初设总说明书 - 图文

更新时间:2024-06-25 11:24:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

图号: S2011C-01C-A01-01

小汤坝~下索子220千伏线路新建工程

初步设计

综 合 部 分

第 一 卷

总 说 明 书

成都合源设计咨询有限公司

二○一一年五月 成都

批 准: 审 核: 校 核: 编 写:

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 (检索号:S2011C-01C-A01-01)

初 步 设 计

总 目 录

第一卷 总说明书及附图 第二卷 主要设备材料表 第三卷 岩土工程勘察报告 第四卷 水文气象报告 第五卷 概算书 S2011C-01C-A01 S2011C-01C-A02 S2011C-01C-G S2011C-01C-W S2011C-01C-E

2

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

目 录

1 总 述 ............................................... 6

1.1 设计依据和设计范围 ............................................. 6 1.2 线路主要技术特性及经济指标 ..................................... 7

2 线路路径 ............................................. 9

2.1 小汤坝变电站出线 ............................................... 9 2.2 下索子电站升压站进出线 ......................................... 9 2.3 路径方案 ...................................................... 11 2.4 协议情况 ...................................................... 21 2.5 通信保护部分 .................................................. 21

3 机电部分 ............................................ 22

3.1 气象条件 ...................................................... 22 3.2 导地线选型及使用条件 .......................................... 25 3.3 防振措施 ...................................................... 29 3.4 绝缘配合 ...................................................... 29 3.5 防雷和接地 .................................................... 32 3.6 绝缘子串及金具 ................................................ 33 3.7 换位及相序配合 ................................................ 34 3.8 导线对地和交叉跨越距离 ........................................ 34

4 杆塔规划及选型 ........................................ 35

4.1 杆塔规划 ...................................................... 35 4.2 塔型选择 ...................................................... 35 4.3 各塔型规划使用数量 ............................................ 36

5铁塔与基础 ............................................. 37

5.1塔型选择及主要设计原则 ........................................ 37 5.2基础型式选择及主要设计原则 .................................... 39

6 环境保护措施........................................... 35

6.1 环境保护措施 .................................................. 43

3

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

6.2 水土保持措施 ................................................. 43

7 辅助设施 .............................................. 46

附件一: 康定县对本工程路径方案的批复意见

4

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

小汤坝~下索子220千伏线路新建工程

总说明书附图目录

序号 1 线路路径方案图 2 沿大渡河段线路路径图 3 铁塔一览图 4 基础一览图 5 绝缘子金具串组装一览图(一) 6 绝缘子金具串组装一览图(二) 7 下索子电站升压站220kV进出线平面示意图 8 小汤坝变电站220kV间隔进出线平面示意图 9 相序配合示意图 10 LGJ-400/50(N=2.5 V=27m/s b=10mm)导线力学特性表 11 铁塔接地装置安装图 12 铁塔集中接地装置安装图 图 名 图 号 S2011C-01C-A01-02 S2011C-01C-A01-03 S2011C-01C-A01-04 S2011C-01C-A01-05 S2011C-01C-A01-06 S2011C-01C-A01-07 S2011C-01C-A01-08 S2011C-01C-A01-09 S2011C-01C-A01-10 S2011C-01C-A01-11 S2011C-01C-A01-12 S2011C-01C-A01-13 5

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

1 总 述

1.1 设计依据和设计范围 1.1.1 设计依据:

(1) 《110kV~750kV架空输电线路设计技术规定》(GB50545-2010) (2) 《110~500kV架空输电线路设计技术规程》(DL/T 5092-1999) (3) 四川省电力公司关于小汤坝220千伏输变电可研的批复意见 (4) 我公司与业主签定的勘测设计合同; 1.1.2 设计范围

(1)从小汤坝变电站220kV进线构架挂线点起,至下索子电站升压站220kV出线构架挂线点止,线路全长约23km的单回双分裂220kV送电线路本体设计。

其中,下索子电站进线段0.75公里(J1-J2)与已建220kV下定线同塔双回架设,单侧挂线;本工程需改迁3回35kV线路,共计长约3公里。 (2)对本工程影响范围内的电信线路通信保护设计。

