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1、.PAGE 0:.;附件1检索号:55-QXXXK-A03 xxxkVxxxx工程可行性研讨报告第三卷送电线路途径选择及工程想象重庆电力设计院工咨乙22820070002二X年X月 重庆xxxkVxxx工程可行性研讨报告第三卷送电线路途径选择及工程想象批 准:设 总:审 定: 审 核:校 核:编 制:xxxkVxxx工程总 目 录第一卷 电力系统 (检索号:55-QXXXK-A01) 第二卷 变电工程部分 (检索号:55-QXXXK-A02)第三卷 送电线路途径选择及工程想象 (检索号:55-QXXXK-A03)第四卷 送出配套线路途径选择及工程想象 (检索号:55-QXXXK-A04) 根据
2、实践情况增减第四五卷 投资估算及经济评价部分 (检索号:55-Q550K-A04 05) “当添加送出配套线路途径选择及工程想象卷册时,投资估算及经济评价部分顺编为 第五卷第三卷 送电线路途径选择及工程想象 目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc238892572 1 工程概述 PAGEREF _Toc238892572 h 1 HYPERLINK l _Toc238892573 1.1 设计根据 PAGEREF _Toc238892573 h 1 HYPERLINK l _Toc238892574 1.2 工程概略 PAGEREF _Toc238892574
3、 h 1 HYPERLINK l _Toc238892575 1.3 主要设计原那么 PAGEREF _Toc238892575 h 1 HYPERLINK l _Toc238892576 1.4 设计范围 PAGEREF _Toc238892576 h 2 HYPERLINK l _Toc238892577 2 送电线路途径选择及工程想象 PAGEREF _Toc238892577 h 3 HYPERLINK l _Toc238892578 2.1 变电站概略 PAGEREF _Toc238892578 h 3 HYPERLINK l _Toc238892579 2.2 线路途径方案 PAG
4、EREF _Toc238892579 h 3 HYPERLINK l _Toc238892580 2.3 工程想象 PAGEREF _Toc238892580 h 8 HYPERLINK l _Toc238892581 3 大跨越选点及工程想象假设无那么删除该节 PAGEREF _Toc238892581 h 20 HYPERLINK l _Toc238892582 3.1 跨越点位置和跨越方式 PAGEREF _Toc238892582 h 20 HYPERLINK l _Toc238892583 3.2 大跨越方案比较 PAGEREF _Toc238892583 h 20 HYPERLIN
5、K l _Toc238892584 3.3 工程想象 PAGEREF _Toc238892584 h 21 HYPERLINK l _Toc238892585 4 “两型三新及全寿命周期设计在本工程中运用下述各节根据情况增减 PAGEREF _Toc238892585 h 24 HYPERLINK l _Toc238892586 4.1 采用新技术进展途径优化 PAGEREF _Toc238892586 h 24 HYPERLINK l _Toc238892587 4.2 悬垂串采用合成绝缘子 PAGEREF _Toc238892587 h 24 HYPERLINK l _Toc2388925
6、88 4.3 在高土壤电阻率地域采用降阻模块 PAGEREF _Toc238892588 h 25 HYPERLINK l _Toc238892589 4.3 采用节能金具 PAGEREF _Toc238892589 h 25 HYPERLINK l _Toc238892590 4.4 高强度钢的运用 PAGEREF _Toc238892590 h 26 HYPERLINK l _Toc238892591 4.5 铁塔全方位长短腿配合不等高根底主柱设计 PAGEREF _Toc238892591 h 27 HYPERLINK l _Toc238892592 4.6 原状土根底的运用 PAGER
7、EF _Toc238892592 h 28 HYPERLINK l _Toc238892593 5 存在的问题 PAGEREF _Toc238892593 h 29 HYPERLINK l _Toc238892594 6 线路部分投资估算表 PAGEREF _Toc238892594 h 29 HYPERLINK l _Toc238892595 7 与典型设计对比分析 PAGEREF _Toc238892595 h 31 HYPERLINK l _Toc238892596 7.1 工程主要技术参数 PAGEREF _Toc238892596 h 31 HYPERLINK l _Toc23889
