内陆风力发电场35kV架空集电线路设计规范_第1页
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文档简介

1.1为加强内陆风力发电场35kV架空集电线路工程抵御风灾、冰灾和雷灾等自然灾害的能力,确保线路供电安全可靠、技术先进、经济合理,便于施工和检修维护,有利于环境保护和资源的综合利用,特制定本规范。1.2本规范适用于内陆风力发电场35kV架空集电线路的新建、改建工程设计,以及风、冰、雷等自然灾害的防治设计。1.3设计应充分合理利用场址资源条件,本、远期相结合。1.4针对大风、覆冰、雷电等自然灾害的防治应遵循“避让为主、防治为辅”的原则,并结合工程特点和灾害风险评估结论,综合考虑确定相应的防治措施。1.5设计宜结合系统安全要求和工程实际情况进行差异化设计,特殊地段可适当采取加强措施。1.6应贯彻国家的技术经济政策,符合发展规划要求,积极地采用成熟可靠的新技术、新材料、新设备、新工艺。1.7除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语和定义GB50061、GB51096、NB/T11165和NB/T11313及界定的以及下列术语和定义适用于本文件。2.1内陆风力发电场inlandwindfarm位于远离海洋、不受沿海台风影响的陆上风力发电场。2.2架空集电线路transmissionlineofpoweroverheadcollectorlines连接风力发电机组升压变压器高压端,或高压风力发电机组出口至风力发电场升压站主变压器低压端的架空输电线路。如无特别说明,正文条款中简称“线路”。2.3一般风区generalwindarea气象条件重现期30年,基本风速小于等于27m/s的地区,或年平均大风日(9级及以下大风)100日以上的地区。2.4大风区windyarea气象条件重现期30年,基本风速大于27m/s,小于等于31.5m/s的地区,或年平均大风日(9级及以上至11级大风)100日以上的地区。2.5强风区strongwindareas气象条件重现期30年,基本风速大于31.5m/s,小于36m/s的地区,或年平均大风日(12级至13级大风)50日以上的地区。2.6特殊风区specialwindzones气象条件重现期30年,基本风速36m/s及以上的地区,或年平均大风日(13级以上大风)50日以上的地区。3路径3.1一般规定3.1.1线路应与风电场总体设计相结合,综合考虑机位分布、地形、地貌、交通条件、路径长度、运行、施工等因素,统筹兼顾,相互协调。3.1.2线路一般采用架空线路形式,集电线路跨(钻)越地上附着物,可采用架空与电缆相结合的方式。遇高铁、66kV及以上输电线路等情况钻越有困难时可采用电缆形式。3.1.3风电场升压站本期和远期间隔排列,进出线应统一统筹规划,避免在大风区、强风区、特殊风区及中、重冰区升压站出线段出现交叉跨越。无法避免时,升压站架空出线应采用改接、错位连接等设计方式尽量减少交叉跨越,必要时宜采用电缆方式架设。3.1.4线路路径、杆塔、导线与风电场内的道路、风力发电机组、地上附着物等设施的安全距离应按《风电场工程电气设计规范》(NB/T31026)相关要求执行。11313)的路径选择等有关规定。3.2路径选择3.2.1路径应满足GB51096、GB/T50061应符合下列规定:(1)线路路径选择应综合考虑经济性及安全性要求。(2)同一路径走廊内的架空集电线路宜采用双回路或多回路共架方式;(3)应根据风力发电机组的布置,风力发电场变电站的位置,风力发电场内地形以及单回集电线路的输送距离、输送容量、安全距离等确定;(4)线路与道路间距应满足风力发电机组运输及吊装设备转场的要求;(5)设计应考虑特殊地形的风荷载、微地形覆冰荷载对线路安全运行的影响;(6)线路终端杆/塔应靠近机组变电单元,与风力发电机组距离应大于杆/塔的高度,边导线与风机塔筒及叶片间距离应满足电气安全距离要求;(7)线路路径应减少与其他设施交叉;当与其他架空线路交叉时,其交叉点不宜选在被跨越线路杆塔顶部。(8)线路跨越架空弱电线路的交叉角,应符合表3.2.1-1的要求。表3.2.1-1架空集电线路跨越架空弱电线路的交叉角交叉角不限制(9)线路应避免跨越储存易燃、易爆危险品的仓库区域,与甲类生产厂房和库房、易燃易爆材料堆场及可燃或易燃、易爆液(气)体储罐的防火间距,应满足《建筑设计防火规范》GB50016等国家标准相关规定。(10)线路与甲、乙类厂房(仓库可燃材料堆垛,甲、乙、丙类液体储罐,液化石油气储罐,可燃、助燃气体储罐,水运装卸码头的最近水平距离应符合表3.2.1-2的规定。线路与单罐容积大于200m³或总容积大于1000m³的液化石油气储罐(区)的最近水平距离还不应小于40m。架空线路与水运装卸码头、石油库的铁路罐车和汽车罐车装卸设施以及其他易燃、可燃液体设施的安全距离不应小于30m。表3.2.1-2架空集电线路与甲、乙类厂房(仓库)、可燃材料堆垛等的最近水平距离石油库的铁路罐车、汽车罐车装卸设施及其他杆塔高度的0.6倍3.2.2线路一般不宜通穿越林区,当确需穿越时应结合林区道路和林区具体条件选择线路路径,并应尽量减少树木砍伐。当35kV架空集电线路穿越林区时应采用跨越设计,特殊地段宜结合主要树种生长高度、电气安全距离等条件严格控制树木砍伐。3.2.3线路通过果林等经济作物林及城市绿化灌木林时,不宜砍伐通道。3.2.4线路不应穿越国家公园和省级及以上自然保护区的核心保护区。3.2.5线路跨越高速公路的区段应提高线路安全水平。3.2.6线路跨越点宜避开覆冰严重地区,并宜按稀有覆冰工况·进行验算。4气象条件4.1应根据风力发电场所在地气象站历年气象记录资料,确定最高气温、最低气温、年平均气温、平均年雷暴日数、最大风速、最大覆冰、最大冻土深度、地下水深度等参数,并依据集电线路所属风电场本体的《内陆风力发电场局地气候效应评估报告》,按《66kV及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)要求,选择线路设计气象组合。4.2应加强对拟选架空线路工程沿线大风区、易覆冰区和微地形、微气象区等特殊区域的调查,编写设计说明书。必要时,大风区、微地形微气象区线路设计宜按稀有风速、稀有覆冰条件进行验算。4.3重覆冰重现期确定,应参考现行行业标准《35kV重覆冰架空输电线路设计规程》(NB/T4.4线路设计气象条件应根据风电场测风台气象资料和当地气象站15年~30年气象记录中的统计值,并结合附近已有线路的运行经验确定,设计气象条件重现期宜取30年。4.5线路设计采用的年平均气温应按下列方法确定:4.5.1当地区的年平均气温在3℃~17℃之间时,年平均气温应取与此数邻近的5的倍数值;4.5.2当地区的年平均气温小于3℃或大于17℃时,应将年平均气温减少3℃~5℃后,取与此数邻近的5的倍数值。4.5.3导地线安装工况风速应采用10m/s,且应无冰。