对巡线站、检修站等附属设施,在本工程中仅列入费用。 (3)《概算书》的编制。

OPGW的设计为系统通信工程的设计范围,本工程中仅列入OPGW的架线施工费用,OPGW的材料及配套金具费用列入通信工程部分。

本设计阶段为初步设计。

6

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

1.2 线路主要技术特性及经济指标 1.2.1 线路主要技术特性表 线路主要技术特性表 工程名称 起止点 线路长度 中性点接地 电压等级 杆塔总数 转角次数 导线 地线 绝缘子 小汤坝~下索子220kV线路新建工程 起于小汤坝变电站,止于下索子电站升压站 23km 曲折系数 直接接地 220kV 回 路 数 57(包括计入下索子进线段已建2平均档距 基双回塔) 33次 平均耐张段长 2×LGJ-400/50(GB1179-83) 两根 OPGW-100 U70BP/146D、U70BP/146U100BP/146、U160BP/155 、最大使用张力 最大使用张力 防振措施 单回路 403m 697m 2×46892 N 35717N 防振锤 1.72 绝缘污秽等级 Ⅱ级污秽区 主要气象条覆冰:10 mm,最大风速:27 m/s。 地震烈度 Ⅷ度 件 年平均雷电日 50 沿线地形 山地10%,高山40%,峻岭50% 海拔高程(m) 沿线地质 铁塔型式 基础型式 汽车运距 松砂石20%,岩石80% 自立式铁塔 板式斜柱基础及原状土掏挖式基础; 15 km 平均人力运距 1.8km 1900~2600 7

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

1.2.2 主要材料耗量: 线路主要技术特性表

品名 导线 型号及规格 2×LGJ-400/50 U70BP/146 绝缘子 单位 吨 耗量 218.97 1071 单位耗量 (/km) 9.52 U70BP/146D U100B/146 U160B/155 FR-4 φ10、φ12 M36~M60 片 196 1652 6463 408 防振锤(导线) 个 吨 吨 吨 吨 1381 60 0.33 30.7 1.62 5.86 接地钢材 铁塔钢材 底脚螺栓 基础钢材 混凝土 7.162 705.7 37.3 134.8 1640.5 ?6~?25 C20、C25 米3 71.3 经济指标详见技经部分《概算书》 8

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

2 线路路径

2.1 小汤坝变电站220kV间隔进出线

小汤坝220kV变电站为新建变电站,站址位于康定县金汤乡汤坝沟左岸汤坝村附近,由我公司设计。

小汤坝变电站220kV间隔共2回,均向南方向出线,间隔布置从东至西分别为:1#(预留)、2#(下索子电站)。出线相序均为自东向西A、B、C,间隔宽度14m,相间距离4m,门架导线最大允许张力10000 N/相,地线最大允许张力4000 N/根,导线最大允许偏角10?。

本工程使用2#(下索子电站)间隔,详见《小汤坝变电站220kV间隔进出线平面示意图》(图号:S2011C-01C-A01-09)。 2.2 下索子电站升压站220kV间隔进出线

下索子电站位于康定县下索子沟内,已投运,目前通过三道桥-康定220kV线路送出(运行名称:220kV下定线),由四川电力设计咨询有限责任公司设计,其出线终端塔“下定线1#”及邻塔“下定线2#”均采用双回路塔,经收资调查,已建两基双回塔强度满足本工程导线、地线使用条件要求,已挂“下定线”的导线为2×LGJ-400/50,与本线路导线型号一致。

其220kV升压站进出线间隔共计两回,一回至康定500kV变电站,另一回至小汤坝变电站。出线相序面向升压站自左至右A、B、C顺序排列,出线构架允许出线张力为:导线10KN/相,地线8kN/根,导线偏角不大于5°。详见《下索子电站220kV升压站出线平面示意图》(图号:S2011C-01C-A01-08)。

9

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

35m

下索子电站出线平面示意图

经收资及现场了解,其双回出线段在本侧已挂有单LGJ-400/50导线与本工程使用的导地线相同,本次挂线时不需拆除本侧导线及地线。

下索子出线处走廊非常拥挤,加之地处峡谷,三道桥-康定220kV线路在“下定线2#”双回分支塔分开后,经一基单回耐张塔,又与巴郎口-康定220kV线路合并成同塔双回至康定500kV变。因此,本线路从“下定线2#”双回分支塔分开后,需钻越巴郎口-康定220kV线路,还需钻越拟建的丹巴-康定500kV线路,同时还需改迁两条35kV线路,线路路径选择非常困难。如下图所示:

