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文档简介

陆上风电场场区典型设计手册(2024版)2024年11月I司陆上风电场场区典型设计手册》(以下简称典型设计手册)。付强,电话。中电建新能源集团股份有限公司:张兰君付强张彦涛刘仁杰中电建新能源集团股份有限公司:杨立沈春勇王涛贺旭东陆上风电场场区典型设计 1适用范围 12基本规定 22.1设计原则 22.2设计依据 22.3使用要求 63风能资源 73.1风能资源评估 73.2风电机组布置和电量测算 4风电机组与箱式变电站基础典型设计 4.1风电机组基础典型设计 234.2箱变基础典型设计 465道路与安装平台设计 5.1道路设计 5.2安装平台典型设计 655.3土石方平衡规划 5.4工程量 6集电线路设计 6.1编制依据 6.2路径方案选择 6.3集电线路形式选择 6.4设计气象条件 796.5导地线选型 6.6电缆选型 6.7光缆选型 中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册6.8导地线配合 6.9导、地线防振 6.10导、地线防舞动措施 6.11设备选型 6.12金具选型 96.13防雷及接地设计 6.14塔型选择 6.15基础型式选择 6.16电缆敷设 7电气设计 7.1电气一次 7.2电气二次 8智能化模块设计 8.1总体原则 8.2通用要求 8.4智能化设计 8.5工程量清单及价格 附件微观选址报告大纲 1陆上风电场场区典型设计执行,改(扩)建工程可参照执行。22基本规定2.2.1以下仅列出主要参考的国家和电力行业有关标准、规程、规范(按照现行版本执行)NB/T10103NB/T31147《钢结构设计标准(附条文说明)》3JTGD20《公路路线设计规范》JTGD30《公路路基设计规范》JTGD60《公路桥涵设计通用规范》JTG/T3365《公路涵洞设计规范》JTGB04《公路环境保护设4GB50060《3~110kV高压配电装置设计规范》GB50054《GB/T12706.1《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件第1部分》GB/T12706.2《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件第2部分》Q/GW201085.4《风力发电机组电缆技术要求第4部分》5DL475《接地装置工频特性参数的测量导则》DL/T5202《电能量计量系统设计技术规程》NB/T31004-2011《风力发电机组振动状态监测导则》GB/T19873.1《机器状态监测与诊断振动状态监测第1部分:总则》GB/T19873.2《机器状态监测与诊断振动状态监测第2部分:振动数据处理、62.2.2其他政策73风能资源(1)拟定测风塔选址、数量、高度低位置分别设立测风塔。测风塔布置位置应综合考虑单台测风塔控制半径及风电场地形测风塔控制半径测风塔位置备注平坦地形3km,不超过5km如有河谷、台地、高山遮挡等地形突变地区则在其附近增加测风平原地形一般是指起伏平缓的广阔区域,海拔高差在0~50米之间丘陵地形3km,不超过5km如有河谷、台地、高山遮挡等地形突变地区则在其附近增加测风(1)丘陵地形一般是指地形有一定起伏,海拔高度在0~500米,相对高差小于200(2)测风塔不应立在半坡上山地地形对于有1~3条山脊线且较为连续、山体较为完整的风电场,如山脊线与主导风向夹角较大,可在各条山脊线大约平均海拔位置的山峰处(不要选择在山峰之间)各选择1处测风位置;如山脊线与主导风(1)山地地形一般是指地形起伏较大,海拔高度在500米以上,相对海拔大于200米的地形。8向平行,则沿每条山脊线上风向、下风向各选择1处。对于山脊线较为凌乱、山体较为破碎、孤立山峰较多的风电场,可考虑在上风向、下风向分别在海拔较高、平均海拔以及海拔较低的区域各选择1(2)测风塔位置与拟布机区域风电机组安装高度海拔落差不应大于50m。(3)测风塔不应立在半坡(2)拟定测风塔高度m,丘陵、低山地形区域测风高度不应低于160m,复杂山地地形区域测风高度不应低于140m。(3)测风设备种类及安装高度设置大点位需要验证或需要精细化判断场区内风能资源分布及其他特殊原因导致桁架式a)风速传感器应安装至少5层风速传感器。预装风电机组轮毂高度处设计安装2套风速传感器。接近风电机组叶轮扫掠面最低高度的10m的整倍数高度处设计安装一套风速传感器,有条件的可在接近风电机组叶轮扫掠面最大高度的10m的整倍数高度处设计b)风向传感器应在最低高度及预装风电机组轮毂高度处各设计安装1套风向传感器,宜在风电机组叶轮扫掠面内加装1套风向传感器。应在测风塔近地面高度及预装风电机组轮毂高度处附近各设计安装1套气温计。应在测风塔预装风电机组轮毂高度或近地面高度安装1套气压计。应综合项目所在中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册9地结冰、冰冻等气象条件分析,在测风塔预装风(4)激光雷达激光雷达的测风高度一般可设置12层。建议从10m高度开始,每增加20m设(5)其他特殊情况设备安装要求在植被茂密的林区,应在高于森林冠层10m左右高度处额外设计安装1套风速传感器和风向。传感器,也可将原10m高度处安装的风速传感器和风向传感器移至高于森林冠层10m高度左右。计、气压计及湿度计的设计安装高度应低于风速传感器2m,不得在同一横向支杆上大高度处应安装2套风速传感器,四边形桁架测风塔在每层观测高度均宜安装2套风速传感器;2套风速传感器之间的安装角度应能够有效降低塔影效应。(6)测量时间间隔设置风速传感器采样时间间隔不应大于1s,记录时间间隔宜为10min,开展阵风数据测量的记录时间间隔宜为1s,各测量设备参数数据采样频率及时段应保持一致,(7)测风数据的采集、存储及传输中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册测风数据具备远程发送能力的应定期接收测风数据,时间间隔不宜超过7天,发现数据停止发送连续2天以上或出现其他异常状况时应予以记录并及时联系测风超过1个月,采集过程中存储器脱离数据采集器的时间不宜超过10min,发现数据(8)测风时长测风塔测风时段不得低于1年,对于测风塔不足1年的特殊情况,应在可研收口阶段测风时段应达到8个月,同时测风月份应包含项目所在区域大风整率不应低于90%。(9)风功率预测测风塔塔等障碍物,与障碍物的距离宜保持在障碍物高度的10倍以上;功率预测测风塔数(1)参证气象站数据整理和分析中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册概率分布,推算气象站的50年一遇最大风速。