气温应按下列规定采用:(1)最低气温为-40℃的地区,应采用-15℃;(2)最低气温为-20℃的地区,应采用-10℃;(3)最低气温为-10℃的地区,宜采用-5℃;(4)最低气温为-5℃的地区,宜采用0℃;(5)最低气温为0℃及以上的地区,宜采用最低气温。4.5.4雷电过电压工况的气温可采用15℃,当基本风速折算到导线平均高度处的风速超过35m/s及以上时,雷电过电压工况风速采用15m/s;小于35m/s时,采用10m/s。4.5.5线路设计采用的最高气温宜为+40℃。在最高气温工况、最低气温工况和年平均气温工况下,应按无风、无冰计算。4.5.6内部过电压工况的气温可采用年平均气温,风速可采用基本风速折算到导线平均高度处的风速值的50%,并不宜低于15m/s,且无冰。4.5.7基本风速工况下应按无冰计算,气温应按下列规定采用:(1)最低气温为-10℃及以下的地区,应采用-5℃;(2)最低气温为-5℃及以上的地区,宜采用+10℃。4.5.8长期荷载工况风速应采用5m/s,气温应采用年平均气温,且无冰。4.5.9基本风速应根据当地气象资料和运行经验确定,当无可靠资料时,可采用现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009全国基本风压分布图中的数值,并折算为30年一遇基本风速。基本风速不应低于23.5m/s,并应符合下列规定:(1)山区架空电力线路当无可靠资料时,基本风速可按附近平地风速增加10%,且不应低于25m/s。(2)线路经过微地形、微气象区,且无可靠资料,基本风速修正系数宜适当修正,且不应低于27m/s。(3)线路通过林区两侧屏蔽物的平均高度大于杆塔高度的2/3时,其基本速宜比当地基本风速适当减小。4.5.10长期荷载工况的风速应采用5m/s,气温应采用年平均气温,且无冰。5导线、地线、绝缘子和金具5.1一般规定5.1.1导线选择应符合下列规定:(1)导线宜选用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线;(2)应根据所接风力发电机组容量,按照经济电流密度分段选择导线截面,同一风场导线截面种类不宜超过三种;(3)导线截面应满足短路情况下热稳定要求;(4)导体的长期允许载流量应按所在地区的海拔及环境温度进行修正;(5)导线腐蚀比较严重的地区,宜采用防腐型导线。5.1.2计算导线允许载流量时,导线的允许温度应按下列规定取值:(1)钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线宜采用+70℃,也可采用+80℃;(2)铝包钢芯铝绞线可采用+80℃;(3)耐高温大容量导线可根据具体导线类型的长期使用允许温度和工程技术条件确定。5.1.3地线选择应符合下列规定:(1)地线宜采用镀锌钢绞线或铝包钢绞线;(2)系统通信要求时,地线宜采用复合光纤架空地线(OPGW(3)应按现行国家标准《66kV及以下架空电力线路设计标准》GB50061中的防雷要求,选用与导线截面相配合的地线。5.1.4导线、地线截面选择及防振措施应符合下列规定:(1)应按风力发电场总装机容量和风力发电机组布置,确定每回线路的输送容量,并应按技术经济条件选取导线的安全系数。导线截面按经济电流密度选择,电压降宜控制在5%以下。有污染地区应提高绝缘子防污等级,当有腐蚀性介质时,应采用防腐型导线;(2)地线的型号应根据防雷设计和工程技术条件的要求确定;(3)应按技术经济条件选取导线、地线的安全系数、最大使用应力和平均运行应力,并应结合风力发电场内的地形、地貌及使用档距情况,确定导线、地线的防振措施。5.2架线设计5.2.1在各种气象条件下,导线的张力弧垂计算应采用最大使用张力和平均运行张力作为控制条件。地线的张力弧垂计算可采用最大使用张力、平均运行张力和导线与地线间的距离作为控制条件。5.2.2导线、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于2.5,在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不应小于导线的设计安全系数。5.2.3导线或地线的平均运行张力上限及防振措施,应符合表5.2.3的要求。表5.2.3导地线平均运行张力的上限和防振措施档距和环境状况平均运行张力上限(瞬时破坏张力的百分数%)钢芯铝绞线镀锌钢绞线开阔地区档距<500m非开阔地区档距≤500m档距<120m—防振锤(阻尼线)或另加护线5.2.4线路导线或地线的伸长应通过试验确定,塑性伸长对弧垂的影响可采用降温法补偿。导线或地线的塑性伸长和降温值可采用表5.2.4所列数值。表5.2.4导线或地线的塑性伸长及降温值绞线类型铝钢截面比塑性伸长钢芯铝绞线4.29~4.385.05~6.163×10-4~4×10-47.71~7.914×10-4~5×10-420~255×10-4~6×10-425(或根据试验数据确定)镀锌钢绞线——注:1.铝钢截面比小的钢芯铝绞线应采用表中的下限数值,铝钢截面比大的钢芯铝绞线应采用表中的上限2.对铝包钢绞线、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5.3绝缘子和金具5.3.1绝缘子选择应符合下列规定:(1)应按《66kV及以下架空电力线路设计标准》GB50061中污秽等级的划分确定污秽等级,线路绝缘子型式和数量应满足绝缘配合的要求;(2)重覆冰区不宜使用玻璃绝缘子,采用瓷绝缘子时,每串绝缘子数量应增加一片,采用合成绝缘子时,宜使用防冰型合成绝缘子。5.3.2绝缘子和金具机械强度的安全系数,不应小于表5.3.2规定的数值。双联及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5.3.2绝缘子及金具的机械强度安全系数K—5.3.3绝缘子和金具承受的各种荷载应满足下式要求:K·F<FR(5.3.3)式中:F—绝缘子和金具承受的荷载,包括最大使用荷载、常年荷载、断线荷载、断联荷载或稀有荷载(kNFR—绝缘子和金具的额定机械破坏负荷(kNK—绝缘子和金具机械强度的安全系数,按表5.3.2取值。5.3.4线路跨越高速公路区段,导线悬垂绝缘子串应采用独立双串;山区高差大线路宜采用单挂点双联悬垂串;耐张绝缘子串应采用双联,单联强度应满足正常运行工况下的受力要求。6绝缘配合、防雷和接地6.1绝缘配合6.1.1线路环境污秽等级应满足《66kV及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)的规定。环境污秽等级可根据审定的污秽分区图,并结合运行经验、污湿特征、外绝缘表面污秽物的性质及其等值附盐密度等因素综合确定。6.1.2线路绝缘子的形式和数量,应根据绝缘的单位爬电距离确定。瓷绝缘的单位爬电距离应满足《66kV及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)的规定。