8、2597 7.2 工程主要条件与典型设计差别分析 PAGEREF _Toc238892597 h 31 HYPERLINK l _Toc238892598 7.3 工程技术经济目的差别分析 PAGEREF _Toc238892598 h 33 HYPERLINK l _Toc238892599 7.4 对比分析及结论 PAGEREF _Toc238892599 h 34附件:线路途径相关的意见、协议。附图:输电附图X(有多条同电压等级线路时):线路途径图 1:10000输电附图X:金具绝缘子串一览图输电附图X:全线杆塔一览图输电附图X:全线根底一览图输电附图X:大跨越杆塔一览图输电附图X:大跨
9、越根底一览图220kVxxxxx工程 可行性研讨报告 第三卷 送电线路途径选择及工程想象PAGE 391 工程概述1.1 设计根据1.1.1 重庆市电力公司专题会议纪要。1.1.2 重庆电力公司渝电函2007186号。1.1.3 院工程义务通知单1.1.4 铁道第四勘察设计院电气化设计研讨处提供的相关资料。1.2 工程概略本工程为宜万铁路重庆段的长岭牵引站、罗田牵引站的供电工程。为满足铁路牵引站的供电要求并思索万州江南地域的负荷开展,本工程将建立1座220kV江南开关站,并相应建立顶峰站江南开关站,江南开关站长岭牵引站、江南开关站罗田牵引站的220kV线路。1.3 主要设计原那么本工程线路数较
10、多,有一定的复杂性。就途径上说既有跨越长江的大跨越段又有重冰区线路。设计主要参考近期国网公司下简称:差别化设计和Q/GDW179-2021下简称:技术规定、Q/GDW182-2021 下简称:中重冰区技术规定及以上的线路特点进展设计,本工程适当提高了线路的设计规范,主要思索在跨越长江的跨越点上多方案比较,选取有利的地形,保证跨越的经济可靠性。对于重冰区段线路重点进展气候调查,尽量避让冰区严重的地方,缩短冰区间隔 。大跨越段线路采用独立耐张段,导线选用钢芯铝合金导线,地线采用铝包钢绞线。各线路悬垂线夹设计思索采用预绞丝线夹。1.4 设计范围1.4.1 新建自已建220kV顶峰站拟建220kV江南
11、站的2条220kV单回输电线路3相导线架设; 线路简称:220kV高江、线。其中高江回全长约114.2km,高江回全长约114.3km引荐方案。1.4.2 新建自拟建220kV江南站拟建220kV长岭牵引站1条220kV同塔双回输电线路3相架设;线路简称:220kV江岭、线。线路全长约21.63km。1.4.3 新建自拟建220kV江南站拟建220kV罗田牵引站1条220kV同塔双回输电线路3相架设;线路简称:220kV江罗、线。线路全长约223.33+117.7km引荐方案,其中江罗回长约32.13km,江罗回长约32.23km。本工程围包括上述线路的本体设计、相关交叉跨越及由本线路引起的相
12、关改造。2 送电线路途径选择及工程想象2.1 变电站概略 220kV顶峰站位于顶峰镇为已建变电站,拟建220kV江南开关站位于五桥区长岭镇生田村。220kV高江、线自顶峰站220kV构架自西向东第4、5个间隔出线,接入拟建的江南站220kV构架自西向东第3、4个间隔。拟建的220kV长岭牵引站由铁路部门建立位于长岭镇长岭中学东北侧,220kV江岭、线自江南站220kV构架自西向东第7、8个间隔出线,接入长岭牵引站拟建2个220kV间隔。拟建的220kV罗田牵引站由铁路部门建立位于罗田镇东北侧600m附近,220kV江罗、线自江南站220kV构架自西向东第5、6个间隔出线,接入罗田牵引站拟建2个
13、220kV间隔。间隔运用情况如下:2.2 线路途径方案2.2.1 线路途径选择原那么线路途径选择应综合思索施工、运输、交通条件和线路长度等要素,进展多方案比较,使线路走向平安可靠,经济合理。设计经室内选线、现场勘查,调查沿线的地质地貌、水文、气候、污秽、森林覆盖等相关资料,对高江线及江罗线均提出2个方案进展比较。因江岭线路较短,且走廊受限故只做了1个方案。2.2.2 途径方案概述(1) 220kV高江、线按宜万铁路供电方案审查意见,为保证江南站的可靠供电,线路为2条单回线路架设跨江处每回均按双回塔设计,分别思索了两个方案。方案一线路自顶峰站出线后分2个单回平行走线,向东经窑碥蹬、猪槽湾、大生寨
14、在吉安村北侧经过,向东北经沙梁村北侧、在九龙水库东侧经过,在黄泥塘附近跨越长江,至管塘石板,经治安村南侧向北经牛寨子、鹰嘴岩、至鹅公岭后向北在杏花村东侧经过,向北分别接入拟建江南变电站。该方案沿线为普通山地,海拔在200-550m之间。线路沿线有1座天然气站蜂七井站,本线路已对其进展了避让,在其平安间隔 以外走线。方案1高江回线途径长约14.20km,高江回线途径长约14.30km。方案二线路自顶峰站出线后2个单回线路至吉安村北侧与方案1途径一样,经过吉安村后躲过峰七井后,经漆树湾,在大炮岭附近跨越长江后,至小狐滩,向南跨公路绕过窑嘴村后向东北经团坝村北侧,至秧田沟,经寨子山、上火烧坝、老鹳水
15、库、向北至鹅公岭,自此至拟建江南站途径同方案1。该方案沿线也为普通山地,海拔在200550m之间。线路沿线也避开蜂七井。方案2高江回线路途径长约16.5km,高江回途径长约16.79km。表2-1 高江、回线路方案比较表线路称号方案一方案二方案高江回高江回高江回高江回线路长度km14.214.316.516.79主要跨越公路机耕道机耕道机耕道机耕道河流长江林区沿线均有零星成片林区,另有零星树木、竹砍伐其他有约1.5km的线路在规划区附近走线有约1.5km的线路在规划区附近走线沿线需避让1座气井沿线需避让1座气井线路曲折系数1.091.101.261.29交通情况各方案线路经过地域交通均较为方便