10

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

35kV线路已建巴定220k本线路V线路N3拟建丹巴-康定500kV线路N4至康定变至康定变下定线N2分支塔已路路本线kV线02定2建下下定线N1下索子水电站

2.3 路径方案

2.3.1 路径方案的确定

本工程线路通道总体沿金汤河、大渡河两岸从北向南走线,结合沿线的地形、地质、公路、矿区分布情况,以及避让已建设施,加之大渡河沿线已建多条线路,可利用走线通道狭窄,经结合现场优化,仅有一个路径方案可拟定,无其它可行路径方案进行比较,因此,本工程路径方案唯一。

首先在地形图上,依据小汤坝变电站、下索子电站升压站地理位置,结合沿线交通、地形情况,作出路径方案(包括局部小方案)进行比较、筛选,初步得出大的路径方案,再针对路径方案进行外业收资、调查以及现场踏勘、测量,并征求沿线政府有关部门和线路需避让的设施主管部门的意见后,对路径方案进行调整、修正,最终得到本初步设计的路径方案。

拟定线路路径中遵循以下原则:

1)路径方案确定时,尽可能沿有公路侧河岸山体走线,方面施工运输及今

11

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

后运行。

2)尽量避让重冰区域,以节约投资,并选择地形、地质相对较好的位置走线,并尽量降低走线海拔高度,提高线路运行安全性。

3)尽可能减少与已建送电线路的交叉跨越,尤其是减少交叉跨越电压等级较高的送电线路,以降低施工时的停电损失和赔偿费用,减少施工协调难度。

4)避让成片房屋,减少房屋拆迁。

5)满足上述条件下,尽量缩短线路路径、降低工程造价。 2.3.2 路径方案

本线路起于小汤坝变电站,止于下索子电站升压站。线路总体沿金汤河右岸沟谷向南(向下游)走线,至河口与大渡河交界处,跨过大渡河,至大渡河左岸走线至下索子电站升压站。

线路总长约23km(下索子电站进线段0.75公里(J1-J2)与已建220kV下定线同塔双回架设,单侧挂线),均在康定县境内。由于线路需避免翻越高海拔大山,并沿河谷公路走线,因此路径曲折系数较大。线路方案具体分述如下:

线路从小汤坝变电站出线后,左转沿金汤河左岸走线,至汤坝右转后跨至金汤河,沿右岸走线至河口(即金汤河与大渡河交界处)附近,线路右转跨过大渡河,至大渡河左岸总体向北(上游方向)走线,跨越大渡河点避开了在建的大渡河大桥,经下牛场、中牛场至下索子沟口附近,左转沿下索子沟利用已建下定线(J1-J2)双回线路,单边挂线进入下索子电站升压站。

小汤坝-下索子线路全长约23km,曲折系数1.72。

路径情况详见《线路路径方案图》(图号:S2011C-01C-A01-02)。

12

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

图1:小汤坝变电站出线

图2:改迁35kV线路

13

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

图3:沿线地形、地貌

图4:本工程下索子进线段改迁35kV线路

14

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

图5:线路沿线地形、地貌(金汤110kV变电站)

图6:线路沿线地形、地貌

15

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

图7:线路避开新建公路跨越大渡河段

图8:线路穿越220kV线路、跨越35kV线路

16

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

图9:利用已建下定线(J2)塔单边挂线

图10:下索子电站进线利用已建下定线(J1)塔单边挂线

17

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

2.3.3 地形地貌、地质

1)地形地貌

线路所在区域位于四川盆地与青藏高原东南缘过渡地带,路径区地形地貌单一,表现为构造侵蚀高中山地形,地形切割强烈,悬崖绝壁多见,山脊形态呈尖峭状,山坡和谷坡坡度较大,一般在40°以上,河谷及支沟深切,沟谷狭窄,横剖面呈“V”型。线路主要沿金汤河、大渡河两岸山体斜坡走线,线路所经地段标高为1900-2600m,相对高差一般200-500m,河谷两岸山体植被发育,线路的勘测及施工条件较差。

线路所经地带,沿金汤河两岸树木覆盖较为密集,大渡河段树木稀少。沿线主要植被是生长高度3-5m左右的杂树、灌木等,局部地带有松树林。人口总体稀疏,主要分布在乡镇附近以及河岸稍缓地带,居民点附近有耕地和经济林木。

地形划分:山地10%,高山50%,峻岭40%。 2)地质条件

线路所在区域位于巨型青藏滇缅印尼“歹”字型构造体系中部与龙门山北东向带结合部位,构造形态复杂,线路区主要位于金汤弧形构造西侧,大渡河段位于南北向构造体系,与金汤弧形构造交接部位。