6.1.3线路宜选用悬式盘形绝缘子,绝缘子的型式和数量,应根据绝缘的单位爬电距离确定。在海拔高度1000m以下空气清洁地区,悬垂绝缘子串的绝缘子数量宜采用表6.1.3所列数值。表6.1.3悬垂绝缘子串的绝缘子数量XP-7036.1.4耐张绝缘子串的绝缘子数量应比悬垂绝缘子串的同型绝缘子多1片。对于全高超过40m有地线的杆塔,高度每增加10m,应增加一片绝缘子。6.1.5海拔高度超过3500m的地区,绝缘子串的绝缘子数量可根据运行经验适当增加。海拔高度为1000m~3500m地区,绝缘子串的绝缘子数量应按下式确定:Nh≥n[1+0.1(H-16.1.5)式中:Nh—海拔高度为1000m~3500m地区的绝缘子数量(片)N—海拔高度1000m以下地区的绝缘子数量(片)H—海拔高度(km)6.1.6通过污秽地区的架空电力线路宜采用防污绝缘子、复合绝缘子或采用其他防污措施。6.1.7海拔高度为1000m以下的地区,架空线路带电部分与杆塔构件、拉线、脚钉的最小间隙,应符合表6.1.7的规定。表6.1.7带电部分与杆塔构件、拉线、脚钉的最小间隙最小间隙(m)线路电压35kV线路电压66kV6.1.8海拔高度为1000m及以上的地区,海拔高度每增高100m,内部过电压和运行电压的最小间隙应按本标准表6.1.7所列数值增加1%。6.1.9带电作业杆塔的最小间隙应符合下列规定:(1)海拔高度1000m以下的地区,带电与接地部分最小间隙应符合表6.1.9的规定。表6.1.9带电作业杆塔带电部分与接地部分的最小间隙(m)最小间隙(2)操作人员需要停留工作位置应增加0.3m~0.5m。6.1.10绝缘子片数选择时,宜按爬电比距法计算工频(工作)电压下的绝缘子片数,并校核绝缘子串是否满足操作过电压及雷电过电压的要求,如果不能满足,应增加绝缘子片数。采用爬电比距法确定绝缘子片数量可按附录A中规定计算确定。6.1.11使用复合绝缘子时,复合绝缘子的爬电距离应满足相应污秽条件下工频(工作)电压的要求,复合绝缘子有效绝缘长度需满足雷电过电压和操作过电压的要求。6.1.12线路与风力发电机组高压侧连接的耐张杆塔,应设置支架以便安装支撑绝缘子、避雷器、电缆头等附件。6.2防雷与接地6.2.1线路防雷和接地应符合下列规定:(1)应全线架设地线,且逐基接地,地线保护角不宜大于25°。(2)应根据地质、地貌与土壤电阻率确定杆塔接地装置的型式。其中1)位于耕地中的杆塔,其接地体应埋设在耕作深度以下;2)位于人口密集地区和水田中的杆塔,其接地体应敷设成环形。(3)地面干燥时,接地杆塔工频接地电阻不宜超过表6.2.1所列数值。表6.2.1杆塔的最大工频接地电阻土壤电阻率ρ(Ω·m)ρ≤100100<ρ≤500500<ρ≤10001000<ρ≤2000ρ>2000工频接地电阻(Ω)202530注:1.土壤电阻率超过2000Ω·m,接地电阻很难降低到30Ω·m时,可采用6根~8根总长不超过500m的6.2.2导线与地线在档距中央的距离,在气温+15℃、无风无冰条件下,应满足下式要求:S≥0.012L+1(6.2.2)式中:S—导线与地线在档距中央的距离(mL—档距(m)6.2.3线路采用钢筋混凝土电杆时,接地下引线的连接应符合《66kV及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)的规定。6.2.4线路与其他配电线路交叉点最小净空距离小于5m时,应在被跨越配电线路两侧杆塔侧加装接地装置。6.2.5线路与其他地埋金属管道或输送易燃易爆管道交叉时,杆塔的接地装置与管道之间的距离及防护措施应符合《交流电气装置的接地设计规范》(GB/T50065)、《输油管道工程设(GB/T21447)等相关要求。6.2.6线路采用架空方式接入升压站低压侧时,应校核进线档防雷保护。线路地线或接地装置不得直接与升压站配电装置架构的接地相接。6.2.7接地引下线与杆塔的连接应便于断开测量接地电阻,接地螺栓宜采用可拆卸防盗螺栓。6.2.8在高土壤电阻率地区,可采用良导体、连续延长接地体、加装接地模块或添加降阻剂等措施降低接地电阻。7杆塔型式7.1对不同类型杆塔的使用,应根据线路路径特点,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。7.2在平地和丘陵等便于运输和施工的非农用和非繁华地段,除采用自立式铁塔外,可因地制宜的采用拉线杆塔和钢筋混凝土杆。7.3对于山区线路杆塔,由于根开较小,宜配合地形特点,采用不等高基础或采用长短腿结构形式。7.4导线的线间距离应结合运行经验,并应按下列要求确定:7.4.1杆塔的线间距离应按下列公式计算:D≥0.4Lk+U/110+0.65f·½(7.4.1-1)21/2(7.4.1-2)h≥0.75D(7.4.1-3)式中:D—导线水平线间距离(mDx—导线三角排列的等效水平线间距离(mDP—导线间水平投影距离(mDz—导线间垂直投影距离(mLk—悬垂绝缘子串长度(mU—系统标称电压(kVf—导线最大弧垂(mh—导线垂直排列的垂直线间距离(m)。7.4.2使用悬垂绝缘子串的杆塔,其垂直线间距离对于35kV杆塔不应小于2.0m。7.4.3线路采用的杆塔形式应符合《66kV及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)的规定。单回路杆塔的导线可采用三角排列或水平排列,多回路杆塔的导线可采用鼓形、伞形或双7.4.4设计覆冰厚度为5mm及以下的地区,上下层导线间或导线与地线间的水平偏移,可根据运行经验确定。在覆冰地区上下层导线间或导线与地线间的水平偏移不应小于表7.4.4所列数值。表7.4.4覆冰地区上下层导线间或导线与地线间的最小水平偏移7.5塔头尺寸7.5.1空气间隙:线路空气间隙按照《66kV及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)取值。为保持杆塔的耐雷性能,杆塔全高超过40m增加绝缘子片数以及采用平衡高绝缘时,根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》(GB/T50064)的要求,雷电过电压间隙配合系数按照0.85进行修正。7.5.2间隙圆:线路导线平均高度取10m,35kV跨越塔平均高度取20m。计算直线塔悬垂串风偏角时,中(上)相导线风压高度变化系数均以下导线平均高度为基准进行推算。除大风、操作过电压工况外,其他工况风偏角计算均不考虑风压高度变化系数。操作过电压各相风速取相应大风工况风速的一半,并不低于15m/s,雷电和带电作业各相风速均取规定值,各工况上(中)相风压不应低于下相风压。7.5.3串型设计:平地(含河网、泥沼,下同)直线塔按照单联I型串规划塔头,同时满足工程中应用两个独立单联作为双联I型串的要求;山区(含丘陵、山地、高山大岭,下同)直线塔分别按单联、双联Ⅰ型串规划塔头;重要跨越塔按照单联、双联I型串规划塔头。