(2)测风塔数据收集表3.1-2测风塔详细情况表序号测风塔编号纬度经度海拔高程收集到的测风序列选取测风年时段测风塔编号仪器安装高度(m)设备型号观测项目标定情况故障情况(3)测风塔数据整理和分析中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(4)缺测数据处理处理后,各测风有效数据完整率应达到90%以上。(5)风能、风向频率(6)风切变指数类型风切变指数范围现象应对方案备注负切变高度提高时,风速反而降低选择低轮毂风机,提出配置风机叶片与塌架距离监测设备,保证叶片与塌架安全距离,避免发生因扫塔导致倒塔的风险。根据现场风资源条件和项目情况进一步判断类型风切变指数范围现象应对方案备注中小切变高度提高时,风速增加不明显选择较低的轮毂高度大切变高度提高时,风速显著增加选择高轮毂风机(7)IEC等级判定应采用测风塔不同高度层10分钟的测风数据计算平均湍流强度和代表性湍流强度计算结果,按0.6Vr(拟选风电机组额定风速)~Vout(拟选风电机组切出风速)区b)测风塔50年一遇最大风速平原地形宜采用不少于两种方法计算测风塔50年一遇最大风速,其中一种方法下的50年一遇最大风速。种经验公式法计算测风塔50年一遇最大风速,计算结果取其中的最大值。台风地区50年一遇最大风速计算应结合测风塔经验公式法,并查找当地历史台风路径,计算历年台风中心距离场址区最近处的最大风速,综合得到场址区50年一c)IEC等级按照测风塔50年一遇最大风速和湍流强度计算结果,结合IEC61400-1Edition4.0 (2019-02)见下表,判定测风塔位置的IEC等级和适用的风电机组类型,并综合考表3.1-5IECEdition4.02019-02类型IⅡⅢS特殊设计注:S级特殊情况的类别由设计者确定;Vave是年平均风速;Vref是轮毂高度处10分钟平均50年一遇最大风速;Vref,T是适用于热带气旋地区的10分钟平均50年一遇最大风速;Iref为风速为15m/s时的参考湍流强(8)测风数据订正数据订正所采用的气象站应与风电场场址具有相似的地形条件,满足30年以上参证站测风年风速与多年平均风速水平偏差超过2%时,宜将测风塔测风数据订小于2%时可不订正,如超过2%向上订正的幅度不宜过大。(9)风能资源评价中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册风功率密级高度高度高度高度高度高度高度高度风功率密度年均风速风功率密度年均风速风功率密度年均风速风功率密度年均风速风功率密度年均风速风功率密度年均风速风功率密度年均风速风功率密度年均风速1234567计算风电场预装风电机组轮毂高度处湍流强度值和50年一遇10min平均最大风(1)总体要求风电场各机位尾流折减不宜超过10%,整场尾流折减不宜超过8%;对于项目用风电场单台机组等效利用小时数不宜低于1600h,对于单台机组等效利用小时数风电场微观选址阶段宜设置不少于正选机位(2)平原地形宜小于5倍风轮直径,垂直于盛行风向上,列间距不宜小于3倍风轮直径,对于主风应设置风能资源缓冲恢复区(宜大于10倍风轮直径)。中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(3)丘陵地形宜小于3倍风轮直径,平行于盛行风向上,列间距不宜小于5倍风轮直径,对于沿山脊单排或双排布置的风电场,可适当减小列间距,最小机方案,机型不宜超过3种,轮毂高度不宜超过2种。(4)山地地形倍风轮直径,平行于盛行风向上,风电机组行间脊单排或双排布置的风电场,可适当减小列间距,最小机方案,机型不宜超过3种,轮毂高度不宜超过2种。(5)风电机组布置避让原则a)风电机组布置应避开基本农田保护区、沙化土地封禁保护区、军事区、文物保护区、自然保护区的核心区及缓冲区、I级保护林地、森林公园、重要湿地、候中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册b)风电机组布置与铁路、省级及以上公路、输电线路、地面敷设的油气管道等离(轮毂高度+叶轮半径)的1.5倍,220kV及以上架空输电线路的避让距离宜咨询当距离省级及以上等级公路、35kV以上架空输电线路、地面油气管道不宜小于风力发电机组倒塔距离的1.0倍。距离陆上电信设施不应小于10m。距离宽阔海域海底电缆不应小于500m,距离海湾等狭窄海域海底电缆不应小于100m,距离海缆登陆点岸线不应小于50m。对阴影闪变敏感区域的影响时间每年不宜超过30h,每天不宜超过30min。(1)平原地形风电场风能空间分布分析可采用线性模型,丘陵地形及山地地形(2)平原地形实测地形图比例不低于1:10000比例尺,丘陵和山地地形实测地形(3)风能空间分布分析应符合以下规定:计算区域边界距离风电场内任一风力发电机组机位的距离不应小于中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册4m,网格数量超过一亿个时可适当调整分辨率,最大不宜大于8m。各个扇区计算收敛率应大于90%,主导扇区宜大于95%。模拟扇区不应低于16个,宜在主导风向进行扇区加密。wohler指数按默认值10设置。(4)宜选用推荐测风塔轮毂高度的代表年时间序列数据进行模拟计算。(5)尾流模型的选择应根据项目规模和场址区地形地貌进行选择。(6)应采用现场空气密度下的动态功率曲线进行发电量计算,要求CPmax不得(7)应考虑周边风电场尾流影响,并将周边风电场加入模型计算。(1)风电场内有多个测风塔时,应进行交叉检验,分析其代表性,并根据互推(2)计算流体模型应考虑大气稳定度的影响,选择合适的热稳定度等级使得模(3)计算流体模型应考虑地表粗糙度的影响,应根据平原地形、丘陵地形、山中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册表3.2-1风电场发电量计算确定性折减表序号修正系数(%)说明1空气密度修正修正2尾流影响根据实际情况确定风电场整体尾流应小于8%,单台风机的尾流宜小于10%。个别尾流大的机位需进行扇区管理计算,委托风机厂家复核各机位疲劳载荷。3风电机组可利用率4功率曲线保证率5影响结合风电场址区的测风塔不同高度平均风速和标准偏差,计算确定各机位湍流强度水平和折减取值。机位处湍流强度等级为C类时,折减可取97%~98%;为B类时,折减可取96%~97%;6叶片污蚀叶片表层污染使叶片表面粗糙度提高,翼型的气动性能下降,应结合气象站特征值统计和当地气候条件确定。沙尘、盐雾、结冰等气候少有地区,折减可取98%~99%;偶发地区,折减可取97%~98%;7气候影响通常情况下,此项折减可取97%。若场址区存在特殊气候影响,则需分析该特殊气候对发电量的影响,并进行相应折减。也可参考周边风电场因特殊天气造成的发电量损失系数进行折减。序号修正系数(%)说明8风电场场用电损耗根据场内输电线路路径、长度、电压等级和导线截面计算,相关计算以电气专业计算结果为准,并进行相应折减。