16、,线路与机耕道或公路交叉较多,运转维护和施工均较为方便。人力抬运间隔 均思索0.5km优缺陷方案1优点:线路跨越长江较容易,塔高、塔重较方案2低;线路曲折系数小,且途径长度较方案2短。方案1缺陷:接近规划区,万州区建委不赞同该方案。方案2优点:线路远离规划区,万州区建委赞同该方案。 方案2缺陷:线路长度较方案1长。跨越长江较方案1困难,塔高、塔重较方案1为重。 引荐方案设计根据根据万州区建委的意见引荐方案二途径。(2) 220kV江岭、线线路为1条同塔双回三相架设的线路,该线路途径较短,且走廊受限制,故设计只思索了1个途径方案。线路自江南站出线后,向东北跨河沟后,继续向东北至长岭水厂东侧空地处
17、,向西北绕过国强小学和长岭中学后接至长岭牵引站。该方案沿线为丘陵地带,海拔在200-430m之间。线路途径长约1.63km。(3) 220kV江罗、回线路该线路普通段为1条同塔双回线路,重冰区段单回架设。全线均为三相架设。方案一线路自拟建江南站出线后向南经安子蹬、碾盘湾、狮子堡、在东桥水库东侧经过,并躲过了五桥区炸药库的危险范围经设计了解该库的设计库存为70t。按GB 50089-20071.1级危险程度70t炸药量思索220kV线路的平安间隔 为1.03km,本工程线路在其1.2km外,向南至庙儿梁,向南偏东经黑舍堡,至土地堡分为单回架设,经堰塘湾、柏林湾、熊家蹬、茨竹乡西侧,在柏杨坝附近合
18、为同塔架设,经生基坪、仓坝、跨四步河,经谷雨村西侧,至龙溪,再分为单回架设,经风香沟、上河二湾,至堰塘坝,向西南经老房子、羊子岩、接入拟建罗田牵引站。该方案沿线为山地,海拔在200-1200m之间。方案1江罗、回线路长约223.33+117.7km其中江罗回长约32.13km,江罗回长约32.23km。 方案二线路自拟建江南站出线后向南至庙儿梁段与方案1途径一样,过庙儿梁后线路继续向南偏西经牟家祠堂跨天峰水库后经蒋家湾,避开江南采石场后,至庙子坪,分为单回架设,经下殷家塘、三丘田、至黑林坡后合为同塔架设,经冯家坝后继续向南,在双河电厂东侧经过,向西南跨四步河,经干田湾,至老屋处,再次分为单回架
19、设,经皂角树梁、枫香沟垭口、至上河二湾,以后接入罗田牵引站途径与方案1一样。该方案沿线为山地,海拔在200-1200m之间。方案2江罗、回线路长约222.78+19.22km其中江罗回长约32.5km,江罗回长约32.28km。表2-2 江罗、回线路方案比较表方案一方案二线路称号江罗、回江罗、回线路总长度km223.33+117.7km222.78+19.22km重冰区长度km17.719.22主要跨越公路机耕道机耕道林区沿线需穿过1段新田林场林区,沿线林区较方案2少沿线需穿过2段新田林场林区,沿线林区较方案1多其他沿线有炸药库一座、采石场1座,线路均已避开线路曲折系数1.031.05交通情况
20、线路经过地域交通较为不方便,沿线主要有矿山路及各乡镇公路可利用。人力抬运间隔 思索0.6km该方案线路的交通较方案1稍困难,且重冰区段地形高差较方案1大,人力抬运间隔 思索0.7km优缺陷线路曲折系数小,且途径长度较方案2短。重冰区也较方案2短。线路曲折系数较方案1大,且途径长度较方案1长。重冰区也较方案1长。引荐方案设计根据技术及经济比较,并经万州区建委赞同引荐方案一途径。2.2.3 各方案对电信线路和无线电台站的影响分析本工程影响范围内长途、重要电信线路均为光电缆,因此对光缆电信线路无干扰影响。同时线路途径区域内未发现无线收发信号台站,对沿线挪动及联统统讯基站的间隔 满足要求。2.2.4
21、地形及地貌220kV顶峰变电站拟建220kV江南变电站、拟建220kV江南变电站拟建220kV长岭牵引站线路位于低山丘陵河谷地貌区,长江两岸冲刷及切割作用剧烈,地形相对较陡,线路走廊区域最高海拔高程为556 m。拟建220kV江南变电站拟建220kV罗田牵引站主要为延续性石灰岩喀斯特和低中山低山地貌,剥蚀切割作用剧烈,地形陡峻,部分呈薄脊状或陡坎状,线路走廊区域最高海拔高程为1185m。2.2.5 地质构造线路走廊在区域构造上隶属于新华夏系弧形构造带,根据四川省区域地质调查局及现场踏勘调查,220kV顶峰变电站拟建220kV江南变电站、拟建220kV江南变电站拟建220kV长岭牵引站线路走廊为
22、北东走向,位于万县向斜南东翼,岩层产状为:330350913;拟建220kV江南变电站拟建220kV罗田牵引站线路走廊为南西走向,先后穿越万县向斜南东翼、方斗山背斜、茨竹垭正断层、赶场向斜、龙驹坝背斜、马头场向斜,岩层走向约6080,岩层倾角978不等。拟建线路走廊区域节理裂隙发育。2.2.6 水文地质线路位于中低山低山丘陵地带,220kV顶峰变电站拟建220kV江南变电站线路走廊跨越长江,方案1过江塔位最低海拔高程约314m,位置较高,不会受长江洪水位影响。塔基场地多位于山脊上、脊坡鞍部、斜坡中段,地下水位埋藏深度大,在第四系覆盖层厚度较大的地段有少量上层滞水,基岩强风化带有部分裂隙水溢出,
