送电线路设计培训课件

送电线路设计安全距离和路径选择安全距离我国电力行业标准GB50545-2010《110kV～750kV架空输电线路设计规范》中对各种安全距离有明确的规定。路径选择送电线路路径是为了在线路起止点之间寻找一条技术上安全可靠、经济上合理的路径。给线路施工和运行维护创造较好的条件。送电线路路径选择通常是通过室内图上选线和现场实地选线两步来完成.路径选择的基本要求1、路径长度要短，与起止点之间的直线距离相比，曲折系数越小越好；2、尽量减少线路转角次数和减少转角的角度，避免出现600以上的大转角；3、转角点的地形要较好，在施工条件允许的前提下，两个转角点间的距离愈远愈好；4、线路沿线交通条件较好，距离公路或通航的河道较近；5、沿线地形、地质、水文、气象条件较好，尽可能避开芋地、涝区、地质不稳定地带、地震烈度六级以上地区、严重覆冰区、原始森林区、风口及严重影响线路安全运行的其他地带。6、少拆房屋，少砍林木，注意保护名胜古迹、绿化地带和大面积果树等经济作物；(避开当地的独立古树,俗称风水树)7、对发电厂(含水电站)与变电所的进出线走廊应做统一规划；8、按照系统规划要求，预留可能出现的其他平行线路路径，以免影响今后线路建设，特别在狭窄通道处这一点更为重要；9、处理好送电线路与有关障碍物的关系，与城乡规划、通信、航空、铁路及航运等部门取得协议；10、若线路途中无法避开特大跨越，由于特大跨越的技术复杂，工程量和投资大，则一般先选好跨越地点，然后再定出整条线路的路径。路径选择的几个步骤：1、选线前应充分了解工程概况及系统规划,明确线路起止点及中途必经点、线路输送容量、电压等级、回路数与导线型号等设计条件。2、图上选线所用地形图的比例以1：50000或1：100000为宜，预先了解有关城市规划、军事设施等等，图上选出若干个路径方案作为收资和现场进行初勘的路线。⑵

由收资、协议人员到沿线的县、乡及有关厂、矿补充收集沿线有影响的障碍、设施资料与办理初步协议，并收集沿线交通、污秽等资料。

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重点踏勘可能影响路径方案的复杂地段及仅凭图纸资料难以落实路径位置的地段。

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初勘时各有关专业组尚应做好拆迁、砍伐、修桥补路、所需建筑材料产地、材料站设置及运距等的调查。

终勘选线、定位

终勘选线是将批准的初步设计路径在现场具体落实，按实际地形情况修正图上选线，确定线路最终走向，设立临时标桩。

终勘选线的基本原则：

⑴认真贯彻国家建设的各项方针政策。对运行安全性、经济合理性、施工便利性等因素进行全面考虑，综合比较。

送电线路常用名词术语1、线路曲折系数：线路曲折系数=线路总长度÷线路两端航空直线距离。2、档距：指两相邻杆塔导线悬挂点间的水平距离。3、水平档距：是其相邻两侧杆塔档距的平均值。水平档距用于计算杆塔所承受的横向（风）荷载。4、重力档距（垂直档距）：是指杆塔两侧导线最低点之间的水平距离。用于计算杆塔所承受的导线垂直荷载。5、代表档距：耐张段内，当直线杆塔上出现不平衡张力差，悬垂绝缘子串发生偏斜，而趋于平衡时，导线的应力（称代表应力）在状态方程式中所对应的档距，即代表档距。6、弧垂：是指悬挂于杆塔上的导、地线，两侧悬挂点连线中距导地线最低点的最大竖直距离。在两侧悬挂点等高的情况下，弧垂为档距中点的垂直距离。设计文件送电线路的设计一般可分为可行性研究设计、初步设计和施工图设计三个阶段一、可行性研究设计二、初步设计三、施工图设计