7.5.4金具串长度:按照单联I型悬垂绝缘子串长度控制距离上横担(塔窗顶部)的尺寸,按照双联Ⅰ型悬垂绝缘子串长度控制距离下横担(塔窗下曲臂)的尺寸。选择V型串时,应按照工程实际核实电气安全距离。7.5.5裕度取值:杆塔在进行铁塔外形布置时,角钢塔结构裕度对应于角钢准线选取100mm,钢管杆和水泥杆对应于构件外缘取值150mm。8杆塔荷载和材料8.1荷载8.1.1风向与杆塔面垂直情况下杆塔塔身或横担风荷载的标准值应按下式计算:Wz·A·W0(8.1.1)式中:Ws—杆塔塔身或横担风荷载的标准值(kN)β—风振系数,按本标准第8.1.6条的规定采用;μs—风荷载体型系数;μz—风压高度变化系数,按本标准第8.1.5条的规定采用;A—杆塔结构构件迎风面的投影面积(m2W0—基本风压(kN/m2)。8.1.2风向与线路垂直情况下导线或地线风荷载的标准值,应按下式计算:Wx=α·μsa·d·Lp·W0·sin²θ(8.1.2)式中:Wx—杆塔塔身或横担风荷载的标准值(kN)α—风荷载档距系数,按本标准第8.1.7条的规定采用;μsa—风荷载体型系数,当d<17mm,取1.2;当d≥17mm,取1.1;覆冰时d—导线或地线无冰时的外径或覆冰时的计算外径之和(m对于分裂导线,不应考虑线间的屏蔽影响;Lp—杆塔水平档距(mθ—风向与导线或地线方向之间的夹角(°);8.1.3各类杆塔均应按以下三种风向计算塔身、横担、导线或地线的风荷载:(1)风向与线路方向垂直,转角塔应按转角等分线方向;(2)风向与线路方向的夹角成60°或45°;(3)风向与线路方向相同。8.1.4不同风向与线路方向夹角,塔身、横担、导线或地线风荷载分量应按表8.1.4取值。表8.1.4风荷载垂直线路方向分量和顺线路方向分量风向与线路方向间夹角(°)塔身风荷载横担风荷载导线或地线风荷载XYXYXY00Wsb0Ws00.25Wx450.424(Wsa+Ws)0.424(Wsa+Ws)0.4Wsc0.7Wsc0.50Wx0.15Wx600.747Wsa+0.249Wsb0.431Wsa+0.144Wsb0.4Wsc0.7Wsc0.75Wx090Wsa00.4Wsc0Wx0注:1.X为风荷载垂直线路方向的分量,Y为风荷载8.1.5对于平坦或稍有起伏的地形,风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别宜按附录E规定计算确定,也可参考表8.1.5取值。地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇;C类指有密集建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。表8.1.5风压高度变化系数μz离地面高度地面粗糙度类别ABCD58.1.6较高杆塔和其他特殊杆塔的风振系数β,宜按《建筑结构荷载规范》GB50009规定执行,也可参考表8.1.6取值。表8.1.6杆塔风振系数<30>508.1.7风荷载档距系数α应按表8.1.7取值。表8.1.7风荷载档距系数α8.1.8杆塔的荷载可分为下列两类:(1)永久荷载:导线、地线、绝缘子及其附件的重力荷载,杆塔构件及杆塔上固定设备的重力荷载,土压力和预应力等;(2)可变荷载:风荷载,导线或地线张力荷载,导线或地线覆冰荷载,附加荷载,活荷载等。8.1.9各类杆塔均应计算线路的运行工况、断线工况和安装工况的荷载。8.1.10各类杆塔的运行工况应计算下列工况的荷载:8.1.11直线型杆塔的断线工况应计算下列工况的荷载:(1)单回路和双回路杆塔断1根导线、地线未断、无风、无冰;(2)多回路杆塔,同档断不同相的2根导线、地线未断、无风、无冰;(3)断1根地线、导线未断、无风、无冰。8.1.12耐张型杆塔的断线工况应计算下列两种工况的荷载:(1)单回路杆塔,同档断两相导线;双回路或多回路杆塔,同档断导线的数量为杆塔上全部导线数量的1/3;终端塔断剩两相导线、地线未断、无风、无冰;(2)断1根地线、导线未断、无风、无冰。8.1.13各类杆塔的安装工况应按安装荷载、相应风速、无冰条件计算。导线或地线及其附件的起吊安装荷载,应包括提升重力、紧线张力荷载和安装人员及工具的重力。8.1.14断线工况下,直线杆塔的导线或地线张力应符合下列规定:(1)单导线和地线按表8.1.14的规定表8.1.14直线杆塔单导线和地线的断线张力断线张力(最大使用张力的百分数%)混凝土杆、钢管混凝土杆截面95mm²及以下截面120mm²~185mm²截面210mm²及以上(2)分裂导线平地应取1根导线最大使用张力的40%,山地应取50%;(3)针式绝缘子杆塔的导线断线张力宜大于3000N。(4)断线工况下,耐张型杆塔的地线张力应取地线最大使用张力的80%,导线张力应取导线最大使用张力的70%。8.1.15终端杆塔应按进线档已架线及未架线两种工况计算。8.2材料8.2.1型钢铁塔及钢管杆的钢材强度设计值和标准值应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规定采用。钢结构构件的孔壁承压强度设计值应按表8.2.1-1采用。普通螺栓和地脚螺栓的强度设计值应按表8.2.1-2采用。表8.2.1-1钢结构构件的孔壁承压强度设计值(N/mm²)钢材材质表8.2.1-2普通螺栓和地脚螺栓的强度设计值(N/mm²)材料等级或材质标准直径抗拉强度设计值抗剪强度设计值普通螺栓4.8级≤24200≤24240210≤24240≤24400地脚螺栓4.6级 200——8.2.2输电杆塔用地脚螺栓应满足《输电杆塔用地脚螺栓与螺母》(DL/T1236)的要求。8.2.3环形断面钢筋混凝土杆的钢筋宜采用HPB300级和HRB400级钢筋;预应力混凝土杆的钢筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。8.2.4环形断面钢筋混凝土电杆的混凝土强度等级不应低于C30;预应力混凝土电杆、部分预应力混凝土电杆用混凝土强度等级不应低于C40。其他混凝土预制构件不应低于C20。混凝土电杆所采用钢筋和螺栓的强度设计值以及各项物理特性指标,应按GB50010的有关规定确定。的有关规定确定。8.2.6混凝土和钢筋标准值和设计值以及各项物理特性指标,应按《混凝土结构设计标准》GB/T50010的有关规定确定。8.2.7拉线宜采用镀锌钢绞线,其强度设计值应按式(8.2.7)计算:f=ψ1·ψ2f·u(8.2.7)式中:f—钢绞线强度设计值(N/mm²);ψ1—钢绞线强度扭绞调整系数,取0.9;ψ2—钢绞线强度不均匀系数,对1×7结构取0.65,其他结构取0.56;fu—钢绞线的破坏强度(N/mm²)。8.2.8拉线宜采用镀锌钢绞线,并应满足现行行业标准《镀锌钢绞线》YB/T5004的要求。镀锌钢绞线强度设计值应按表8.2.8采用。表8.2.8镀锌钢绞线强度设计值(N/mm²)2.强度设计值中已计入换算系数:7股0.92,19股0.9,37股0.85。