9其他因素影响其他折减可根据下列影响因素进行计算:①当测风塔代表性不足时,评估其对发电量的影响,折减按不低于5%考虑;②根据该区域风电建设及规划情况,考虑大规模风电场群对风电场的影响折减系数,根据项目在风电场群的位置评估。3.2.4微观选址(1)微观选址现场工作b)应核实包括备选机位在内的所有机位处地形地貌、周边障碍物、工程地c)应核实机位占地的土地属性、行政区边界、地表附着物、应予避让区域d)应对各机位点东南西北各方位拍照并描述建设、运输条件,宜对微观选(2)微观选址成果要求计算报告》,《安全性复核报告》,涉及与居民点较近的项目,还要求风机厂家编制中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册风电机组基础典设根据场址区的地质条件设计为天然地基上的圆形扩展基础和(1)工程地质条件a)岩石地基:风化程度为全风化、强风化、中风化层,地基变形模量不低于8MPa。b)地下水条件:地下水埋藏较深,不考虑地下水浮力影响。当地下水较浅时,c)对于不良地层埋深较浅的地基(处理深度<5m),采用换填地基。(2)风电机组:适用于当前塔筒为钢塔的主流机型。(3)地震工况:适用于地震烈度为6~8度场址。(1)工程地质条件a)地质条件不满足天然地基的场地:地质条件较差、采用浅基础或复合地基不b)特殊地基:如湿陷性黄土地区,液化地基、冻土地基、沉降过大地区、河床c)地基处理不能达到天然地基承载力要求的场地:经地基处理后仍达不到天然d)不良地层深度<15m,采用复合地基与桩基础进行技术经济比选后,桩基础更中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册e)地下水条件:地下水埋藏较深,承台不考虑地下水浮力影响。当地下水较浅(2)风电机组:适用于当前塔筒为钢塔的主流机型。(3)地震工况:适用于地震烈度为6~8度场址。(4)地基参数假定:覆土容重不小于18kN/m³。4.1.2典型设计(1)设计使用年限:50年。(2)风电机组基础结构重要性系数:1.1。(3)荷载分项系数:(4)防洪设计:风机基础应考虑重现期为50年的洪(潮)水位。风电机组电气设备底座标高≥50年一遇洪(潮)水位+0.5m安全超高。(锈)蚀性。(1)风机载荷统计目前主流机型主要为5.X~10.XMW机型,轮毂高度从80m~160m不等,叶轮直中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(2)风机载荷选取将荷载分为了7种,因每种机型各厂家荷载均有不同,表4.1-1各厂家风机荷载表编号厂家叶轮直径轮毅高度弯矩水平力竖向力弯矩水平力竖向力1555明阳5WD156-H95-5.2MW中车253上海电气三一中车三一三一4三一编号厂家机型叶轮直径正常荷载工况弯矩水平力竖向力弯矩水平力竖向力三一58三一三一69三一7三一表4.1-2各典型机型风机基础计算所用平均荷载表编号机型弯矩水平力竖向力弯矩水平力竖向力1234567注:1、表中统计机型叶轮直径从140m~221m,轮毂高度从80m~140m。灌注桩(或PHC桩)基础、梁板式基础。(1)钢筋混凝土重力式扩展基础(2)桩基础(灌注桩或PHC桩)(3)梁板式风机基础中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册与重力式基础相比可节省约20%~30%的混凝土量;缺点是基础钢筋用量较重力式基础多5%左右,且钢筋加工、模板制作和安装较为复杂;主梁钢筋密集,基础混控制等方面也提出了更高要求。施工周期长约6~10天。中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(1)基础设计主要控制标准扩展基础半径R宜为轮毂高度的1/12~1/8,基础整体高度宜为轮毂高度的1/40~1/25,基础边缘高度宜为半径R的1/40~1/30,且不宜小于0.6m。本典型设计基扩展基础体型建议悬高比(D-D1)/2(H2+H3)≤2.5。序号控制指标正常运行荷载工况极端荷载工况多遇地震工况罕遇地震工况1承载力复核轴心荷载压应力Pk(kPa)偏心荷载压应力Pkmax(kPa)0偏心距e/基础底面半径R(控制脱空面积)中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册序号控制指标正常运行荷载工况极端荷载工况多遇地震工况罕遇地震工况2变形验算(详见地基变形允许值)3稳定验算抗滑稳定(Fs)抗倾覆稳定(Ms)式中:fa-地基承载力特征值(kPa)表4.1-4桩基础基础设计主要控制指标序号控制指标正常运行荷载工况极端荷载工况多遇地震工况1承载力复核基桩平均竖向力基桩最大轴向力最大基桩拔力<单桩抗拔承载力<单桩抗拔承载力<单桩抗拔承载力桩身最大水平力<单桩水平承载力<单桩水平承载力<单桩水平承载力桩身最大弯矩<单桩抗裂弯矩<单桩抗裂弯矩<单桩抗裂弯矩2变形验算(详见地基变形允许值)式中:Ra-单桩竖向承载力特征值表4.1-5地基变形允许值轮毂高度H(m)沉降允许值(mm)倾斜率允许值高压缩性黏性土低、中压缩性黏性土,砂土(2)耐久性设计中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(3)其他设计要求所有风机基础均进行沉降变形观测,每个基得小于风机基础深度的2.0倍,且不小于10m。c.基础浇筑完成一周后每1~3月观测一次;f.机组安装后(竣工后)第一年观测3~4次;g.机组安装后第二年观测2~3次;h.机组安装第三年及以后每年观测1次;中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册小于12个月的要求。b)设计中应包含工程施工安全说明,属于《危险性较大的分部分项工程安全管c)电缆埋管采用HDPE管。i)混凝土的温控:混凝土的浇筑温度小于28℃,在浇筑温度的基础上最大温升值小于50℃且各测点的温度极差小于25℃。混凝土表面损伤或开裂,养护至现场混凝土的强度不低于28d标准强度的50%且不少于14d。混凝土养护时,当混凝土内外温差超过25℃时,应加强养护。混凝土施工与k)在基础混凝土养护到位的前提下,为降低温度应力裂缝,混凝土内可根据工度不大于3m。中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册在符合本典设对应机型、荷载(接近但不超过表4.1-6对应典型机型荷载)和设风机基础混凝土设计强度等级为C40,钢筋采用HRB400,混凝土垫层强度等级采用C20,垫层厚度基岩地区建议150mm,软土地区建议不小于200mm。