可行性研究设计3.对新建线路的路径方案进行技术经济比较，对大跨越工程，跨越点位置应结合路径方案进行全面技术、节能及经济比较，并进行必要的调查、收资、勘测和试验工作，提出推荐意见。4.投资估算应能满足控制概算的要求，并应与通用造价、工程限额设计控制指标进行对比分析。5.送电线路路径选择应重点解决线路路径的可行性问题，避免出现颠覆性因素。应选择2～3个可行的线路路径，并提出推荐路径方案。6.线路主要杆塔和基础型式（1）结合工程特点，进行全线杆塔塔型规划并提出杆塔主要型式。（2）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。初步设计初步设计初步设计初步设计的卷册内容初步设计书及附图设备材料清册施工组织设计（220kV线路及以上）概算书初步设计书及附图总论部分电力系统部分线路路径部分气象条件机电部分杆塔和基础大跨越设计对通信线路的影响及其保护初步设计附图附件初步设计说明书及附图电力系统部分说明送电线路在电力系统中的地位和作用送电线路的输送电力容量及导线截面选择限制工频过电压和潜供电流的措施（500kV线路）变电所进出线初步设计说明书及附图线路路径部分变电所进出线说明两端及中间变电所（发电厂）进出线位置和方向，还要表示出现有和拟建线路出线的关系，合理的布置进出线方案。路径方案的选择按照已掌握的沿线路径资料，对全线选出各有特点的两、三个路径方案的比较，在大的方案中也可选出不同的小方案参加比较。各路径方案要从路径长度，可利用的铁路、公路、水路等交通条件沿线地形、地势、水文、地质情况，特殊气象区，污秽地区，森林资源，矿产资源，跨越河流，各种障碍物，选用的线路转角及线路曲折系数等情况，来说明路径方案的优劣。经过对各路径方案的选择，除从技术上看出各方案的优劣程度外，还要从线路安全运行、方便施工、降低造价、经济运行、障碍物的处理及大跨越情况等方面进行全面分析比较后，来说明推荐的路径方案。初步设计说明书及附图初步设计书及附图机电部分导线按照工程设计任务书的要求和电力系统设计，决定导线截面和分裂根数，论证导线型式、规格、分裂方式、分裂间距等，并说明导线的主要机械和电气特性。通过污秽区时，应说明是否采用防腐导线。提出导线的防振措施。确定是否需要换位，说明两端和中间变电所（发电厂）的相序排列情况，按换位或换相情况绘出换位或换相布置图。按设计规程和有关规定确定导线对地和交叉跨越的距离。初步设计书及附图机电部分（序）避雷线按照设计规程规定，经分析比较，确定避雷线型式、规格并列出其性能情况确定避雷线的绝缘方式，绝缘子串型式，绝缘子型式及片数，绝缘间隙距离及换位方式和防振措施等。初步设计书及附图机电部分（续）绝缘配合和防雷接地绝缘配合设计根据送电线路的绝缘强度区段的划分、电压等级、高海拔地区、荷载条件确定绝缘子型式、绝缘子串及片数和空气绝缘间隙。防雷接地按送电线路的电压等级，通过地区雷电活动情况和已运行线路的经验确定采用避雷线的根数，确定避雷线的保护角，档距中央导线和避雷线的最小距离。按照地质、地貌情况。说明采用接地装置的主要型式和要求的接地电阻值。按照送电线路设计情况，计算雷电预期跳闸率和耐雷水平情况，以满足过电压保护规程的要求。初步设计书及附图杆塔和基础杆塔设计选择杆塔型式的原则按照全线地形、交通情况、线路在电力系统中的重要性、国家材料供应及施工运行条件等因素，选择杆塔型式。套用杆塔设计在工程设计中，一般应尽量选用典型设计和经过施工、运行考验过的成熟杆塔型式。新型杆塔的设计需要充分研究设计的理由，一般要经过科学试验后再选用。要说明采用各种杆塔型式的特点、适用地区、使用钢材量和混凝土量等技术经济指标，说明杆塔的使用条件及杆塔主要的设计原则。羊角塔猫头塔酒杯塔干字塔初步设计说明书及附图杆塔和基础（续）基础设计选择基础型式的原则依据基础设计应遵循的有关规定和原则，按照全线地形、地质、水文等情况，以及基础受力条件，来确定基础的型式。基础型式的选择说明各种基础型式的特点，适用地形、地质、水文条件，每基耗用材料量，技术经济指标等对一些特殊基础的设计问题，应进行必要的试验，提出处理措施。初步设计说明书及附图大跨越设计