23、水文地质条件相对较简单。走廊部分为喀斯特别貌区,水文地质条件呈喀斯特水文特征,比较复杂,地下水的水位变化较大,地下水、地表水、裂隙水的水量以及溶洞水的涨落,与喀斯特别区的溶沟、溶槽、溶洞有关。2.2.7 地震线路走廊区域位于重庆东北面的万州区境内,根据GB18306-2001及GB18306-2001,线路区设计地震分组为第一组,地震动反响谱特征周期为3区,特征周期值为0.35S;地震动峰值加速度为0.05g,抗震设防烈度为6度。 2.2.8 引荐途径协议情况目前,本工程引荐途径已向沿线各乡镇征求了意见,已获得的原那么赞同意见。2.3 工程想象2.3.1 主要设计气候条件根据及的规定,设计气候
24、条件应根据沿线的气候资料和附近已有线路的运转阅历确定。110kV330kV输电线路及其大跨越根本风速、根本冰厚应按30年重现期确定。要求:对于无覆冰观测资料可用的地域,应经过对附近已有线路的覆冰调查分析确定设计冰厚,但不与重现期挂钩。为确定本工程的设计气候条件,本工程搜集、调查了万州区气候局龙宝观象台的资料及沿线已建送电线路的设计资料、运转情况及沿线通讯线路、低压线路的运转情况。此外还调查了沿线的风害、冰害情况及雷暴所引起的各种灾祸情况。表2-3 万州区气候局龙宝观象台气候资料年平气温最高年平气温最低年平气温历年极端最高气温历年极端最低气温历年最大风速历年大风平均日数18.019.017.44
25、2.3-3.716.7m/s1.8天全年主导风向主导风向频率年平雷暴日数最多雷暴年份多年一日最大积雪深度多年延续最长积雪时间无风/北风76%、5%45.1天1963年75天0.5cm2天参考以上资料并按国网公司文件精神及适当提高了本工程的设计规范。(1) 设计最大风速情况高江、线参考附近已建线路万高二回距长江边3km处最大设计风速30m/s的设计运转情况,在距长江3km范围内的线路,设计引荐最大风速30m/s,跨越长江段引荐35m/s的设计风速。高江线其他段线路引荐25m/s的设计风速。江罗线、江岭线离长江边均超越了3km,故该两条线路全线均引荐采用25m/s设计风速。(2) 设计覆冰情况根据
26、设计现场调查,高江、线、江岭、线沿线海拔较低在200550m之间,线路所经地域村落较多,经现场调查及讯问,35kV及以上线路近年来未发生过因雪灾、冰灾而断线倒塔的事件。沿线的低压线通讯线也未因冰雪而倒塌过。故该两条线路设计思索普通段引荐采用5mm覆冰,大跨越段引荐采用10mm覆冰。江罗、线沿线海拔在200m1200m之间线路自五桥区长岭镇新田镇茨竹镇走马镇罗田镇,其中茨竹镇、罗田镇附近海拔较高,均在800m以上。根据设计现场踏勘,并讯问当地百姓与三峡电力设计事务所,江罗线沿线所经地域,不属于覆冰很严重的地域,沿线35kV及以上的线路近年也未发生过因冰灾而断线倒塔的事件。沿线覆冰严重的地域在罗田
27、与湖北交界的白土、“713附近,多数海拔超越了1400m。罗田镇驻地附近的线路普通按10mm设计。茨竹镇附近的山上树枝结冰较厚,但附近未见35kV以上线路,2021年的冰灾中山下低压线未曾因冰灾发生过断线倒杆的情况。根据上述情况,按照的精神,设计在江南站凤塆村段海拔600m以下引荐采用5mm覆冰,凤塆村庙儿梁段600-800m引荐采用10mm覆冰,庙儿梁塘坪段海拔800m-900m引荐采用15mm覆冰,塘坪马家沟段900m以上引荐采用20mm覆冰,马家沟龙溪段海拔600-800m引荐采用10mm覆冰,龙溪堰塘坝段900m以上引荐采用20mm覆冰,堰塘坝罗田站段800-900m引荐采用10mm覆
28、冰。上述覆冰情况均为导线,按地线覆冰思索比导线添加5mm。表2-4 高江线、江岭线设计气候条件如下项 目气候条件温 度 ()风 速 (m/s)冰 厚(mm)最低气温-500年平均气温1500最大风速102530、350覆冰情况-510510最高气温4000安装情况0100雷电过电压15100操作过电压15150年平均雷暴日45表2-5 江罗线设计气候条件如下项 目气候条件温 度 ()风 速 (m/s)冰 厚(mm)最低气温-500年平均气温1500最大风速10250覆冰情况-51015510、15、20最高气温4000安装情况0100雷电过电压 15100操作过电压15150年平均雷暴日452
29、.3.2 线路导地线型式:2.3.2.1导线选择导线新国标GB/T 1179-1999于1999年公布,并于2000年8月1日起正式执行,该规范等效采用IEC61089:1991规范,对导线消费、制造、实验等方面的要求均有所提高。因此建议本工程导线的构外型式采用GB117983规范,但资料工艺、实验、制造及验收等方面均按GB/T 1179-2021规范执行。按渝电函2007186号下简称审查意见、,高江、线、江罗、线江岭、线导线均选择为LGJ-400截面的导线。 根据系统规划的导线截面,导线选择仍按GB1179-1983规范进展选择,但资料及消费工艺程度按GB1179-1999执行。高江线普通
30、段及江罗线普通段、江岭线全线,引荐选取LGJ-400/35型钢芯铝绞线,江罗线重冰区段引荐采用LGJ-400/50型钢芯铝绞线。详见下表。表2-6 本工程导线的主要机电性能表 导 线 型 号项 目LGJ-400/35LGJ-400/50所运用的线路称号高江线普通段、江岭全线、江罗普通段江罗重冰区段构造根数/直径铝48/3.2254/3.07钢7/2.507/3.07计算截面mm2铝390.88399.73钢34.3651.82合计425.24451.55外径mm26.8227.63计算分量kg/m1.3491.511计算拉断力N98700123400设计平安系数2.52.5弹性系数Mpa650