本典设垫(1)下表中风力发电机基础工程量为根据风机载荷资料及上部塔架资料计算得中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(2)风力发电机设备技术参数更新较快,风力发电机基础设计的理论也在不断(3)风机基础径向穿锚栓笼钢筋一般与锚栓根数配套使用,图中锚栓布置、钢(4)风机基础直径的单位为m;混凝土工程量单位为m³;钢筋工程量单位为t;表4.1-6天然地基风机基础选用表编号机型正常荷载工极端荷载工天然地基体型弯矩弯矩台柱高度坡面高度底板高度基础直径台柱直径回填量高强灌浆料Dt121132171417111115111111编号容量机型正常荷载工极端荷载工天然地基体型弯矩弯矩台柱高度坡面高度底板高度基础直径台柱直径混凝回填量高强灌浆料Dt6111111711注:1、机型为多种机型荷载平均值对应的机型。开挖回填假定边坡1:0.5计算,具体根据实际工程调整。2、钢筋:5.XMW、6.XMW、7.XMW、8.XMW、9.XMW、10.XMW风机基础和轮毂高度≥130m的其他机型的含筋量一般在“混凝土方量×0.105~0.115”吨左右,不宜超过12%。3、表中编号1机型不低于100MPa。编号2、3、4、5、6机型不低于110MPa。编号7机型不低于中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册在符合本典型设计对应机型、荷载(接近但不超过表4.1-7对应典型机型荷载)和设计条件时,风机基础土建工程量不宜超出表4风机基础承台混凝土设计强度等级为C40,钢筋采用HRB400,混凝土垫层强度等级采用C20,桩基础一般位于软土地区,桩基础承台垫层不小于200mm厚。开挖边坡根据工程地质和开挖深度而定,桩基础采用灌注桩时,桩径按0.8m考虑,采用预制PHC管桩时,桩径按0.6m考虑。单桩抗压承载力特征值按照2000kN,单桩抗拔承载力特征值按照800kN考虑。不小于2d,砂土不小于1.5d,碎石类土不小于1d。当存在软弱下卧层时,桩端以下硬持力层厚度不小于3d。中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册图4.1-5风机基础桩基础体型图(1)下表中风力发电机基础工程量为根据风机载荷资料及上部塔架资料计算得(2)风力发电机设备技术参数更新较快,风力发电机基础设计的理论也在不断(3)风机基础径向穿锚栓笼钢筋一般与锚栓根数配套使用,图中锚栓布置、钢(4)风机基础直径的单位为m;混凝土工程量单位为m³;开挖、回填工程量单位为m³。表4.1-7风机基础桩基础工程量表编号机型正常荷极端荷桩基础弯矩弯矩台柱高度高度高度基础直径台柱直径混凝土量钢筋量开挖量回填量高强料总桩数Dtn1211317141111111151111111161111编号单机容量机型正常荷载工况极端荷载工况桩基础弯矩弯矩台柱高度高度高度基础直径台柱直径混凝土量钢筋量开挖量回填量高强灌浆料总桩数Dtn1111711注:1、机型为多种机型荷载平均值对应的机型。开挖回填假定边坡1:1计算,具体根据实际工程调整。2、5.XMW、6.XMW、8.XMW、9.XMW、10.XMW风机基础承台和轮毂高度≥130m的其他机型基础承台的含筋量一般在“混凝土方量×0.12”3、表中编号1机型不低于100MPa。编号2、3、4、5、6机型不低于110MPa。编号7机型不低于120MPa。中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册风机基础混凝土设计强度等级为C40,钢筋采用HRB400,混凝土垫层强度等级采用C20,垫层厚度基岩地区建议150mm,软土地区建议不小于200mm。本典设垫层厚度150mm,具体根据实际工程地质调整。中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册当轮毂高度大于140m时,风机基础设计建议根据塔筒形式H文0.50IS立+lL阳地M图4.1-7天然地基混塔风机基础示意图风机基础混凝土设计强度等级为C40,钢筋采用HRB400,混凝土垫层强度等级采用C20,垫层厚度基岩地区建议150mm,软土地区建议不小于200mm。本典设垫层厚度150mm,具体根据实际工程地质调整。进行专项计算,其余设计方式与钢塔一致,一体式混塔基础典型尺寸见图4.1-8,9,中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册MM5图4.1-8一体式混塔风机桩基础基础示意图重图纸编号图纸名称备注天然地基风机基础典型图风机基础桩基础典型图风机基础承台钢筋示意图中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册混塔风机基础典型案例图梁板式风机基础典型案例图风机基础总说明风机基础开挖及体型图风机基础钢筋剖面图板顶钢筋布置图板底钢筋布置图台柱钢筋平面布置图拉结筋布置图架立筋布置图风机基础细部构造图风场沉降观测基准墩图(1)岩石地基,风化程度为强风化、中风化。场地无特殊性土,不需进行地基(2)地质条件较好的粉砂、砂砾、中粗砂层。天然地基或换填后修正后地基承载力不低于100kPa,地基变形模量不低于8MPa。目前主流风机对应的箱变容量为3000kVA~10000kVA,体型从1.5m×2.5m到中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册箱变基础应考虑重现期为50年的洪(潮)水位。塔筒外壁距离不得小于5m。当箱变为干变时,建议距离塔筒外壁距离不小于5m。箱变基础混凝土设计强度等级为C30,钢筋采用HRB400,混凝土垫层强度等级采用C20,垫层厚度为100mm。具体根据实际工程确定。(1)本典设箱变采用箱型基础,暂按油变考虑,外侧均设置集油池,集油池按照设备外扩1m范围进行设置,池内堆设直径50~80mm的卵石。油池地面以下深度不小于0.5m,卵石厚度不小于500mm。当卵石采用钢格栅架中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册设置0.5m×0.5m集油坑,深度不小于0.3m,集油池底板向集油坑找坡,集油坑内设(2)基础受洪水影响顶面高出地面大于1.0m时,建议采用框架结构或架高钢结构平台,设备外设置检修平台。检修平台宽度>设备门宽度,不小于1.2m。(3)钢结构箱变平台和钢爬梯为型钢,钢材为Q235B。(4)箱变基础台阶可采用砖砌台阶也可采用钢爬梯。台阶或爬梯宽度不小于砖砌台阶强度不小于MU15,具体根据使用环境确定。(5)箱变基础内设置0.5m×0.5m集水坑,深度不小于0.3m,基础底板朝集水坑常规箱变基础位于风机基础之外,与风机塔筒距离大于10m,不受洪水、风沙影常规箱型箱变基础(带油池)单位箱变箱变箱变箱变箱变箱变混凝土量垫层混凝土钢筋量t钢材量t油池混凝土量中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册卵石开挖量回填量浸塑围栏1.8m高m4.2.4受洪水影响的箱变基础典型设计础,参考K-1-01基础型式,改变高出地面高度。参考K-1-01基础型式外加独立防火墙。