大跨越设计一般是指线路跨越通航大河流、湖泊、海峡等，其档距在800m以上或杆塔高度在80m以上，且发生故障时，严重影响航运或修复特别困难，导线选型或杆塔设计需予以特殊考虑的大跨越耐张段设计。对线路跨越较大的山谷，是作为大档距来设计，一般情况只对导线及特殊的气象条件进行处理。大跨越设计应包含以下内容：跨越地点及气象条件导线和避雷线选择绝缘子串及金具绝缘配合及防雷保护跨越杆塔和基础跨越方案的优化初步设计说明书及附图对通信线路的影响及其保护说明设计原则及依据，送电线路中性点接地情况，线路路径对主要通信线路的影响情况，各种保护方案的比较及关键性问题，采取的防干扰保护措施等。初步设计说明书及附图初步设计附图电力系统接线图送电线路路径方案图送电线路进出线平面图拥挤地段平面图大跨越设计的平、断面图导线特性应力表避雷线特性应力表绝缘子串及金具组装图全线杆塔一览图全线基础一览图送电线路与通信线路相对位置图单相接地短路电流曲线附件工程计划任务书及批准文件主要收集资料和协议单位文件及内容摘要重要会议纪要及函件、电文资料。新技术、新设备试验鉴定资料、各种科研试验报告及其它重要文件大跨越设计及复杂地段的地质报告水文、气象勘测报告设备材料清册工程概述编制依据设备材料清册设备材料清册线路本体部分主要设备材料表包括导线、避雷线、金具、绝缘子、杆塔、基础等设备材料。说明各项的规格数量等。概算书编制说明工程概况工程投资及概算指标编制依据技术经济分析建设单位及其它说明编制概算书总概算表本体工程汇总概算表辅助设施概算表其它费用概算表单位工程概算表概算书：设计文件的一部分，它是设计所形成的经济反应；是控制投资的依据。批准概算是控制施工图预算和结算的依据，是投资的最高限额。经批准的概算是编制固定资产计划和基本建设计划的依据。施工图设计施工图设计初步设计经审核单位批准后，即可开展施工图设计。施工图设计是按照初步设计原则和设计审核意见所进行的具体设计，是初步设计的具体化。目的在于指导施工，做到既有条不紊又符合预期的安全要求和经济要求。此外，施工图设计对所建设线路竣工后的长期运行维护也起着重要作用。施工图设计一般包括施工图总说明书及附图线路平断面图及杆（塔）位明细表、基础配置表机电施工图杆塔施工图基础施工图大跨越设计施工图及说明书通信保护施工图及说明书修正概算书及勘测工程技术档案资料施工图设计总说明书及附图

卷册目录施工图设计编制依据及范围

对初步设计及审核意见执行情况的说明工程概况设计气象条件机电施工说明杆塔施工说明基础施工说明杆塔使用情况附件附图施工图设计总说明书及附图卷册目录列出所有卷册目录施工图设计编制依据及范围编制依据是初步设计和初步设计审核意见及其他有关文件，设计范围包括从某一变电所或发电厂至另一变电所或发电厂的全部或部分线路本体设计，对通信和信号线路的危险和干扰影响的保护设计，施工组织设计、概算、预算的编制，运行组织的附属设计的确定等。

对初步设计及审核意见执行情况的说明

说明完成施工图设计的总情况及施工图设计中由于某些原因不能执行初步设计和审核意见的问题和结果。

施工图设计总说明书及附图工程概况说明变电站进出线规划间隔情况；说明线路长度及路径情况；说明线路的地质、地形、地貌、植被及交通运输状况。设计气象条件说明工程设计采用的气象区分段情况及气象条件组合（包括最高气温、最低气温、最大风速、覆冰厚度、安装情况、平均气温、外过电压、内过电压等组合的气温、风速、冰厚情况等）；施工图设计总说明书及附图机电施工说明说明架线施工范围及主要内容；说明架线施工的要求，除按上级规定的线路施工质量标准外，还需按施工图设计内容的要求进行施工；