31、0069000温度膨胀系数1/0.00002050.0000193最大运用应力N3948046892平均运转应力与破坏应力比25%25%2.3.2.2地线选择根据本工程接入系统报告及审查意见,本工程高江、回线路上均需架设一根24芯OPGW,按我院通讯要求江岭线需架设1根12芯OPGW光缆。因此,本工程的地线除满足普通地线的选择原那么外,还需具有分流才干,以保证OPGW的平安运转。(1) 地线选择的原那么a、线路发生单相接地时,地线上要经过短路电流,地线应能满足热稳定要求,短路电流地线前往电流的温升对于钢绞线应小于400,对于铝包钢绞线应小于300。b、满足OPGW地线分流的要求。c、机械强度要
32、求,设计荷载时,地线的设计平安系数宜大于导线的设计平安系数。d、地线的最小截面选择应满足规程的要求。e、满足防雷要求。从省内外线路的运转阅历得知,多股单丝直径小的地线易被雷击烧伤,应尽量采用单丝直径粗的地线。f、地线选择应满足腐蚀地域的防腐要求。(2) 地线型号选择非大跨越段结合本工程系统通讯需架设一根OPGW光纤复合架空地线要求的线路,另一根地线除应满足常规的电气和机械强度要求外,还需具有分流才干,以保证OPGW上经过的短路电流不超越其短路热容量的要求。根据我院系统处提供的单相接地短路电流,思索普通地线的短路热稳定性,初选地线型号如下:高江、线非大跨越段及江岭、回全线地线均引荐选为LBGJ-
33、75-33AC铝包钢绞线。江罗、普通段引荐选择17-9.0-1270-A稀土锌铝合金镀层钢绞线;重冰区段引荐选择17-10.5-1270-A稀土锌铝合金镀层钢绞线。表2-7 本工程地线的主要机电性能表 型号工程LBGJ-75-33AC17-10.5-1270-A17-9.0-1270-A运用区段江岭线全线/高江线非大跨越段江罗线重冰区段江罗线非重冰区段构造根数/直径7/3.757/3.57/3.0计算截面mm277.3167.3549.48计算外径mm11.2510.59.0计算分量kg/m0.409920.53480.4237设计平安系数3.753.753.75计算拉断力N528807869
34、057810最大运用张力N14101.332098415416平均运转张力N25(3) OPGW光缆选择OPGW光缆的选择除需满足系统通讯的要求外,还需满足设计规程对地线的要求。主要思索在线路发生单相接地缺点时,OPGW不应损坏,故OPGW的选择在满足光通讯的前提下,除满足力学特性外,最重要的是对地线和OPGW光缆进展热稳定验算,即要根据系统切除缺点的时间和短路电流的大小来计算因短路电流而引起的温升,以保证允许的温升的最大值大于实践温升。OPGW的选型将在下一步设计阶段中详细论述。2.3.3 导地线防振根据规程规定导地线的平均运转张力上限到达计算拉断力的25%,不论档距大小均应采取防振措施。另
35、外,对于跨越河流、大档距及大高差处还需采用预绞丝护线条进展维护。本工程导线的年平均运转张力到达计算拉断力的25%,根据规程规定需采用防振锤防振,防振锤安装数量由档距大小决议。2.3.4 绝缘配置2.3.4.1 污区划分本工程所经地域为重庆市万州区,按重庆电网污区分布信息系统2021,高江、全线、江岭、全线、江罗、自江南站谷雨段区域为d级污秽区,江罗、线自谷雨罗田牵引站段区域为c级污秽区。2.3.4.2绝缘配合的原那么本工程绝缘配合根据规程和Q/GDW 1522006,采用一致爬电比距即绝缘子的爬电间隔 与其两端承当的最高相电压之比,mm/kV进展配置。2.3.4.3绝缘子选择(1) 绝缘子型式
36、目前国内高压送电线路所用绝缘子主要有玻璃、瓷质及合成绝缘子三种类别。根据以往工程阅历,玻璃绝缘子具有零值自爆及较好的抗污自洁才干,运转维护较为方便;瓷质绝缘子采用时间很长,运转阅历丰富,因零值检测任务量大,运转维护不方便;合成绝缘子虽具有免清扫、免测零、自恢复才干强、分量轻的特点,特别是具有较强的抗污才干。根据本工程的地形、地貌及气候条件,综合近年来其它220kV线路设计、运转的阅历,本工程引荐采用防污型玻璃绝缘子。为防止玻璃绝缘子自爆损伤变电站内的设备,进出线档构架侧采用瓷质绝缘子。根据导线荷载情况选择绝缘子如下:a、高江线非大跨越段导线悬垂采用100kN玻璃绝缘子单联或双联串组合成串;导线
37、耐张采用双联70kN级玻璃绝缘子双联成串;耐张塔跳线串采用70kN级玻璃绝缘子,单联成串;进出线档耐张串采用70kN级绝缘子瓷质绝缘子,单联构造。b、江岭线全线导线悬垂采用70kN玻璃绝缘子单联或双联组合成串;导线耐张采用双联70kN级玻璃绝缘子双联成串;耐张塔跳线串采用70kN级玻璃绝缘子,单联成串;进出线档耐张串采用70kN级绝缘子瓷质绝缘子,单联构造。c、江罗线全线导线悬垂采用100kN玻璃绝缘子单联或双联串组合成串;导线耐张采用双联70kN级玻璃绝缘子双联成串;耐张塔跳线串采用70kN级玻璃绝缘子,单联成串;进出线档耐张串采用70kN级绝缘子瓷质绝缘子,单联构造。 (2) 绝缘子型号及
38、片数选择按Q/GDW 1522006一致爬电比距选择绝缘子片数,重庆电网c、d级污秽区电气设备外绝缘的标称爬电间隔 分别为3.47cm/kV、4.35cm/kV按设备两端最高相电压计算,为满足对泄露间隔 的要求,并思索零值绝缘子的影响,经计算选择绝缘子片数如下:a、高江线普通段:耐张串选择双联16片70kN玻璃绝缘子;悬垂串选择单联或双联15片100kN玻璃绝缘子;跳线串选择15片70kN玻璃绝缘子。b、江岭线:耐张串选择双联16片70kN玻璃绝缘子;悬垂串选择单联或双联15片70kN玻璃绝缘子;跳线串选择15片70kN玻璃绝缘子。c、江罗线d级区:耐张串选择双联16片70kN玻璃绝缘子;悬垂