8.2.9拉线金具的强度设计值,应取国家标准金具的强度标准值或特殊设计金具的最小试验破坏强度值除以1.8的抗力分项系数确定。9杆塔设计9.1杆塔结构构件及连接的承载力、强度、稳定计算和基础强度计算,应采用荷载设计值;变形、抗裂、裂缝、地基和基础稳定计算,均应采用荷载标准值。9.2杆塔结构构件的承载力设计,应采用下列极限状态设计表达式:式中:γ0—杆塔结构重要性系数,一般杆塔取1.0,跨越高速公路、等区段时取1.1;γG—永久荷载分项系数,宜取1.2,对结构构件受力有利时可取1.0;CG—永久荷载的荷载效应系数;Gk—永久荷载的标准值;Ψ—可变荷载组合值系数,运行工况宜取1.0;耐张型杆塔断线工况及安装工况宜取0.9;直线型杆塔断线工况及验算工况宜取0.75。γQ—可变荷载分项系数,宜取1.4;CQi—第i项可变荷载的荷载效应系数;Qik—第i项可变荷载的标准值;R—结构构件抗力设计值。9.3杆塔结构构件的变形、裂缝和抗裂计算,应采用下列正常使用极限状态表达式:CG·Gk+Ψ·∑CQi·Qik≤δ(9.3)式中:δ—结构构件的裂缝宽度或变形的限值。9.4杆塔结构正常使用极限状态的控制应符合下列规定:9.4.1在长期荷载作用下,杆塔的计算挠度应符合下列规定:(1)无拉线直线单杆杆顶的挠度:混凝土杆不应大于杆全高的5‰,钢管杆不应大于杆全高的8‰,钢管混凝土杆不应大于杆全高的7‰;(2)无拉线直线铁塔塔顶的挠度不应大于塔全高的3‰;(3)拉线杆塔拉线点以下杆塔身的挠度不应大于拉线点高的2‰;(4)拉线杆塔顶点的挠度不应大于杆塔全高的4‰;(5)耐张型塔塔顶的挠度不应大于塔全高的7‰;(6)单柱耐张型杆杆顶的挠度不应大于杆全高的15‰。9.4.2运行工况荷载作用下,钢筋混凝土构件的计算裂缝宽度不应大于0.2mm,部分预应力混凝土构件的计算裂缝宽度不应大于0.1mm;预应力钢筋混凝土构件的混凝土拉应力限制系数不应大于1.0。9.5基本地震烈度位于9度及以上地区的钢结构杆塔均应进行抗震验算。必要时可适当加强塔身顶部主材、横担主材、腿部上方横隔面材、腿部斜材以下局部构件。杆塔结构抗震验算应符合《架空输电线路荷载规范》(DL/T5551)中相关规定。10杆塔结构。10.1一般规定10.1.1钢结构构件的长细比不宜超过表10.1.1所列数值。表10.1.1钢结构构件的长细比10.1.2拉线杆塔主柱的长细比不宜超过表10.1.2所列数值。表10.1.2拉线杆塔主柱的长细比10.1.3无拉线锥型单杆可按受弯构件进行计算,弯矩应乘以增大系数1.1。10.1.4铁塔的造型设计和节点设计,应传力清楚、外观顺畅、构造简洁。节点可采用准线与准线交汇,也可采用准线与角钢背交汇的方式。受力材之间的夹角不应小于15°。10.1.5钢结构构件的计算应计入节点和连接的状况对构件承载力的影响,并应满足《钢结构设计标准》(GB50017)的要求。10.1.6环形截面混凝土构件的计算,应满足《混凝土结构设计标准》GB/T50010相关要10.1.7焊接铁塔应在工厂加工焊接。10.1.8钢管杆杆段之间的连接可采用法兰、插接或焊接。10.2构造要求10.2.1钢结构构件宜采用热镀锌。大型构件采用热镀锌有困难时,可采用其他防腐措施。10.2.2型钢钢结构中,钢板厚度不宜小于4mm,角钢规格不宜小于∠40×3。当斜材的长细比≤120,且斜材与主材不同侧时,节点板的厚度应比斜材角钢肢厚度增加1~2mm。10.2.3用于连接受力杆件的螺栓,其直径不宜小12mm。构件上的孔径宜比螺栓直径大1mm~1.5mm。10.2.4主材接头每端不宜少于6个螺栓,斜材对接接头每端不宜少于4个螺栓。10.2.5受剪螺栓的螺纹不应进入剪切面。当无法避免螺纹进入剪切面时,应按净截面面积进行剪切强度验算。10.2.6铁塔的底部距地面4m以下部分和拉线的下部调整螺栓应采用防盗螺栓。10.2.7环形截面钢筋混凝土受弯构件的最小配筋量,应符合表10.2.7的要求。表10.2.7环形截面钢筋混凝土受弯构件最小配筋量10.2.8环形截面钢筋混凝土受弯构件的主筋直径不宜小于10mm,且不宜大于20mm;主筋净距宜采用30mm~70mm。10.2.9用离心法生产的电杆,混凝土保护层不宜小于15mm,其节点预留孔宜设置钢管。10.2.10拉线宜采用镀锌钢绞线,其截面不应小于25mm2。拉线棒的直径不应小于16mm,且应采用热镀锌。11杆塔基础11.1一般规定11.1.1基础型式的选择,应综合考虑工程要求、岩土工程条件、施工条件等因素,优先采用原状土基础。岩石地基可采用岩石锚杆基础、岩石嵌固基础或嵌岩桩基础;地质条件较差时可采用大开挖基础或灌注桩基础;特殊情况下,可采用筏板基础、螺旋锚基础、复合式沉井基础等;运输或浇筑混凝土有困难的地区,可采用装配式基础;电杆及拉线盘宜采用装配式基础;钢管杆可采用大开挖基础、灌注桩基础;山区线路可根据铁塔型式及地形选用全方位长短腿铁塔采用不等高基础方式,以减少基面土方量。11.1.2基础应根据杆位或塔位的地质、水文资料进行设计。现场浇筑钢筋混凝土基础的混凝土强度等级不应低于C25。11.1.3基础设计应考虑地下水位季节性的变化。位于地下水位以下的基础和土壤应考虑水的浮力并取有效重度。计算直线杆塔基础的抗拔稳定时,对塑性指数大于10的黏性土可取天然重度。黏性土应根据塑性指数分为粉质黏土和黏土。11.1.4岩石基础应根据有关规程、规范进行鉴定,并宜选择有代表性的塔位进行试验。11.1.5原状土基础在计算上拔稳定时,抗拔深度应扣除表层非原状土的厚度。11.1.6基础的埋置深度不应小于0.5m。在有冻胀性土的地区,埋深应根据地基土的冻结深度和冻胀性土的类别确定。有冻胀性土的地区的钢筋混凝土杆和基础应采取防冻胀的措施。11.1.7设置在河流两岸的杆塔基础应根据地质水文资料进行设计,并应计入水流对地基的冲刷和漂浮物对基础的撞击影响。11.2基础设计11.2.1基础设计时,基础作用力计算应计入杆塔风振系数。当杆塔全高超过50m时,风振系数取1.2;当杆塔全高未超过50m时,风振系数取1.0。11.2.2基础底面压应力应符合下列公式的要求:P≤f(11.2.2-1)式中:P—作用于基础底面处的平均压力标准值(N/m²);f—地基承载力设计值。当偏心荷载作用时,除符合公式(11.2.2-1)要求外,尚应符合下式要求:Pmax≤1.2f(11.2.2-2)式中:Pmax—作用于基础底面边缘的最大压力标准值(N/m²)。11.2.3基础抗拔稳定应符合下式要求:N≤G/γR1+G0/γR2(11.2.3)式中:N——基础上拔力标准值(kNG——采用土重法计算时,为倒截锥体的土体重力标准值;采用剪切法计算时,为土体滑动面上土剪切抗力的竖向分量与土体重力之和(kNG₀——基础自重力标准值(kNγR1——土重上拔稳定系数,按本标准第11.2.4条的规定采用;γR2——基础自重上拔稳定系数,按本标准第11.2.4条规定采用。11.2.4基础上拔稳定计算的土重上拔稳定系数γR1、基础自重上拔稳定系数γR2和倾覆计算的倾覆稳定系数γs应按表11.2.4采用。