说明在开工时，要按线路平断面图及杆（塔）位明细表，对杆（塔）位置进行复测，核对杆（塔）号、杆（塔）型、档距等；

说明在架线施工中若发现与设计不符，要及时提出，经设计工地代表研究后，妥善处理；说明导线和避雷线的型号，导线分裂根数及排列方式，设计安全系数，最大使用应力，平均运行应力，导线和避雷线的防振措施，送电线路换位方式、换位次数及长度，导线和避雷线采用的悬式和耐张金具组合情况；

说明导线和避雷线绝缘子串用的绝缘子型式和片数，工作电压、外过电压、内过电压在不同海拔高度时的空气间隙和相应的设计风速，带电检修间隙及防雷保护角，土壤电阻率及要求的接地电阻值；

说明导线、避雷线的防振措施；说明导线、避雷线的换位与换相。施工图设计总说明书及附图杆塔施工说明说明采用杆塔的型式、高度、允许转角度数、水平档距、垂直档距和全线各型杆塔使用基数，每基杆塔合计使用的钢材、水泥、拉线等的数量及重量；说明杆塔施工及验收应遵守的规定、杆塔组装起吊时允许起吊点的位置、杆塔采用不对称结构需要施工预偏的方向和数值、新旧线路连接或特殊受力的杆塔施工中应满足的杆塔受力条件及有关事项、直线杆塔上架设导线避雷线时允许的起吊方法，提出以架线施工方法的要求及在锚塔、紧线塔设置临时拉线时对临时拉线在杆塔上连接点、对地夹角、平衡张力等的要求。

施工图设计总说明书及附图基础施工说明说明采用基础的型式，单基基础的钢材、混凝土的数量及重量，土石方量；

对于基础施工及验收应遵守的规定、施工基面的含义、拉线根开的原则、保护基础的措施、防水措施、质量要求、防腐措施以及环境保护措施等进行说明。

施工图设计总说明书及附图杆塔使用情况说明全线杆塔使用分配比例情况，耐张杆塔使用比例，平均使用档距，最大使用档距，最小使用档距，平均耐张段长度，大跨越档距长度等情况

施工图设计总说明书及附图附件初步设计审核意见；上级和其他单位来往重要文件；重要的会议纪要；补充协议文件；科研试验及调查报告。附图送电线路路径图送电线路进出线平面图相序联接示意图全线杆塔一览图全线基础一览图机电施工图导线和避雷线放线应力表，导线和避雷线孤立档距架线表，连续上、下山导线架线弧垂调整表，跳线施工图，导线换位施工图，防振型和阻尼线安装示意图等；绝缘子串金具组装图；接地装置施工图。杆塔施工图铁塔设计图主要包括铁塔组装总图，横担及地线支架结构图，上、下曲臂结构图，塔身部分结构图，腿部、脚底结构图等；

钢筋混凝土杆设计图包括钢筋混凝土杆组装总图，上、中、下杆段结构图，横担及地线支架结构图，梯子及其他有关部位结构图等。基础施工图铁塔基础设计图包括构造图、组装图、地脚螺栓制造图、基础根开表、铁塔基础设计条件、铁塔基础材料表等内容；

钢筋混凝土杆基础设计图纸包括打拉线杆或不打拉线杆的正面和平面单线图及相应的基础图等内容。大跨越设计施工图及说明书机电施工图及说明书

说明送电线路大跨越概况，包括大跨越的地点、地形、地势，河流宽度及变化情况，交通运输情况，设计档距、塔高、耐张段长度和塔位的地质、水文等情况；说明导线和避雷线的机电特性、力学特性、防振措施；计算架线弧垂；给制跳线施工图；编写绝缘子串及金具、接地装置和高塔照明灯的安装施工图。大跨越设计施工图及说明书杆塔施工图及说明书杆塔施工图的内容和要求，与一般杆塔设计基本相同。不同的是杆塔高，一般设有爬梯，要编写详细的施工说明。

基础施工图及说明书基础设计施工图的内容和要求