39、串选择单联或双联15片100kN玻璃绝缘子;跳线串选择15片70kN玻璃绝缘子。江罗线c级区:耐张串选择双联14片70kN玻璃绝缘子;悬垂串选择单联或双联13片100kN玻璃绝缘子;跳线串选择13片70kN玻璃绝缘子。江罗线沿线海拔最高1200m,1000m以上的山设计均思索为重冰区,上述绝缘子片数已思索了余量,故片数不再按海拔进展修正。表2-8 绝缘子主要尺寸及机电特性见下表:绝缘子型号主要尺寸(mm)机电特性高度盘径泄露间隔 工频湿闪(kV)工频最小击穿电压(kV)50%冲击耐受电压(kV)机电破坏荷 载(kN)质量(kg/片)U100BP146280450501301251005.8U7
40、0BP14628045050130125705.82.3.5 空气间隙根据海拔高程情况,本工程线路各种运转条件下带电部分与杆塔构件的空气间隙值应不小于下表要求:海拔高度m空气间隙(m)工频电压操作过电压雷电过电压带电检修10000.551.451.902.3 110012000.561.461.922.32 2.3.6 金具根据规程规定:金具强度的设计平安系数在最大运用荷载的情况下不应小于2.5,在断线、断联情况下不应小于1.5。本工程优先选用国家规范金具,悬垂线夹思索采用预绞丝金具。2.3.7 防雷维护及接地(1) 防雷维护本线路经过地域年均雷电日数为45日,属于重雷区,从目前送电线路跳闸率
41、分析,雷击跳闸仍占主要位置,因此,尽量降低雷击跳闸率是防雷维护设计主要处理的问题。根据规程规定,本工程全线架设双地线,杆塔上地线对边导线的维护角10。杆塔上两根地线之间的间隔 不超越导线与地线之间垂直间隔 的5倍。气温在15、无风时,档距中央与地线之间的间隔 应符合下式要求:S0.012L+1其中:S导地线间的间隔 (m) L档距长度(m)(2) 接地本工程在线路途径选择中尽量优化途径,防止铁塔立于易受雷击处,并采用四腿接地尽量减小铁塔接地电阻,提高线路耐雷程度降低雷击跳闸率。接地采用常用的风车型程度射线接地方式,接地电阻满足规程要求。对于土壤电阻率高的岩石地带,加装接地模块降低接地电阻。2.
42、3.8 杆塔和根底型式2.3.8.1 设计根据(1) DL/T 5092-1999。(2) DL/T 5154-2002。(3) DL/T5219-2005。(4) GB50007-2002。(5) GB50010-2002。(6) GB50017-2003。(7) GB2694-1981。2.3.8.2 铁塔选型 根据前述论证,结合工程实践特点,本工程铁塔均采用国家电网公司输变电工程典型设计中2C系列自立式铁塔及我院以往采用的自立式铁塔。其中直线塔采用三角形陈列的猫头塔和酒杯型塔,耐张塔采用干字形铁塔。为顺应山区线路塔位地形变化的需求,减少基面开方量,维护生态环境,一切塔型均按全方位长短腿设
43、计,并配以高低根底作小高差调整。(1) 220KV顶峰江南a、单回直线铁塔:2C-ZMC1、2C-ZMC2、2C-ZMC3、2C-ZMC4b、单回转角铁塔:2C-JC1、2C-JC2、2C-JC3c、单回终端铁塔;2C-JC4普通段,选择国网公司典型设计中最接近运用条件的2C模块。(2) 220KV江南罗田及江南长岭部分a、单回直线铁塔:2C-ZMC1、2C-ZMC2、2C-ZMC3、2C-ZMC4b、单回转角铁塔:2C-JC1、2C-JC2、2C-JC3c、单回终端铁塔;2C-JC4d、双回直线铁塔;SZT1、SZT2、SZT3e、双回转角铁塔:SJ1、SJ2f、双回终端铁塔;SJ3普通段,
44、由于典设铁塔没有与该工程导线匹配的塔型,为了经济性能思索,选用我院原有塔型。15mm及以下冰区,按塔型酌情提高运用。重冰区段,选用2C模块,经对垂直荷重比较,该塔型接近运用条件。本工程所用杆塔的外形尺寸及资料耗量见附图-06。2.3.8.3 铁塔资料及防护(1) 铁塔所用钢材的机械性能和化学性能应符合国家规范的有关规定。 (2) 铁塔一切构件均采用热浸镀锌防腐。(3) 铁塔在距地面8.0米范围内采用防盗螺栓。 根底方式 根据本工程的地形、地质情况及水文地质特点,总结、吸收我院及其它院220千伏线路根底设计的成熟阅历、先进技术,在此根底上,因地制宜规划采用原状土掏挖根底、斜柱式根底、人工挖孔桩根
45、底、岩石根底等根底型式。各种根底均按高低根底规划设计,配合铁塔长短腿,尽能够减小清场土石方的开挖量,防止水土流失,以利维护环境。(1) 本工程采用现浇钢筋混凝土柔性根底、斜插根底、掏挖根底。(2) 根底的外形尺寸及资料耗量见附图-07。2.3.8.5 砼强度等级(1) 根底为:C20(2) 根底维护帽为:M103 大跨越选点及工程想象假设无那么删除该节3.1 跨越点位置和跨越方式本工程中高江、回线路,需跨越长江。根据顶峰站和拟建江南站的地理位置,设计经过图上选线,现场查勘,结合普通线路的走向情况下,选择了九龙村黄泥塘附近和吉安村漆树湾附近两个跨越点进展了比较。按供电审查方案的要求,高江、线分别