表11.2.4上拔稳定系数和倾覆稳定系数杆塔类型γR1γR2直线杆塔直线转角或耐张杆塔2.0转角或终端杆塔2.52.211.2.5基础倾覆稳定应符合下列公式的要求:γs·F₀≤F(11.2.5-1)γs·M₀≤M(11.2.5-2)式中:F₀—作用于基础的倾覆力标准值(kN);F—基础的极限倾覆力(kN);M₀—作用于基础的倾覆力矩标准值(kN·m);M—基础的极限倾覆力矩(kN·m);γs—倾覆稳定系数,按表11.2.4条规定选择。11.2.6混凝土杆基础应进行下压及倾覆稳定计算,应根据计算结果设置底盘、卡盘及拉线盘。底盘、卡盘及拉线盘材料可采用钢筋混凝土或石材,并应进行验算。11.2.7对位于地震烈度7度及以上地区杆塔的基础,当场地为饱和砂土或饱和粉土时,考虑地基液化的可能性,并应采取抗震措施。杆塔地基基础抗震验算应符合《架空输电线路基础设计规程》(DL/T5219)中有关规定。12灾害防治线路工程风、冰、舞动及雷害防治灾害设计应按照“避让为主、防治为辅”的原则,确定架空线路工程路径、气象选择、设备选型,避免输电线路恶劣运行环境,增强输电线路本体预防和抵御大风、覆冰(凇)和雷击的能力,确保电网设备安全可靠稳定运行。12.1防风设计12.1.1路径选择应尽量避让已发生过输电线路风害的区域,途经山区、湖泊、水库等区域应避开沿山脉分水岭、风口走线,避免山头之间直接跨越、沿山顶布置情况,宜沿背风坡走线;无法避让时,应适当提高设计标准。12.1.2大风区线路,导线可采用加强型钢芯铝绞线,地线优先选用耐振、弧垂性能较好的加强型钢绞线或铝包钢绞线。12.1.3大风区线路,绝缘子和金具选择应遵循以下原则,其中:(1)在选择悬垂绝缘子串时,应进行综合技术经济比较,在经济合理的情况下宜优先采用“V”型串,“V”型串绝缘子端部与金具连接应采用“环-环”连接型式。大风区段线路未采用“V”型串时,应采用安装防风拉线的措施。(2)跳线串宜采用垂直固定式防风偏复合绝缘子,其它绝缘子串可采用盘式绝缘子。(3)导线耐张线夹引流板宜采用双板结构,导、地线耐张压接管和接续管应进行X射线无损全检测。(4)导、地线金具需采用耐磨型高强度连接金具和更高等级强度的螺栓,并采用在摆动过程中转动灵活的金具。(5)应采用提包式导、地线悬垂线夹和配套护线条,并采用防脱设计。12.1.4大风区输电线路塔头风偏,按照1.3倍基本风速进行塔头电气间隙校验。12.1.5设计风速在36m/s及以上特殊风区线路,除连续上下山情况外,直线塔导、地线悬垂串宜采用双线夹或独立双串,并注意校核单线夹受力情况及悬垂角。双线夹悬垂串宜将三角连板与线夹视为一个整体考虑回转。对于连续上下山情况,宜采用单线夹悬垂串或耐张串。12.1.6位于大风区的升压变电站(或汇流开关站)出线应尽量避免出现双(多)回输电线路杆塔,确需出现时应在导线水平变竖直排列档安装相间间隔棒等措施,防止大风天气下发生导线舞动故障。12.1.7大风区线路杆塔螺栓应采用防松、防脱措施。12.2防冰设计12.2.1重冰区线路的路径方案选择在保证安全的前提下,应通过技术经济比较确定,并力求避开严重覆冰地段。路径选择宜满足下列要求:(1)避开调查确定的覆冰严重地段和污秽较重地区;(2)沿起伏不大的地形走线;(3)避免翻越分水岭及横跨峡谷、湖泊、河流、风道、垭口等容易覆冰的地带,如无法避让时,对发生事故修复较困难的杆塔,其使用条件应留有裕度;(4)避免大档距、大高差和杆塔两侧大小悬殊的档距,转角角度不宜大于60°;(5)通过山岭地带,宜沿覆冰时背风坡或山体阳坡走线;(6)重覆冰区线路应采用单回路架设,耐张段不宜超过3km。(7)耐张塔转角角度不宜大于60°。12.2.2线路设计冰厚重现期应取30年。覆冰观测资料和气象资料获取、设计冰厚选取和冰区划分应符合现行行业标准《重覆冰架空输电线路设计规程》(DL/T5440)的有关规定。中、重覆冰气象条件可分别参照表12.2.2-1、表12.2.2-2中所列数值取值。表12.2.2-1中冰区线路的覆冰气象条件ⅠⅡ设计冰厚(mm)同时风速(m/s)同时气温(℃)冰的密度(g/cm³)表12.2.2-2重冰区线路的覆冰气象条件ⅢVVⅡ设计冰厚(mm)同时风速(m/s)同时气温(℃)冰的密度(g/cm³²)12.2.3重覆冰区线路的导线选择,应根据技术经济比较和运行经验确定。(1)15mm以下冰区导线宜采用普通钢芯钢芯铝绞线,20mm及以上冰区宜采用加强型钢芯铝绞线。(2)地线为光纤复合地线(OPGW)时,应满足脱冰跳跃及过载情况下机械强度的要求。(3)中冰区导线、地线防振措施应按《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061的规定执行;重冰区可适当控制导线、地线张力取值,其防振措施宜采用预绞丝护线条保护。12.2.4重覆冰区线路导、地线的绝缘子和金具选择及机械强度应符合现行现行行业标准《重覆冰架空输电线路设计规程》(DL/T5440)中的有关规定。其中:(1)重覆冰区宜选用盘形悬式,不宜使用普通合成绝缘子。采用瓷绝缘子时,每串绝缘子数量应增加一片;采用合成绝缘子时,宜使用特制瓷合成绝缘子,或在合成绝缘子上方加装一片大盘径瓷绝缘子。(2)重冰区导线悬垂线夹宜采用预绞丝护线条保护,压接型耐张线夹和接续金具宜根据环境条件选用避免冻胀的型式。(3)重冰区地线悬垂串宜采用“环-环”连接方式。12.2.5当覆冰为雨凇时,重冰区地线金具串宜采取防覆冰滑移撞击耐张线夹等金具的措施。12.2.6导线、地线覆冰时风荷载标准值,应按下列公式计算:Wₓ=α·W₀·μz·μsc·γc·B1·d·Lp·sin²θW。=V²/1600(12.2.6-2)式中:W。—垂直于导线及地线方向的水平风荷载标准值(kNα—风荷载档距系数,一般情况应根据第8.1.6条表8.1.6确定;μz—风压高度变化系数,按表12.2.6取值;γc—导地线风荷载折减系数。大风区、强风区、易覆冰区及微地形、微气象区等特殊区域,导地线风荷载不折减;开阔地区、冬季主导风向稳定区域,导地线风荷载折减系数取0.9;d—导线或地线覆冰(密度0.9g/cm³)时计算外径(mLp—杆塔的水平档距(m10mm冰区取1.2;15mm冰区取1.3,20mm及以上冰区取1.5~2.0θ—风向与导线或地线方向之间的夹角(°);W。—基准风压标准值(kN/m²);V—基准高度为10m的风速(m/s)。12.2.7导线、地线覆冰时风荷载标准值考虑脉动风的影响时,宜按《架空输电线路荷载规范》(DL/T5551-2018)中第6.1.1条款规定,满足计算档距系数α取值及风荷载标准值要求。12.2.8绝缘子串风荷载的标准值,应按下列公式计算:(12.2.8)式中:W1—绝缘子串风荷载标准值(kNA1—绝缘子串承受风压面积计算值(m²)。