的作用是为了减少电力系统正常运行时不平衡电流和不平衡电压,在中性点直接接地的 电力网中,长度超过 100km 的输电线路均宜换位。换位循环长度不宜大于 200km。如一个变电所某级电压的每回出线虽小于 100km,但其总长度超过 200km,可采用换位或变换各回输电线路的相序排列的措施来平衡不对称电流。对于接线路应校核不平衡度,必要时设置换位。中性点非直接接地电力网,为降低中性点长期运行中的电位,可用换位或变换输电线路相序排列的方法来平衡不对称电容电流。11杆塔型式11. 1 杆塔

48、类型。杆塔按其受力性质,分为悬垂型、耐张型杆塔。悬垂型杆塔分为悬垂直线和悬垂转角 杆塔;耐张型杆塔分为耐张直线、耐张转角和终端杆塔。杆塔按其回路数,分为单回路、双回路和多回路杆塔。单回路导线既可水平排列,也可三角排列或垂直排列,水平排列方式可降低杆塔高度,三角排列方式可减小线路走廊宽度;双回路和多回路杆塔导 线可按垂直排列,必要时可考虑水平和垂直组合方式排列,但在覆冰地区,要考虑相邻垂直相间保持一 定的水平偏移。11. 2 杆塔外形规划。杆塔的外形规划与构件布置应按照导线和地线排列方式,以结构简单、受力均衡、 传力清晰、外形美观为原则,同时结合杆塔材料、运行维护、施工方法、制造工艺等因素在充分

49、进行设 计优化的基础上选取技术先进、经济合理的设计方案。11. 3 杆塔使用原则。11. 4 对不同类型杆塔的选用,应依据线路路径特点,按照安全可靠、经济合理、维护方便和有利于环 境保护的原则进行。对于山区线路杆塔,应依据地形特点,配合高低基础,采用全方位长短腿结构型式。11. 5 在平地和丘陵等便于运输和施工的非农田和非繁华地段,可因地制宜地采用拉线杆塔和钢筋混凝 土杆。11. 6 对于线路走廊拆迁或清理费用高以及走廊狭窄的地带,宜采用导线三角形或垂直排列的杆塔,并考虑 V 型、Y 型和 L 型绝缘子串使用的可能性,在满足安全性和经济性的基础上减小线路走廊宽度。非 重冰区线路还宜结合远景规划

50、,采用双回路或多回路杆塔;重冰区线路宜采用单回路导线水平排列的杆 塔;城区或市郊线路可采用钢管杆。对林区和林地地段线路,宜按树木自然生长高度,采用高跨杆塔型 式。11. 7 对于悬垂直线杆塔,如需要兼小角度转角,且不增加杆塔头部尺寸时,其转角度数不宜大于 5°。 悬垂转角杆塔的转角度数,对 330kV 及以下线路杆塔不宜大于 10°;对 500kV 及以上线路杆塔不宜大于20°。11. 8 具有转动横担或变形横担的杆塔不应用于居民区、检修困难的山区、重冰区、交叉跨越点以及两 侧档距或标高相差较大,容易发生误动作的杆塔塔位。12杆塔荷载及材料12. 1杆塔荷载12.

51、 1. 1荷载分类a) 永久荷载:导线及地线、绝缘子及其附件、杆塔结构、各种固定设备、基础以及土石方等的重 力荷载;拉线或纤绳的初始张力,土压力及预应力等荷载。b) 可变荷载:风和冰(雪)荷载;导线、地线及拉线的张力;安装检修的各种附加荷载;结构变 形引起的次生荷载以及各种振动动力荷载。12. 1. 2荷载作用方向a) 杆塔的作用荷载一般分解为横向荷载、纵向荷载和垂直荷载。b) 悬垂型杆塔应计算与铁塔线路方向轴线成 0°、45°(或 60°)及 90°的三种基本风速的风向;一般耐 张型杆塔可只计算 90°一个风向;终端杆塔除计算 90°

52、;风向外,还需计算 0°风向;悬垂转角杆塔和 小角度耐张转角杆塔还应考虑与导、地线张力的横向分力相反的风向;特殊杆塔应计算最不利风向。12. 1. 3各类杆塔均应计算线路正常运行情况、断线(含分裂导线时纵向不平衡张力)情况和安装情况下的荷载组合,必要时尚应验算地震等稀有情况。12. 1. 4各类杆塔的正常运行情况,应计算下列荷载组合:a) 基本风速、无冰、未断线(包括最小垂直荷载和最大水平荷载组合)。b) 最大覆冰、相应风速及气温、未断线。c) 最低气温、无冰、无风、未断线(适用于终端和转角杆塔)。12. 1. 5悬垂型杆塔(不含大跨越直线塔)的断线(含分裂导线的纵向不平衡张力)情况

53、和不均匀覆冰情况,应计算下列荷载组合:a) 断线(含分裂导线的纵向不平衡张力)情况、-5、有冰、无风荷载计算。同一档内,任意三分之 一相导线有不平衡张力,地线未断。断任意一根地线,导线未断。断线张力可按表 18 覆冰率计算。表 18 导线、地线的断线时覆冰率冰 区直线型杆塔耐张型杆塔覆冰率%覆冰率%一类二类三类一类二类三类10mm7060501007060对于 10mm 及以下的冰区导线、地线的断线张力除应按表 18 的覆冰率进行计算外,具体取值 尚应满足:单导线取一相导线最大使用张力的 50;双分裂导线纵向不平张力,对平丘及山地线路,应分别取一相导线最大使用张力的 40和 50,双分裂以上导

54、线的纵向不平衡张力, 对平地、丘陵及山地线路,应分别取一相导线最大使用张力的 25、35、45;地线取最 大使用张力的 100;垂直冰荷载取 100设计覆冰荷载。b) 不均匀覆冰情况:不均匀覆冰情况荷载按未断线、-5、有不均匀冰、10m/s 风计算。不均匀覆冰产生的不平衡张力覆冰率计算条件见表 19。表 19 覆冰不平衡张力覆冰率计算条件线路等级直线型杆塔耐张型杆塔覆冰率%覆冰率%一侧另一侧一侧另一侧一类100201000二类1003010015三类1004010030对于 10mm 及以下的轻冰区导线、地线的覆 冰不平衡张力除应按表 19 的覆冰率进行计算外,具体取值应不低于表 20 的取值。表 20 轻冰区覆冰不平衡张力取值表冰 区覆冰不平衡张力(最大使用张力的百分数)直线型杆塔耐张型杆塔导线地线导线地线10mm1020355012. 1. 6耐张型杆塔的断线(含分裂导线的纵向不平衡张力)情况和不均匀覆冰情况,应计算下列荷载组合:a) 断线情况:1) 单回路杆塔在同一档内断任意两相导线(终端杆塔还应考虑作用一相或两相导线的不利情 况)、地线未断、

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