46、采用单回架设,但设计思索到今后220kV江南站的进线必需跨越长江,思索走廊预留,在跨江耐张段按2条双回线路跨越长江设计。本工程各方案大跨越均采用耐-直-直-耐的跨越方式,各塔位均处于5年一遇洪水淹没区外,不受30年河岸冲刷变化影响。3.2 大跨越方案比较方案一高江、线从江左岸九龙村黄泥塘附近跨越长江至江右岸治安村官塘石板处。高江、线江左、江右跨越塔基面高程分别为320m、350m,最高通航水位按三峡最终蓄水高程175m思索。高江回跨越档距为212m-6m-266m;高江回跨越档距为109m-1454m-263m。跨越塔位高程较高,地质条件较好。跨越较容易。方案二高江、线从江左岸吉安村漆树湾附近
47、跨越长江至江右岸窑嘴村小狐滩附近。高江回江左、江右跨越塔基面高程分别为340m、215m。高江回江左、江右跨越塔基面高程分别为405m、202m最高通航水位按三峡最终蓄水高程175m思索。高江回跨越档距为427m-1520m-212m;高江回跨越档距为103m-1417m-295m。江右岸跨越塔位高程较低,跨越较困难。表3-1 长江大跨越方案比较表方案一方案二线路称号高江回 高江回高江回 高江回导线型式LHBGJ-400/50LHBGJ-400/50地线型式LBGJ-100-23ACLBGJ-100-23AC跨越方式耐-直-直-耐耐-直-直-耐主跨档距分布m212m-6m-266m109m-1
48、454m-263m427m-1520m-212m103m-1417m-295m跨越塔呼称高m303051和4540耐张塔呼称高m24242424跨越塔位地形地质情况好好稍差稍差水文条件河道顺畅,堤防稳定,不淹水交通条件较好协议情况建委不赞同该方案,重庆市港航局要求做航评。建委赞同该方案,重庆市港航局要求做航评。优缺陷线路跨越较容易,且普通途径段长度较方案2短。线路跨越较困难,且普通线路段长度较方案1长。引荐方案设计根据万州区建委意见引荐方案二的跨越方案。3.3 工程想象3.3.1 引荐途径方案主要设计气候条件按试行规定下简称:大跨越规程,大跨越段设计最大风速、设计覆冰情况思索比普通段线路大一级
49、,采用35m/s风速、10mm覆冰。3.3.2 导地线型式(1) 导线选择导线选择关系到工程投资及大跨越的平安可靠性,思索载流量的匹配及大跨越的导线防腐性、经济性,设计引荐采用LHBGJ-400/50钢芯铝合金线。(2) 地线选择大跨越地线选择主要思索机械强度方面的限制,思索与导线的配合,拉力与分量比应稍大于导线。本跨越初选LBGJ-100-23AC铝包钢绞线。大跨越导地线机械电气特性表如下: 型号工程LHBGJ-400/50LBGJ-100-23AC运用区段高江线跨江段构造根数/直径铝54/3.0719/2.60钢7/3.07计算截面mm2451.54100.88计算外径mm27.6313.
50、00弹性系数Mpa69000134100温度膨胀系数1/0.00001930.0000129计算分量kg/m1.50960.64设计平安系数2.53.5计算拉断力N174670108950最大运用张力N66374.631128.57平均运转张力N25253.3.3 导、地线防振、防舞措施大跨越段导地线暂时思索采用防振锤加阻尼线结合防振。3.3.4 绝缘子和金具型式按规定绝缘子机械强度平安系数如下:运转情况3.0;断线情况2.0;金具运转情况3.0;断线情况2.0。经计算,导线耐张绝缘子选用双联120kN玻璃绝缘子,每联16片;悬垂绝缘子选用独立双挂点单联210kN玻璃绝缘子,每联15片,塔高超
51、越40m的,每添加10m添加1片。悬垂线夹采用预绞丝线夹。金具优先采用国家规范金具。3.3.5 防雷、接地方案大跨越段线路的防雷除满足2.3.6的要求外,应适当提高。大跨越段线路采用双地线架设,地线对边线的维护角小于10度。导地线的程度位移2.5m,档距中央导地线间间隔 适当增大。杆塔的接地电阻要求小于7欧姆。3.3.6 大跨越杆塔及根底选择跨江段,高江回采用双分裂导线,直线选用5D-SZC3-45,5D-SZC3-51塔,转角终端铁塔5D-SDJ-24。高江回采用单导线,直线选用5D-SZC2-40塔,转角选用终端铁塔JGUD5-24。根底采用斜插方式。总体上既思索了平安性能,又有较好的经济
52、性能。4 “两型三新及全寿命周期设计在本工程中运用下述各节根据情况增减随着国家电网公司基建和运转管理体制的变化,工程建立的全寿命周期本钱管理这一先进的工程建立管理理念已逐渐走上前台。为了进一步推进基建规范化建立,国家电网公司按照输电线路通用设计的总体原那么,引入全寿命周期费用管理理念,按照“试点先行、总结完善、稳步推进的任务步骤,开展“资源节约型、环境友好型,新技术、新工艺、新资料以下简称“两型三新输电线路建立。“两型三新输电线路建立是全寿命管理理念在线路工程建立中的详细运用,综合思索工程建立本钱与运转维护本钱,表达线路各构成部分功能协调、寿命周期协调,对输电线路建立全过程进展统筹优化,全局优
53、化,实现输电线路平安可靠和工程建立可继续开展。“两型三新贯穿输电线路工程规划、设计、施工、运转等全过程,集成运用多种等新技术、新资料、新工艺。4.1 采用新技术进展途径优化我院在途径优化过程中,采用以下新技术,保证途径方案的合理性:(1)利用计算机优化排位程序和GPS定位系统,精心做好排位、定位任务,做到线中有位,位中有线,确保整体最优、塔位合理。(2)以GPS、RTK技术予以保证少拆民房、少砍树木。(3)工程前期任务采用GPS进展现场妨碍物,包括电力线路、铁路、公路、危险设备、民房建筑等的跟踪定位,填补地形图年代早地物信息不全的问题,对途径的方案选择提供可靠的支持。4.2 悬垂串采用合成绝缘