12.2.9杆塔自身(包括立体横担及支架)覆冰时风荷载标准值,应按下列公式计算:z(12.2.9)式中:Ws—杆塔风荷载标准值(kNβz—杆塔的风振系数,详见现行国家标准《66kV及以下架空电力线路设计标准》GB50061的规定;μs—构件的体型系数;As—迎风面构件的投影面积计算值(m²);B2—构件覆冰后风荷载增大系数(0mm冰区取1.0;5mm冰区取1.2;10mm冰区取1.4;15mm冰区取1.6;20mm冰区取1.8;20mm以上冰区取2.0~2.5)。12.2.10杆塔自身(包括立体横担及支架)覆冰时风荷载标准值当考虑脉动风的影响时,应按《架空输电线路荷载规范》(DL/T5551)中第6.2.3条款规定,应根据高度分段计算杆塔的风振系数取值及风荷载标准值。计算算杆塔风振系数时,杆塔的基本自振周期T1经验公式见附录B。根据《建筑结构荷载规范》GB50009第8.4.1条款规定,对于高度大于30m且高宽比大于1.5以及基本自振周期T1大于0.25s的各种杆塔结构,应考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响。12.2.11有冰情况下,各类荷载取值均应计入覆冰影响,冰荷载标准值应按下式计算:Ik=ns·g·ρ1·C·π·(c+d1)·Lv(12.2.11)式中:Ik—冰荷载标准值(kN);ns—导线分裂数,对地线取1.0;g—重力加速度,取9.80665m/s²;C—设计冰厚(m);d1—地线或单根导线的外径(m);Ly—设计覆冰情况的杆塔垂直档距(m)。12.2.12各类杆塔承载能力极限状态下的荷载基本组合应计算设计大风情况、设计覆冰情况、低温情况、不均匀覆冰情况、断线情况和安装情况,必要时应计算稀有覆冰等偶然荷载作用等情况。各种状态下的荷载组合应按现行行业标准《架空输电线路荷载规范》(DL/T5551)的规定执行。12.2.13断线工况的气温应采用-5℃,风速应采用无风,覆冰厚度应采用设计冰厚;对于无冰区,可采用5℃、无风、无冰。断线工况组合应符合下列规定:(1)中冰区直线型杆塔的导线、地线断线张力应按《66kV及以下架空电力线路设计规范》(GB50061)的规定执行。中冰区耐张型杆塔的导线张力应取最大使用张力的70%,地线张力应取最大使用张力的80%。垂直冰荷载按100%覆冰计算。(2)重冰区线路导线、地线的断线张力取值不应低于表12.2.13的值。表12.2.13中冰区不平衡张力表冰区(mm)12.2.14不均覆冰工况的气温宜采用-5℃,风速宜采用10m/s,有不均匀冰。各类杆塔不均匀覆冰的不平衡张力应计算下列荷载组合:(1)所有导线、地线同时同向有不平衡张力,使杆塔承受最大弯矩;(2)所有导线、地线同时不同向有不平衡张力,使杆塔承受最大扭矩。12.2.15中冰区线路导线、地线的不平衡张力取值不应低于表12.2.15的值。表12.2.15中冰区不平衡张力取值表冰区不平衡张力(最大使用张力的百分数%)12.2.16重冰区线路导线、地线应按所有导线及地线不均匀脱冰,一侧覆冰100%,另一侧覆冰不大于50%计算不平衡张力,线路导线、地线不平衡张力取值应不低于表12.2.16的值。表12.2.16重冰区不平衡张力表不平衡张力(最大使用张力的百分数%)12.2.17稀有覆冰工况的温度宜采用-5℃,风速可采用10m/s,应按所有导线、地线同时同向有不平衡张力,使杆塔承受最大弯矩情况计算。12.2.18垂直档距系数(垂直档距与水平档距之比)小于0.8的杆塔,导线横担和地线支架的上拔力校验应符合现行行业标准《重覆冰架空输电线路设计技术规程》(DL/T5440)的有关规定。12.2.19计算各类杆塔所用的荷载,可变荷载调整系数应按下表12.2.19取值。表12.2.19计算各类杆塔用的可变荷载调整系数(Y)12.2.20交叉跨越应按下列规定校验弧垂增大:(1)连续档一般交叉跨越及跨越覆冰期间人员经常活动区域,应按不均匀冰荷载情况校验弧垂增大,不均匀冰荷载情况为:跨越档有50%设计冰荷载,其余档不覆冰、-5℃、无风;(2)孤立档的重要交叉跨越,应按稀有覆冰情况校验与被跨越物的最小垂直距离;(2)非孤立档的重要交叉跨越,应按邻档断线情况校验与被跨越物的最小垂直距离。12.2.21重冰区线路宜采用下列型式的杆塔:(1)塔身断面为正方形的铁塔;(2)导线水平排列的杆塔。12.2.22杆塔结构应根据重冰线路的特点进行设计并满足下列要求:(1)拉线杆塔的根部结构宜为铰结支承;(2)钢筋混凝土杆应有便于冰期登杆的设施。12.2.23基础设计应按《66kV及以下架空电力线路设计规范》(GB50061)和《架空输电线路基础设计规程》(DL/T5219)的有关规定执行。12.3防舞动设计12.3.1输电线路防舞设计应根据舞动区域分布图,结合现场调查,考虑沿线运行经验和线路走向,因地制宜的合理确定舞动区域划分。无可参照的舞动区域分布图时,应根据《输电线路舞动区域分布图绘制技术导则》DL/T2420规定的划分方法确定舞动区域等级。12.3.2选择线路路径时应加强舞动区域的勘测和调查,宜避免路径横穿风口、垭口等舞动微气象、微地形地带,宜避让强舞动区。无法避让时,应进行相应的防舞动设计,适当提高线路的机械强度,并按相关要求或运行经验安装防舞装置。(1)线路通过2级和3级舞动区,宜减小线路走向与冬春季节主导风向夹角,且不宜大于45°。当大于45°时,宜提高一级进行防舞设计。(2)2级和3级舞动区,宜适当缩短档距、耐张段长度和降低杆塔高度。(3)山区和河网地区应考虑微地形微气象影响。(4)线路跨越高速铁路、高速公路等重要跨越物时,宜避开2级和3级舞动区,无法避开时应考虑防舞措施。(5)输电线路在0级舞动区原则上可不采取防舞措施。(6)1级及以上舞动区内,线路走向与冬春季节主导风向夹角大于45°的区段,应根据表13-1所示措施采取综合技术方案;夹角小于等于45°的区段,在舞动微气象、微地形区或存在其它特殊防舞需求时,可执行表12.3.2。表12.3.21级及以上舞动区防舞措施表-√-√--√√√√√√√√√√√√√√√√√√12.3.33级舞动区,在满足输送容量条件下,导线可选择分裂根数少的组合方式或能减轻覆冰的型式。(1)线路设计采导线或地线的覆冰厚度取值不宜小于5mm,在调查的基础上宜取5mm差值增加。地线覆冰应大于导线覆冰5mm。(2)3级舞动区,应按照NB/T11165规定计算导线舞动幅值,当计算幅值较大时适当采取限制舞动幅值的措施。(3)预留或加装防舞装置时,应根据导线荷载增加情况校验导线安全系数、防振特性及对地和交叉跨越距离。12.3.4线路经过易舞动区时,绝缘子串和金具应适当提高绝缘子和金具等的机械强度,设计可减小舞动危害的绝缘子串安装型式。(1)3级舞动区,宜适当加大瓷或玻璃悬垂绝缘子串的联间距,且应不小于450mm。(2)2级和3级舞动区,耐张绝缘子串采用双联及以上串型时,宜采用水平布置。(3)2级和3级舞动区,V型绝缘子串采用复合绝缘子时,宜采用环环连接型式。(4)2级和3级舞动区,连接金具的安全系数应适当提高,一般线路不宜小于2.75,重要跨越线路不宜小于3.0。(5)2级和3级舞动区,导线悬垂线夹宜采用预绞式或加装预绞丝护线条。