本区地质构造复杂,构造活动强烈,地震活动频繁,区域稳定性差。路径区出露地层主要为花岗岩、闪长岩、白云岩、大理岩、变质砂岩及第四系覆盖层,其力学性能较好,满足线路工程对地基土的要求,均可作为天然地基持力层。

沿线山高坡陡,不良地质作用发育,以崩塌、泥石流、危岩及危石为主,滑坡以近河谷岸边的小规模滑塌为主,具有点多面广、分布不均等特点。本阶段路径选择时对不良地质点,均已避让或可跨越,在施工图选线、定位时作进一步勘察。

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)及《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),场地地震动反应谱特征周期为0.40s,地震动峰值加速度为0.20g,对应的建筑抗震设防烈度为Ⅷ度,设计地震分组为第一组。

全线地质划分为:松砂石20%,岩石80%。 3)炸药库及地震观测台

通过收资及调查了解,沿线无永久炸药库,目前主要为各水电站施工区的临时炸药存放点,其核准库存量均小于3t,对线路无影响。路径区无地震监测台站等影

18

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

响路径的制约因素。

4)矿产分布及开采情况

通过现场踏勘调查及收资,线路区域主要有金矿、铅锌矿等矿产,以及零星分布的砂石矿等。

采矿点主要分布在金汤河接近大渡河入口带,还有部分区域正在进行探矿。路径区内涉及的金矿为“四川省康定县白金台子、黑金台子岩金矿”(许可证号5100000630552,有效期至2008年12月22日),目前处于探矿权普查阶段,本拟建线路与该矿权范围在金汤河入大渡河河口处向东部分地段重叠,线路重叠部份总长约1850m,该矿由四川省地质矿产公司勘查,现尚未获勘探成果,目前不存在资源压覆问题。

路径区内涉及的铅锌矿均为脉状小矿,其规模小,目前正在零星开采,路径已进行避让,拟定路径内无采空区。

5)地下水条件

根据含水层的性质以及地下水在地层中的富集形式和分布特征,路径区地下水主要为基岩裂隙水和松散岩类孔隙水。

基岩裂隙水主要为风化带裂隙水,赋存于基岩地层中,接受大气降水及少量地表水渗入补给,由高向低运动,径流受地形地貌和裂隙发育程度的限制,径流条件差,具有水量分布不均、储藏量小、埋深大等特点,对杆塔基础及开挖无影响。

松散岩类孔隙水主要表现为潜水,分布于各河流沿河两岸的阶地,与相应的大渡河、金汤河相通,水量较丰富,具有埋藏浅、水位受季节变化大等特点,由于线路主要沿河谷谷坡和山脊走线,故松散岩类孔隙水对位于斜坡和山脊的杆塔基础及施工开挖无影响,但对位于河岸边的出线塔、终端塔等塔位的基坑开挖、基础浇铸有影响,对这些塔位在基坑施工中需采取坑内抽排水措施。

地下水化学类型主要为HCO3-Ca?Mg型水,矿化度低,对混凝土无腐蚀性。 详见本初步设计第三卷《岩土工程勘察报告》 2.3.4 交通运输情况

线路沿金汤河两岸山体走线,沿金汤河有一条县级公路,路面多为水泥路面,主要位于金汤河左岸,与拟建线路路径平行,为线路主要运输公路。

19

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

沿大渡河走线段,利用泸定-丹巴省级公路,由于长河坝水电站建设,现公路处于属淹没线以下,还建公路正在建设中,使得现公路的通行受到一定限制,但对施工运输影响不大。

就全线而言,交通运输条件总体尚属方便,经计算: 平均汽车运距:15km,平均人力运距:1.7km。 2.3.5 交叉跨越、房屋拆迁及树木砍伐

1)主要交叉跨物

因沿线人口稀少,无工业区,其他建筑设施主要是沿线水电开发架设的35kV电力线,重要交叉跨越为1次跨越大渡河(不通航河流)。主要交叉跨越物如下:

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 被 跨 越 物 钻越拟建500kV线路 钻越220kV线路 35kV电力线 10kV配电线 380V及以下线路 Ⅲ级通信线(缆) 公路 乡村公路、机耕道 索道 金汤河(河宽50m) 大渡河(河宽300m) 跨越次数 1 1 8 15 12 21 4 3 1 1 1 备注 丹巴~大杠500 kV线路 丹巴~康定220 kV线路 由于部分地段本工程无法避让35kV线路,需改迁35kV线路3回,共计约3.0km。 2)房屋拆迁