54、子合成绝缘子不但可以优化爬距和串长绝缘防闪性能突出、节省塔头空间,其经济优势也非常明显,并且随着污秽等级的提高,其优势愈加明显。绝缘子选型影响工程建立阶段的投资和普通运转费。经过对工程运用绝缘子串型的统计,普通绝缘子比合成绝缘子组装串的综合费用高约2万元/km。按照我院的阅历,悬垂塔全部采用合成绝缘子与采用普通绝缘子相比,可大大减免清扫和维护人员的比例。据统计,运转人员可精减2/3,综合运转费用节约50%。近年来,合成绝缘子的制造工艺和运转阅历日趋成熟,因此,建议全线悬垂串均采用合成绝缘子。4.3 在高土壤电阻率地域采用降阻模块接地模块是用低阻资料,经几十吨机械压力成型的接地产品,它的特点是致
55、密度高,低阻防腐,便于运输和施工。低阻模块适用于多点施工和复杂地形及缺水地域的接地工程,具有耐腐蚀、无污染、运输方便、施工简单和运用寿命长的特点,它抑制了降阻剂在现场水调和浇灌中施工费事、操作不好导致效果不佳的问题,接地模块选用性能稳定的低阻、防腐资料,经几十吨机械压力成型,防腐性能好,施工方便、环保,运用寿命长,效果稳定,等特点。其缺陷是相对普通降阻剂,本钱相对较高,经计算在土壤电阻率为2000m,接地电阻降到25,单塔费用约在1万元左右。根据工程实践情况,本工程拟在山区地段普通接地安装难以到达要求的塔位引荐采用低阻模块接地方式。4.3 采用节能金具悬垂线夹用在架空电力线路上悬挂导地线,是电
56、力线路架设中运用最多的金具产品之一,其性能直接影响架空线路的运用寿命和线路损耗。可锻铸铁制造的悬垂线夹XGU由线夹船体、压板及U型螺丝组成。导线被压在船体内,受力集中,易疲劳断股。铁磁材质的涡流和磁滞损耗很大,实验数听阐明,每个可锻铸铁悬垂线夹就像一盏长明灯,在线路上无形地吞噬着宏大的能量。虽然一次性投资小,但思索不定期改换、日常维护和线损等要素后,性价比低。预绞式铝合金悬垂线夹,其设计可以减弱在支撑点上的静态和动态应力,以便能维护导线免受振动的影响。线夹本体采用高强度铝合金制成,涡流损耗较小,线夹具有较高的粗糙度及流线型构造可减少电晕的产生。导线经过橡胶衬垫的夹持免受机械磨损及疲劳破坏,与传
57、统悬垂线夹相比,导线可以减小40-50%的动态应力,直接延伸导线的运用寿命。根据国家电力研讨所做出的悬垂线夹损耗对比实验,按每公里3基塔、单回路核算,在680A电流下,运用预绞式铝合金悬垂线夹同传统的可锻铸铁制造的悬垂线夹每100km可节约的电能如下表:产品称号单件节约功率单件节约电能总计节约电能经济效益预绞式铝合金悬垂线夹57.5W503kW*h/年55.1万kW*h/年22.1万元/年呼应我国倡导的创建节约性社会的精神,并思索到预绞式铝合金悬垂线夹在国内外送电工程中也有一定的运转阅历,本工程220kV线路悬垂线夹引荐采用预绞式铝合金悬垂线夹,间隔棒、防震锤夹体引荐采用铝合金夹体,以减少涡流
58、损失。4.4 高强度钢的运用目前国内输电线路铁塔资料强度等级普遍采用Q235和Q345两种钢材,最大角钢规格为L200X24。这两种钢材在国内加工技术已比较成熟,质量稳定性好,强度离散度低,根本满足了多年来我国电网建立的需求。近年来国网北京电力建立研讨院对高强钢在输电线路铁塔的运用进展了专门研讨,其目前曾经顺利经过国家电网公司的验收。根据国网北京电力科学研讨院的研讨对于高强钢的运用有以下结论:1在受压强度控制及受拉控制时高强钢具有明显优势,受压稳定控制时,不同长细比高强钢的承载力提高幅度不同,构件长细比应控制在80以下,且越小其优势越大;当构件长细比大于80时,构件由稳定控制,不宜采用Q420
59、、Q460角钢选材。详细承载力对比见下表。高强度构造钢与Q345钢承载力对比表项 目Q345Q390Q420Q460401001111131191221281334080100105111108119112128801201001001051021081051121201001001001002构件强度越高,角钢的宽厚比越大时,其应力折减越高,为减小其影响,尽量选用角钢肢宽与肢厚比较小的角钢。3强度等级越高,资料规格减低的空间越大,降低塔重的比例越高。4Q390钢在受压稳定控制的构件中不建议采用,其减低塔重的空间不大,经济性较Q420、Q460相比优势不明显。5鉴于我国GB 50017-200
60、3中只提到了Q390 和Q420,没有提到Q460,短少必要的设计参数和工程运用阅历,因此现阶段工程中引荐采用Q420钢。对本工程规划运用气候区的塔型按采用普通钢材和Q420高强钢分别进展了建模优化计算,经两者估算塔重比较,采用Q420高强钢的双回路直线塔型大约降低4.5%左右,双回路耐张塔型大约降低5.5%左右,单回路塔型塔重降低并不明显。综合思索运用Q420高强钢的优缺陷后,引荐本工程双回路塔型主材采用Q420高强钢,单回路塔型主材采用Q345钢。4.5 铁塔全方位长短腿配合不等高根底主柱设计近几年对输变电工程环保要求越来越高,国电科2002 124号文将环境维护任务提高到国家电力可继续开
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