(6)2级和3级舞动区,导线间隔棒不宜采用预绞式。(7)1级及以上舞动区,连接金具宜选用耐磨型材料。(8)1级及以上舞动区,防护金具紧固件配套螺栓应采用双螺母等防松措施。(9)1级及以上舞动区,宜适当加强耐张塔的跳线系统。1)采用硬跳线时,应适当增加软跳线与硬跳线连接处的强度。2)导线耐张线夹引流板宜采用双板结构。12.3.5位于导线舞动区的杆塔应计及舞动对杆塔的不利影响。(1)1级和2级舞动区,杆塔采用导线非水平布置的线路,应根据舞动幅值的计算情况,可适当增加相间距离,不宜采用紧凑型等相间距较小的杆塔型式,不宜选用双回路共塔架设方式。3级舞动区,杆塔应选用导线水平布置的单回路杆塔。(2)3级舞动区杆塔横担设计时,宜增加舞动区校验工况。气象组合为:风速15m/s,冰厚5mm,气温-5℃,风向90°;组合系数应取0.9。舞动纵向张力应按表13.3.5规定的导线最大使用张力的百分数计算。表13.3.5舞动张力差与导线最大使用张力的百分数取值表(%)//(3)3级舞动区,杆塔横担部位受拉构件设计长细比限值不宜大于320。(4)3级舞动区,导线横担部位的节点采用焊接连接时,宜计算疲劳影响。(5)2级、3级舞动区,宜按杆件内力增大15%~25%校验重要交叉跨越段耐张塔横担部位螺栓孔壁挤压强度。(6)2级和3级舞动区,受力材的螺栓数量不宜少于2个;耐张塔导地线挂点、横担与塔身连接处等重要节点的螺栓数量宜比计算值增加1~2个。(7)1级及以上舞动区,在耐张塔横担与塔身连接处,宜采取提高节点平面外刚度的构造措施。(8)1级及以上舞动区,杆塔螺栓直径不宜小于16mm,螺栓级别不宜低于6.8级。12.3.61级舞动区,耐张塔、紧邻耐张塔的直线塔,重要交叉跨越段杆塔,应全塔采用双螺母防松螺栓;2级及以上舞动区全部杆塔,应全塔采用双螺母防松螺栓。12.3.72级及以上舞动区的杆塔,应对舞动工况下的地基及基础进行强度校验和稳定性校验。(1)2级及以上舞动区,不应采用装配式基础,杆塔与基础的连接宜采用地脚螺栓型式。(2)2级及以上舞动区,地脚螺栓与塔脚板地螺孔之间的空隙宜用水泥砂浆填充密实。12.3.8架空集电线路经过易舞动区时,导线安装设计应根据舞动等级、运行经验等预留或采取防舞措施。加装防舞装置应与线路设计相结合,确保防舞设计不对线路安全稳定运行产生不良影响。已建线路加装防舞装置,应进行线路弧垂、运行应力的校核,并确保线路微风振动水平不超标。新建线路加装防舞装置时,应将计入防舞装置的质量后的导线平均运行应力控制在不大于导线的破坏应力的25%。为防止安装的防舞装置损伤导线并降低导线的振动水平,在防舞装置质量较大时,在防舞装置线夹处宜加装预绞丝护线条。12.3.9防舞装置设计原则:(1)2级、3级舞动区应在加装防舞装置,1级舞动区可加装或预留防舞装置。(2)防舞装置应满足输电线路相应机电性能要求。(3)对于组合防舞装置,设计和布置应分别参考每种装置的相关要求;对于具有特殊防舞需要的线路区段,宜采用定制化防舞装置。(4)防舞装置用于高速公路、高等级公路及重要电力线路等重要设施的跨越档时,其加装位置宜避开被跨越设施的上方。12.3.10防舞装置选型(1)2级及以上舞动区线路应加装防舞装置。(2)应优先采用相间间隔棒,并满足外绝缘要求。(3)防舞装置应满足线路机电性能要求。12.3.11相间间隔棒设计和安装应满足以下要求:(1)相间间隔棒不宜布置在同一断面内,相邻相间间隔棒应间隔10m左右。(2)宜采用间距可调节预绞式或环式连接金具。(3)相间间隔棒安装位置临近±10m内的子导线间隔棒应移至相间间隔棒同一位置安装。(4)2级舞动区的单、双回路架空集电线路相间间隔棒布置方式及数量宜按附录C规定进行安装。3级舞动区线路,微地形微气象区段线路,宜适当加密布置。12.4防雷设计12.4.1应根据雷电强度、地形地貌、土壤电阻率和线路杆塔导地线排列方式等情况,采取合理的防雷措施。防雷设计应符合国家现行标准《架空输电线路电气设计规程》(DL/T5582)和《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》(GB/T50064)等的规定。12.4.2线路宜采用雷击跳闸率来评估雷击风险。降低线路雷击跳闸风险可采取减小保护角、优化接地装置、加强绝缘配置、安装线路避雷器和加装耦合地线等措施。其中:(1)中雷区及以下地区线路宜全线架设单地线,单回路杆塔单地线对边导线的保护角不宜大于25°,双回路杆塔单地线对边导线的保护角不宜大于20°。(2)多雷区及以上地区的线路宜全线架设双地线,单回路杆塔双地线对边导线的保护角不宜大于20°,双回路杆塔双地线对边导线的保护角不宜大于15°。(3)强雷区的山区线路区段和特殊区段(架空转电缆处、山顶上铁塔塔等)应逐基进行雷击风险评估。经评估,对雷击高风险杆塔宜采取加强线路绝缘、改善接地装置、安装线路避雷器等防雷优化措施。12.4.5对在运线路,当雷击跳闸率高于控制值时,宜逐塔开展雷击风险评估,对高风险杆塔应进行防雷改造。12.4.6为改善杆塔耐雷水平,线路防雷设计时可考虑地形地貌、雷电流幅值和杆塔接地电阻等三要素的修正系数,该三要素修正系数k1、k2、k3按附录D取值。12.4.7与架空线路相连的电缆终端区域应装设避雷器。避雷器的装设应符合现行行业标准《城市电力电缆线路设计技术规定》DL/T5221的规定。电缆金属层、铠装和电缆终端支架应可靠接地。13杆塔定位、对地距离和交叉跨越13.1杆塔定位13.1.1线路应满足距风力发电场设施安全距离要求,并应包括下列内容:(1)风力发电机组塔筒、机舱、叶片吊装安全距离;(2)风力发电机组维护时,机舱吊装绳索,在风力或其他外力作用荡起后的安全距离;(3)风力发电机组正常运行时,不对线路安全运行造成影响的距离。(4)线路宜布置在风电机组施工维护道路的对侧,避免风电机组施工、维护时相互干扰。13.1.2杆塔位置应根据导线对地面距离、导线对被交叉物距离或控制档距确定。当跨越其他架空线路时,跨越杆塔宜靠近被跨越线路设置。13.1.3杆塔定位应考虑杆塔和基础的稳定性,并应便于施工和运行维护。不宜在下述地点设置杆塔:(1)可能发生滑坡或山洪冲刷的地点;(2)容易被车辆碰撞的地点;(3)可能变为河道的不稳定河流变迁地区;(4)不良地质地点;(5)地下管线的井孔附近和影响安全运行的地点。13.2对地距离及以下架空电力线路设计标准》(GB50061)的规定。13.2.1导线应根据最高温度情况或覆冰情况计算得到的最大弧垂、最大风速情况或覆冰情况求得的最大风偏进行计算;13.2.3导线按允许温度70℃设计时,最高温度应取40℃;导线按允许温度80℃设计时,最高温度应取50℃;13.2.3计算上述距离应计入导线架线后塑性伸长的影响和设计施工的误差,但不应计入由于电流、太阳辐射、覆冰不均匀等引起的弧垂增大;13.2.4线路与一级及

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