箱变底座尺寸按L(长)×W(宽)进行设计,采用钢筋混凝土箱型基础,具体油池,集油池没铺设卵石层,卵石直径为50~80mm。架高箱变基础(框架混凝土结构)单位5.X箱变6.X箱变7.X箱变8.X箱变9.X箱变10.X箱变混凝土量中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册架高箱变基础(框架混凝土结构)单位5.X箱变6.X箱变7.X箱变8.X箱变9.X箱变10.X箱变垫层混凝土钢筋量t钢材量t油池混凝土量卵石开挖量回填量不锈钢围栏(1.2m高)m浸塑围栏1.8m高m4.2.5箱变钢结构平台典型设计箱变钢结构平台基础按高出地面1.0m估算工程量,平表4.2-3箱变钢结构架高平台工程量表钢结构平台单位5.X箱变6.X箱变7.X箱变8.X箱变9.X箱变10.X箱变钢材量t贮油池体积不锈钢围栏(1.2m高)m中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册浸塑围栏1.8m高m4.2.6箱变围栏选用说明网通过连接件构成,立柱间距不大于3m,高度不小于1.8m,钢丝网浸塑前丝径不小图纸编号图纸名称备注常规箱型箱变基础图置于风机基础上架高箱变基础图钢结构箱变平台图围栏及基础图(1)为规范陆上风电场道路设计,确定风场道路的各项设计指标,制定本典型(1)平板车目前主流5.X~7.X机型的叶轮直径一般在序号数值(m)1牵引车轴距2牵引车长3挂车轴距4挂车长5车辆宽度中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(2)举升车b)适用于平原地区,但村庄密集,房屋建筑较多,同时地表电杆、标志牌、路表5.1-2叶片举升车常规参数序号1牵引车轴距2牵引车长3挂车轴距(四轴或五轴运输车)4挂车长5车辆宽度5.1.3.2塔筒运输风机塔筒一般采用平板车运输,最长段塔筒长度一般在20~30m表5.1-330m长塔筒平板运输车常规参数序号1牵引车轴距2牵引车长3挂车轴距4挂车长5车辆宽度表5.1-425m长塔筒平板运输车常规参数序号数值(m)1牵引车轴距2牵引车长3挂车轴距4挂车长5车辆宽度5.1.3.3道路设计参数规定叶片长度(m)最长段塔筒长度(m)一般最小半径(m)加宽值(m)行车道加宽11内侧侵占宽度外侧扫尾加宽极限最小半径(m)加宽值(m)行车道加宽11内侧侵占宽度外侧扫尾加宽5.1.4道路最大纵坡表5.1-6道路最大纵坡设计条件主线道路支线道路上坡下坡上坡下坡表5.1-7高海拔地区道路最大纵坡海拔高度(m)5000以上最大纵坡(%)考虑到山地道路地形复杂,一般以全断面开挖为主,道路一侧为山体,另一侧为(1)减速行驶,最大时速不超过5km/h;(2)安排专职安全员指挥交通;(3)雨、雪天气不得行车;(4)路面可设置碾压混凝土等防滑层;(5)道路凌空侧设置防撞墩或防护栏杆;(6)必要时可设置避险车道。角平分线ØYZ断面应设置缓坡,缓坡坡度最大不超过6%。(2)丘陵项目:道路主要受山下村庄建、构筑物等因素限制,山上主要受地形表5.1-7道路选线原则地形条件平原区丘陵区山地区选线原则宜避免穿越村镇宜避免穿越村镇避免穿越滑坡、泥石流等不良土质路段宜避免或减少电杆、架空线、路灯、标志牌等地表附属物的拆改避免穿越陡崖等施工难度较大路段宜减少沟渠跨越宜减少冲沟、河沟的跨越宜减少冲沟、河沟的跨越利用乡村水泥道路,需考虑后期路面压坏后修复道路宜不占或少占耕地、林地宜选择坡面整齐、横坡平缓、地质条件好、无支脉横隔的向阳一侧宜不占或少占耕地、林地宜不占或少占林地穿越农田的道路应考虑征地协调,宜平行于田埂穿越5.1.6路基设计对于平原、丘陵、山地风电项目,主路道路路基按6.0m参照《公路路基设计规范》JTGD30-2015,同时结合风电场道路的特点,不同填料类别边坡坡率细粒土粗粒土巨粒土表5.1-9土质路堑边坡坡率土质类别边坡坡率黏土、粉质黏土、塑性指数大于3的粉土中密以上的中砂、粗砂、砾砂卵石土、碎石土、圆粒土、角砾土胶结和密实中密表5.1-10岩质路堑边坡坡率边坡岩体类别风化程度边坡坡率I类未风化、微风化弱风化未风化、微风化弱风化Ⅲ类未风化、微风化—弱风化—IV类弱风化—强风化—表5.1-11路基压实度及填料要求表项目分类路面底面以下深度填料最小强度(CBR)压实度(重型)填方路基上路床5下路床3上路堤3下路堤2零填及挖方路堑路肩55.1.6.2特殊路基的处理特殊地质条件平原水田平原旱地盐碱地区沙漠地区山地弹簧土区换填材料建筑碎料建筑碎料建筑碎料山皮石山皮石换填深度(cm)典型设计图路基换填应先将路基表层软土、腐殖土、淤泥质土以及树根、杂草等清理干净,表5.1-13道路路面结构设计参数表地形条件平原区丘陵区山地区路面宽度(m)路面厚度(cm)材料泥结碎石/建筑碎料山皮石/砂石路山皮石典型断面图各种路面材料要求如下表所示材料技术要求泥结碎石粒径控制15mm~35mm,黏土用量不超过总重的15%~18%,石料强度等级不低于IV级。建筑碎料粒径控制50mm~100mm,不得含有生活垃圾,强度不低于MU30。砂石路最大粒径不超过100mm,粒径20mm以上粗集料占比不低于40%,粒径0.5mm以下的细集料占比不超过15%,石料强度等级不低于IV级。山皮石粒径控制20mm~100mm,山皮石含土量不超过总重的20%,石料强度等级不低于IV级。5.1.7.2特殊路面设计(1)混凝土路面图详见P-2-02~03。(2)过水路面面采用C25混凝土路面,宽5.0m。过水路面典型设计图见图P-4-03。湿润区半湿润区干早区中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(1)湿润地区年降水量一般在800mm以上,空气湿润,蒸发量较小。自然植被是各类不同的(2)半湿润地区(3)半干旱地区(4)干旱地区年降水量小于200mm,很多地区甚至小于50mm。自然景观是半荒漠和荒漠,只有在表5.1-15排水沟建议尺寸值表干湿区域划分排水沟净宽×净深(cm)湿润区半湿润区半干旱区干旱区5.1.8.2排水沟设置位置表5.1-16排水沟设计技术指标地形条件平原排水沟形式土质排水沟沟C25混凝土现浇矩形边沟预制混凝土(C25)U形槽适用条件雨水较多地区临时性排水纵坡较大,雨水冲刷严重的路段;石料可就地取材纵坡较大,雨水冲刷严重路段;石料取材不便,且工期紧张纵坡较大,雨水冲刷严重路段;石料取材不便,且工期紧张设置位置道路两侧道路挖方边坡坡脚处6典型设计图注:1.对预制混凝土U形槽排水沟宜少用,因为施工精度的问题,基槽开挖面往往很设计洪水频率:大、中桥为1/50;小桥及涵洞为1/25;(2)管身钢筋:采用I级钢筋。(3)基础:管身及进出口基础采用M7.5浆砌片石。(4)洞口:a)洞口八字墙身及帽石采用M7.5浆砌片石,石料强度不低于40MPa。b)洞口铺砌、隔水墙均采用M7.5浆砌片石,石料强度不低于40MPa。c)勾缝材料用M7.5砂浆。