沿线人口密度低,但沿河谷缓坡地带居民相对集中,尤其在小汤坝出线段房屋密集,线路无法避让,房屋拆迁约1000平方米。

3)树木砍伐

本工程未跨越国有林区,由于线路地处高山,耕地面积相对较少,部分地带树木较多。根据设计规程和目前的环保政策,本工程竹木砍伐原则是:① 对集中林木尽量避让,不能避让的尽量加高铁塔,并采用张力放线方式以减少树木砍

20

小汤坝~下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

伐;② 对地势低处考虑树木自然生长高度后净空距离大于4.5m的树木,不影响施工放线时可不砍伐,灌木一般不砍伐;③ 保证导线对树木的垂直净空距离和风偏后的净空距离满足规程4.5m的要求。

金汤乡、捧塔乡前后段,因人口相对集中,有果树等经济作物。 全线预计砍伐树木:

杂树1100颗(折合量),果树:10棵。 2.3.6 沿线水文情况

本线路主要沿金汤河两岸走线,经对沿线水电站资料收集及实地调查,塔位均不受金汤河洪水影响。

线路在金汤河与大渡河交界的上游处跨越大渡河,两岸均有较高地势可利用。跨越处属长河坝水电站库区(在建中),库区淹没高程1690m,今后规划为五级航道,船体高度8m。跨越档左岸塔位高程2050m,右岸塔位高程1870m,跨越档距1080m。经计算,导线70°C时弧垂最低点的高程为1877.5m,距船体净空距离为179.5m,远大于规程规定不小于3m的要求。

详见本初步设计《水文气象报告》。 2.4 协议情况

本工程线路均在康定县境内,本工程所拟定的路径方案,已取得了康定县相关部门的书面协议。

沿线无重要建筑设施赔偿等,因此无影响路径方案成立的特殊协议需要办理。

2.5 通信保护部分

目前,传统的架空通信线已改为光纤通信,高压送电线路对其无干扰影响。 根据收资调查,本工程影响范围内仅有Ⅲ级通信光缆,其它为至乡村通信光缆,因其传送距离短,局部仅2~3km与本线路平行接近,对其不会造成影响。

沿线无地震台等需要避让的设施。

21

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

3 机电部分

3.1 气象条件

3.1.1 主要气象特征值

本线路工程属康定境内东部高山峡谷地区,降水量自大渡河河谷地带向上随海拔升高而递增,具有河谷降水少、山腰降水多的特点;该区的河谷地带具有亚热带季风气候特征,具体表现为:雨季气候温和湿润、降水集中,多夜雨少日照、无酷暑;干季空气干燥、降水稀少、日照充足、冬无严寒。

本工程选用的区域主要参证气象站为康定气象站及康定姑咱(鱼通)、金汤气象观测哨点,其次为泸定、丹巴区域参证气象;康定、丹巴、泸定3个参证气象站,均属国家基本气象站,各站有项目较齐全的长系列观测资料;本工程线路通道与各站点属同一气候区,泸定、丹巴气象站属大渡河河谷梯度、纬度、微地形差异参证代表站,康定气象站属区域高海拔山原河谷代表站;各站常规气候资料可为本工程各线路段针对性分选并地理修正后采用。

工程区域参证气象站、哨一般气候条件统计表

参证气象站 项 目 康定 观测场海拔高度 (m) 平均气压 (hpa) 平均气温 (℃) 极端最高气温 (℃) 极端最低气温 (℃) 平均水汽压 (hpa) 平均相对湿度 (%) 最小相对湿度 (%) 年平均降雨量 (mm) 最大年降雨量 (mm) 最大积雪深度 (cm) 平均雨日数 (d) 最多雨日数 (d) 平均大风日数 (d) 最多大风日数 (d) 2615.7 742.7 7.0 29.4 -14.7 8.1 74 0 796.2 1019.9 54 177.0 220 124.5 254 金汤 1978 / 8.9 / / / / 0 753.1 / / / / / / 丹巴 1949.7 802.3 14.3 39.0 -10.6 9.0 52 0 593.8 756.2 6 131.5 150 146.3 185 泸定 1321.2 867.3 15.4 36.4 -5.0 12.1 66 0 642.9 742.3 6 143.2 223 10.5 41 22