地形条件平原区丘陵/山地设置位置跨越沟、渠跨越冲沟、山坳管径cm孔数根据沟(渠)的宽度确定单孔或多孔进水口八字翼墙跌水井出水口八字翼墙八字翼墙管涵埋深1m及以上典型设计图5.1.10边坡防护墙,参照《公路挡土墙设计及施工技术细则》,挡墙形式适用高度(m)设置位置备注俯斜式用于道路路堤边坡坡脚防护重力式挡墙高度不宜超过8m,若大于8m,应进行挡直立式用于道路路堤边坡坡脚防护仰斜式用于道路路堑边坡防护衡重式用于道路填方边坡路肩防护5.1.10.2防护形式边坡类型挖方边坡填方边坡边坡高度防护方式仰斜式挡墙分级放坡+仰斜式挡墙衡重式路肩墙/重力式路堤墙分级放坡+重力式路堤墙材料浆砌石/毛石混凝土/混凝土现浇典型设计图分级放坡每8.0~10m高为一级,每级之间设置宽约2.0m的马道,马道内侧设施(1)挡土墙石料极限抗压强度应不小于40Mpa,浸水或沿河路段挡土墙石料极限抗压强度应不小于50Mpa,一般路段挡土墙砌筑砂浆为M7.5,勾缝砂浆为M7.5。(2)挡墙基础要求:地层类别埋置深度(m)襟边宽度(m)岩层土层表5.1-21地基的容许承载力地基容许承载力(KPa)宽基础、换填夯实或砂土垫层措施加固。挡土墙排水孔采用梅花型布置,排水孔为15cm×15cm方孔,孔间距一般路段为3m,浸水路段为2m,排水孔应向外倾斜坡度3%,最下排排水孔应高出地面20cm,墙背采用回填厚50cm的开挖石渣作反滤。挡表5.1-22安全设施布置及构造表安全设施设置位置尺寸间隔材料典型设计图防撞墩道路紧邻悬崖、陡坎、沟渠的一侧2浆砌石/C25混凝土警示桩道路紧邻悬崖、陡坎、沟渠的一侧;道路交叉口两侧2C25混凝土凸面镜道路转弯内侧有山体、房屋建筑等遮挡,影响会车视距时,设置于转弯处外侧铝合金警示标志牌陡坡、急弯、易塌方等路段驶入前500m处铝合金5.1.12错车道风电场道路设置的错车道宽度不应小于8.5m,有效长度不应小于40m,过渡段长度不应小于15m。错车道坡度不宜大于5%。(1)风机安装平台(2)道路转弯处加宽(3)既有社会交通(4)风机掉头、转弯平台地形条件机型安装场尺寸安装场面积备注平原区常规吊装常规吊装丘陵区/山地区根据地形设置成饱满的多边形单叶片吊装单叶片吊装单叶片吊装注:1.以上平台面积包含风机基础2.安装平台饱满的多边形应根据丘陵或山地地形设计高程的等高线来进行布置,最小宽度不3.该安装场面积为场平有效利用面积,不包括挖、填方边坡的面积。4.若采用混凝土塔筒,考虑到混凝土段的拼装场地,应该上表面积的基础上再增加500m²。以塔筒高度110m,分为5段为例,平原地区5.X~6.X安装平台布置示意图如下第四段食以塔筒高度110m,分为5段为例,丘陵和山地风电项目一般沿等高线设置成饱67帆舱姜舶期需一般答霄(竞质,第五段书颅(顶径)第五段塔筒(顶段)单位技术指标场地最小坡度%场地最大坡度%1地基承载力挖方边坡坡率填方边坡坡率中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册安装平台应确保吊车占位完全位于挖方原状土中,压实度≥94%,吊装前应先进换填区域面积控制在1500~2000m²之间特殊地质条件平原水田平原旱地盐碱地沙漠地区山地弹簧土换填材料建筑碎料建筑碎料建筑碎料山皮石山皮石换填深度(cm)换填前应先将地表层软土、腐殖土、淤泥质土以及树根、杂草等清理干净,再分层换填,分层压实,压实度须满足表5.1-11的要求,换填粒径底层不大于300mm,(1)风电场水土保持的设计应以相应项目的水土保持方案报告书和水保批复为(2)风电场水土保持一般分为风电机组区、集电线路区、道路区、升压站区和(3)水土保持的措施一般包括工程措施、植物措施和临时措施,应该根据项目(1)平原项目,道路及安装平台土石方考虑地表约20cm挖、填的工程量,且土中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(2)丘陵项目,道路单公里挖、填土石方控制在0.3万~0.6万m³之间,土石方(3)山地项目,道路单公里挖方在1.0万~3.5万m³之间,以全断面开挖为主;序号单位地形平原丘陵山地一基本指标1计算行驶速度2路线增长系数3平曲线最小半径m4最大纵坡%主路:上坡最大15%,下坡最大12%支路:上坡最大18%,下坡最大15%二路基、路面1路基标准宽度m主路6.0支路5.5主路6.0支路5.5主路6.0支路5.52路面标准宽度m主路5.0支路4.5主路5.0支路4.5主路5.0支路4.5序号单位地形平原丘陵山地一道路工程(单km工程量)1改建道路序号单位地形平原丘陵山地场地清理每公里土石开挖路基土石方回填路面(厚20cm)φ1.0单孔钢筋混凝土圆管涵排水沟m挡墙防撞墩m水泥路面恢复m2新建道路场地清理每公里土石开挖路基土石方回填路面(厚20cm)φ1.0单孔钢筋混凝土圆管涵φ1.0双孔钢筋混凝土圆管涵排水沟m挡墙防撞墩m二安装平台工程(单个安装平台)个1111清表2土石方开挖3土石方回填4面层(建筑碎料/山皮石)5挡墙类型模块静态投资(万元/公里)平原架空线路185~240导线单回路185~240导线双回路95~150导线单回路95~150导线双回路山地常规冰区架空线路185~240导线单回路185~240导线双回路95~150导线单回路95~150导线双回路山地20mm重冰区架空线路185~240导线单回路95~150导线单回路山地30mm重冰区架空线路185~240导线单回路表6.1-2电缆线路典型设计指标表型号设备费(万元/公里)平原施工费(万元/公里)山地施工费(万元/公里)7777777型号设备费(万元/公里)平原施工费(万元/公里)山地施工费(万元/公里)77777777777(1)路径选择应综合考虑线路长度、地形地貌、地质、覆冰、交通、施工、运(2)尽可能靠近现有国道、省道、县道及乡村公路走线,以降低工程施工、运行难度,降低工程造价;线路基础外边缘距离路边距离应大于5m,遇国道、省道应(3)路径选择应避开不良地质地带,当确实无法避让时,应采取必要的措施。(4)路径选择应控制与邻近设施如电台、基站、弱电线路等的相互影响;线路与基站的水平距离最小应大于线路全塔高及输电线路距地的最大距离。35kV集电线中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(6)避让矿区、矿藏探明区域、采空区、炸药库、油库等。确保路径的可行性(7)输电线路与炸药库的安全距离除应符合GB50545第13.0.8条、第13.0.9(8)尽可能避开恶劣气象区,路径选择时应结合国家电网及南方电网雷电地闪不同气象区;耐张段不宜太长,中冰区不宜超过5km,重冰区不宜超过3km;重冰区(9)尽量避开树木密集区,减少树木砍伐,保护自然生态环境。对于无法避让(10)尽可能减少与已建电压等级较高的送电线路交叉,特别是减少交叉跨越(11)杆塔距风机的最近距离应根据风机叶片扫风范围,满足最大风偏下的电气安全距离>最大风偏的电气安全距离(1)电缆线路穿越市、县、乡等人口密集域,应符合城市规划管理部门关于道审批,经核发《管线执照》,使设计确定的电缆线路路径取得政府管理部门认(2)电缆线路路径的选择,要有利于电缆的运行安全和检修方便。(3)电缆直埋敷设,原则上应布置于风机道路排水沟外侧,确实无法避开时应(4)为防止电缆遭受电化学腐蚀,电缆路径上的土壤应是中性,即pH值在6~(5)电缆线路应远离热力管道或足以影响电缆载流量的其他热源,应满足如下电缆与管道之间走向电力电缆控制和信号电缆热力管道平行交叉其他管道平行中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(7)电缆路径无法避开穿越高速公路或铁路时,应采取非开挖水平定向拉管垂(8)路径选择宜避开不良地质地带,避让矿区、矿藏探明区域;禁止直埋电缆6.3集电线路形式选择(1)山区线路设计方案选择a)重冰区线路路径规划中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典77(2)沿海架空线路设计方案选择(3)平原区设计方案选择够大时(25~30kV/cm),易发展为局部放电产生先导雷。无法避免时应加大局部路中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设(1)直埋电缆受到雷击的概率非常小,防雷接地相对简单.电缆线路接地主要(2)大大减少线路正常运行出现故障的概率,由于电(3)日常检修和维护简单、方便,只需对电缆终端和接头处进行维护。(4)施工简单、费用低,施工周期短。(1)山区电缆线路应尽量沿施工道路敷设,避免跨山体敷设,遇山谷或断崖时(2)调查沿线地下管道情况,电缆路径不得直埋穿越国防光缆、燃气管道、石(3)调查矿区分布,电缆线路路径应避让采矿区等易破坏电缆的环境,特别是在线路覆冰厚度大于20mm及以上的重冰区,年均雷暴日超过40d但不超过90d表6.3-1集电线路形式比选表集电线路形式适用地区特殊地区应用时处理方法全架空线路普通气象区、电缆线路无法穿越的山区、不受规划用地限制的架空线路地恶劣气象区应提高线路设计等全电缆线路恶劣气象区,规划用地受限的架空线路地区,电缆线路施工可到达地区、地下土、水无强腐蚀地区。或场区和升压站之间距离较短的项目区域。遇地下土、水强腐蚀地区,应采用换土或设计电缆防腐外护等架空+电缆线路恶劣气象区,规划用地受限的架空线路地区、电缆线路无法穿越的山区、地下土、水强腐蚀地区。结合架空线路与电缆线路各自的优势,兼顾风机与升压站的相对位置关系在合适的位置选择相应设计形式。(1)基准设计风速以沿线气象站离地面10m高、10min时距平均的年最大风速作样本进行统计分析,重现期取30年,并结合沿线风灾情况、已建线路设计运行经(2)设计覆冰厚度按离地面10m高,30年重现期考虑;6.4.3最大风速的选择(1)基本风压计算根据《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012)获得该地区重现期为10、100年一遇基本风压。推算得线路地区重现期30年一遇基本风压,根据线路所经海拔与气中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册W为基本风压(kN/m²);p=0.00125exp(-0.000110m高30a一遇10min平均最大设计风速。(2)现场大风调查速取值作为参考。收集测风塔离地10m高、30年一遇10min平均最大设计风速。(3)风区分布图(1)区域覆冰成因的宏观定性分析;(2)区域山区典型地带覆冰初步调查分析计算成果;(3)沿线地形条件、海拔、植被及微地形特殊地段的判断分类;(4)工程各方案沿线区域内已建线路设计及运行后的覆冰情况调研资(5)历史冰雪灾害的史料考证情况;(6)从影响设计冰厚的设计重现期、导线离地高度、导线截面大小等方面分析(7)从已建线路投运时间及覆冰稀遇程度重现期分析判断;(8)与已建线路路径相互关系分析。电网线路应考虑线路的重要性及《南方电网生技〔2021〕20号附件:南方电网公司防冰抗冰工作提升方案(2021版)》相关要求,适当提高线路抗覆冰等级。考虑2008年冰灾后工程设计冰厚的取值情况,标准设计将覆冰厚度划分为:无冰、10mm、15mm、20mm(中)、20mm(重)和30mm。双回路一般用于20mm及结合沿线已建35kV输电线路的设计运行经验并参照《规范》典型气象区的划分中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册气象区最大风速覆冰风速覆冰厚度大气温度最高最低平均气温最大风速安装100南方沿海250华东35西南45京津唐、西北5华北、湖北、豫北6北方某些地区7东北承德、张家口8山东河南部分地区湘中粤北9(1)线路导线选型宜根据经济电流密度选择,部分项目经论证后或线路输送距(2)导线选型按电压损耗校核,根据《工业与民用用电设计手册》中电压损耗不宜大于5%的要求,无法满足时应采取加大导线型号、降低输送容量等措施;同时最大压降应满足《GB12325—2008电能质量供电电压》3.1和4.2条定:即35kV电压正、负值之和不超过标称电压的-3%+7%;钢芯铝绞线参数如下表所示。表6.5-1钢芯铝绞线参数标称截面积/(mm²铝/钢)根数/直径(mm)计算截面(mm²)外径最大直流电阻Ω计算拉断力铝钢铝钢总计中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(3)重冰导线选择(4)按照经济输送容量、极限输送容量及负荷距选择导线型号;同一场区内集表6.5-2导线选型表(经济输送容量、极限输送容量及负荷距)导线型号经济输送容量持续输送容量35kV线路在电压降5%时的负荷距6.5.2地线选型原则(1)地线应满足电气和机械使用条件要求,验算短路热稳定时,钢绞线允许温度采用400℃,OPGW光缆最高允许温度采用300℃。(2)满足对腐蚀地区的防腐要求。(3)具有双地线的架空输电线路,应同时效验地线组合的热稳定性。(4)短路电流持续时间应根据系统电压等级、保护配置等情况确定。(5)在设计荷载时,地线的安全系数宜大于导线的安全系数;验算荷载时,其弧垂最低点的过载应力小于66%地线拉断力,平均运行应力满足防振要求。(7)光缆地线应具有可靠的引流线并满足线路防雷的要求。(8)同时根据《电力系统同步数字系列(SDH)光缆通信工程设计规定》要求,对于雷电日40天及以上地区,且宜采用铝包钢线或镀锌钢线;地线的弧垂特性应与(9)雷暴日较高的山区,为增加线路防雷保护范围,减少绕击雷发生概率,宜(10)无冰区线路一般按20%导电率的铝包钢绞线进行设计。覆冰区线路综合考(11)效验地线覆冰厚度应较导线覆冰厚度增加5mm。表6.5-3OPGW光缆选型表序号型号(芯)外径单位长度20℃直流电阻(Ω/km)1光单元1/3.02光单元1/3.23光单元1/3.84光单元1/3.854/2.5/20AS+光单元2/2.564/2.5/40AS+光单元2/2.5(1)电力电缆铠装层选型电缆名称优缺点适用范围镀锌钢带铠装优点:抗压,抗外力机械破坏,抗动物撕咬,抗腐蚀,抗低频干扰。缺点:抗拉较差,在纵向拉力较大的地段敷设易被拉断易受机械破坏及易受侵蚀的平镀锌钢丝铠装优点:具有较好的抗纵向拉力,抗动物撕咬,抗腐蚀,抗低频干扰。缺点:抗压及抗外力机械破坏能力较差,在人员活动频繁的地段敷设易被压断短距离架空架设或在垂直、高镀锌粗钢丝铠装优点:具有较好的防水功能。抗压、抗弯效果较普通钢丝铠装明显提高,抗腐蚀。缺点:铠装层重量较大,敷设困难海底、地下水较浅的地区。非磁性金属铠装优点:具有一定的抗拉强度,因其采用非金属铠装,不会产生感应环流,消除感应电压影响。缺点:不抗压,须采用适用于单芯电缆铠装层(2)电力电缆绝缘类型及厚度电缆绝缘类型优缺点绝缘厚度适用范围交联聚氯乙烯绝缘优点:冲击韧性高、电气设备性能好、耐溶剂浸蚀、具有较好的纵向防水性能。缺点:不适用于寒冷地区,因其燃烧会产生有毒气体,不适用于室内或田地敷设。适合敷设于地下水较浅的地区,电缆截面较交联聚乙烯绝缘有卓越的热机械性能,阻燃性能优越,载流量也比普通YJV电力电缆好,同时也提高了该电缆的电气性能和耐热特性。环保性能较好适合于寒冷地区,环保要求较高的田地或室(3)电缆截面选型中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册1.户内或有遮阳空气中敷设空气中单根敷设空气中单层多根并行敷设空气中电缆桥架上无间距配置多层并列敷设2.户外无遮阳空气中敷设空气中单根敷设空气中单层多根并行敷设空气中电缆桥架上无间距配置多层并列敷设3.土壤直埋敷设土壤中单根敷设土壤中多根并行敷设K值应按下表所示取值进行计算。敷设位置空气中土壤中环境温度(℃)电缆导体最高工作温度(℃)111111111表6.6-5空气中单层多根并行敷设时电缆载流量的校正系数K1并列根数123456电缆中心距111111注:s为电缆中心间距,d为电缆外径。不适用于交流系统中使用的单芯表6.6-6电缆桥架上无间隔配置多层并列电缆载流量的校正系数K2叠置电缆层数一二三四桥架类别梯架托盘注:呈水平状并列电缆数不少于7根。表6.6-7不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数K3土壤热阻系数分类特征(土壤特性和雨量)校正系数土壤很潮湿,经常下雨。如湿度大于9%的沙土;湿度大于10%的沙一泥土等土壤潮湿,规律性下雨。如湿度大于7%但小于9%的沙土;湿度土壤干燥,少雨。如湿度大于4%但小于7%的沙土;湿度为4%~8%的沙一泥土等多石地层,非常干燥。如湿度小于4%的沙土等表6.6-8土中直埋多根并行敷设时电缆载流量的校正系数K4并列根数123456电缆之间净距111场区常用的电缆导体主要分为铝、铝合金和铜,其对由于铜良好的导电性能,因此同一截面下电缆载流量铜芯>铝合金芯>铝芯,同载流量应较允许载流量预留5%~10%左右的裕度。但相对来说铜芯电缆造价成本高,经济性相比于铝合金芯和铝芯电缆较低,一般同一截面下造价铝芯<铝合金芯<铜芯。此外,施工时考虑电缆的机械特性及安装便捷合金芯>铝芯,安装便捷性方面铝芯>铝合金芯>铜芯。结合上述分析,集电电缆选表6.6-9推荐电缆截面表输送容量电缆型号允许载流量35kV线路在电压降5%时的负荷距YJY-3*50(须校验动热稳定)(4)电力电缆中间接头与终端接头选型1.电缆与铁塔连接普通型冷缩户外电缆终端头(2000m以下地区)高原型冷缩户外电缆终端头(2000m及以上地区)2.电缆与开关柜,箱变连接普通型冷缩户内电缆终端头(2000m以下地区)高原型冷缩户内电缆终端头(2000m及以上地区)插拔式肘型T接头(适用于充气式环网柜)3.电缆与电缆连接缆中间接头井或直埋并配置防水防爆接头盒)代电缆中间接头,一般控制在3~5km)支路增设隔离开关)表6.7-1GYFTA53-24B1单模铠装光缆技术参数序号结构参数1光缆的结构型式松套层绞式2光缆外径(mm)3光缆芯数4光缆单位重量(kg/km)5允许短期最大拉力(N)6允许的弯曲半径(mm)7允许的弯曲半径(mm)8允许的压扁力(N/100mm)长期:1000;短期:30009使用环境温度(℃)光缆寿命大于25年光缆敷设方式管道、直埋敷设制造长度(m)一一涂覆光纤——聚乙烯内护套皱纹钢带铠装填充绳聚乙烯外护套表6.7-2GYFTZY-24B1导引光缆(非金属光缆)技术参数序号结构参数1光缆的结构型式松套层绞式2光缆外径(mm)3光缆芯数序号结构参数4光缆单位重量(kg/km)5允许短期最大拉力(N)6允许的弯曲半径(mm)7允许的弯曲半径(mm)8允许的压扁力(N/100mm)长期:600;短期:10009使用环境温度(℃)光缆寿命大于25年光缆敷设方式管道敷设制造长度(m)填充绳涂覆光纤6.8导地线配合合考虑。导线与地线在档距中央的距离,在+1中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典型设计手册(1)原则描述高压输电线路广泛采用的防振措施为使用防振锤、阻尼线和预绞丝护线条防振。率振动效果较好;预绞丝护线条能增强导线的刚度,减小线夹出口导线的弯曲应(2)防振锤型号列表(1)原则描述措施。三跨跨越点应避开重冰区、2级及3级舞动区,确实无法避开时以冰区分布图中电建新能源集团股份有限公司陆上风电场场区典(2)防治措施依据《输电线路舞动治理工作指导意见》(国家电网生[2010]452号)和《架空6.11.1线路明显开断点(1)选型原则表6.11-1设备选型原则表开关形式概述缺点适用范围跌落式熔断器具有跌落开断功能。作用于保护分段,它装配在配电变压器高压侧或配电线支干线路上,作输电线路、电力变压器过载和短路保护及分合额定负荷电流之用。具有操作简单,维护方便。具有开断短路电流、故障电流功能。存在无故障跌落问题。遇极端天气易跌落,应选用防风型跌落式熔断器。不适用于覆冰厚度大于20mm地区当电缆连接单台箱变;当电缆连接多台箱变,且额定电流在125A及以下时;基于以上两种情况电缆上塔采用防风型跌隔离开关隔离开关的触头全部敞露在空气中,使断开点明显可见。稳定性较高,相较于跌落式熔断器可隔离开关没有灭弧装置,因此仅能用来分只有电压没有负荷电流的电路,否则会在隔离开关的触头间当电缆连接多台箱变,且额定电流在125A以开关形式概述缺点适用范围覆冰厚度大于20mm地区电缆上塔时应开关型电缆转接箱置断路器及零序电流互感器的环网柜型可实现速断保护的功能,从而无需停电即可检修故障点的功能造价较高,整体造价约5~8万。须考虑征地当集电线路处于重覆冰区和台风地区时,电缆上塔应采用开关型电缆转(2)跌落式熔断器技术要求c)动稳定电流(峰值):80;120(kA)d)

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