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

参证气象站 项 目 康定 平均雹日数 (d) 平均雾日数 (d) 最多雾日数 (d) 平均霜日数 (d) 最多霜日数 (d) 平均降雪日数 (d) 平均积雪日数 (d) 最多积雪日数 (d) 平均雷暴日数 (d) 最多雷暴日数 (d) 年平均日照时数 (h) 最大冻土深度(cm) 最长雨凇日数及最长连续时数 (时:分) 雾凇日数及最长连续时数(时:分) 1.9 10.7 43 88.2 109 76.6 39.3 58 49.8 73 1730.7 无观测 / / 金汤 / / / / / / / / / / 2076.5 无冻土 / / 丹巴 1.2 0 0 24.8 65 7.5 2.3 7 51.4 73 2089.2 无冻土 2 13:20 6 13:41 泸定 0.3 0 2 19.3 32 5.1 1.2 4 26.8 44 1170.5 无冻土 / / 3.1.2 气象条件取值

1)设计气温及雷暴日

根据区域参证气象站、哨的大气气温平均直减率推算的本工程线路通道海拔典型段气温特征如下:

线路通道典型段气温特征

海拔高度(m) 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 23

年平均气温(℃) 14.1 12.9 11.7 10.5 9.3 7.2 6.7 6.3 极端最高气温(℃) 极端最低气温(℃) 39.5 39.0 38.5 35.5 32.5 29.6 28.9 28.4 -7.5 -9.0 -10.5 12.0 -13.4 -14.6 -18.6 -22.8 小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

根据以上资料综合分析并结合全国典型气象区划分表,确定本工程气温特征值如下表:

设计气温取值

最低气温 -20°C 最高气温 40°C 年均气温 10°C 安装情况 -5°C 大风情况 10°C 根据康定、丹巴、泸定气象站观测资料,年均雷电日数分别为49.8、51.4、26.8,考虑到山区地带受雷击频率大于河谷,全线年均雷电日数取:50个。 2) 最大风速

根据沿线各气象站的实测风速资料,经时距、高度换算后进行频率分析统计,求得各站设计频率风速值如下表:

区域参证气象站10分钟平均最大风速计算成果

项 目 气象站 丹巴 康定 泸定 观测场海拔高度(m) 1949.7(山腰) 2615.7(山腰) 1321.2(河谷) 30年一遇10m高最大风速(m/s) 33.7 25.4 18.6 基于宏观及微观地理分析判断,结合各参证气象站观测场周边的下垫面条件及城市化发展对观测场的影响程度等代表性因素分析,上述区域参证气象站中康定站处在高海拔河谷山腰地带,资料代表性相对较好;泸定气象站观测场地处大渡河谷底部,受地形及城市化发展影响风速略偏小;丹巴县气象站因观测场所处位置有易形成大风的典型河谷风口微地形,设计风速较大,对本工程而言仅对金汤河汇口附近的大渡河、金汤河库区跨越线路段有定性参考意义;以康定参证站分析计算资料为基础,按本工程线路典型段微地理调整后的最大风速为26.7~27.9 m/s。

综合沿线大风调查、史料考证、区域已建线路设计、运行调查资料和线路通道典型微地理条件调整修正成果分析概化,确定本工程全线30年一遇10m高最大风速采用27m/s。其中大渡河跨越档适当加强抗风设计。

3)线路覆冰

24

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

根据实地对沿线居民的调查、访问,对区域内已建通信线、电力线覆冰情况收资了解,冬季沿线山坡树枝随海拔高度变化有不同程度的覆冰(树挂)现象发生,海拔2100m以下河谷地带树枝覆雪现象仅发生在冰雪较重稀遇年份;沿线受微地形影响突出地带与一般地形处的树枝覆冰差异较大;沿线典型地点树枝覆冰调查和分析估算情况为:在海拔2500m~2700m典型地带调查覆冰标准冰厚一般在10 mm左右。

综合以上多种影响因素以及宏观分析、微观调查情况,确定本工程的全线按10mm覆冰设计。

气象条件取值分析详见第四卷《水文气象报告》(S2011C-01C-W)。 3.1.3 气象条件组合

根据上述和结合全国典型气象区划分表,确定本工程设计用气象条件组合如下:

设计气象条件组合

条 件 项 目 温度(℃) 40 -10 10 -5 10 15 15 -5 风速(m/s) 0 0 0 10 27 10 15 10 50 0.9g/cm3 冰厚(mm) 0 0 0 10(15) 0 0 0 0 最高气温 最低气温 年平均气温 最大覆冰 最大风速 外过电压 内过电压 安装情况 年均雷电日 冰比重 注:按《110~750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010),地线覆冰增加5mm,按15mm覆冰设计。 3.2 导地线选型及使用条件 3.2.1 导线选型

按照系统规划,本线路导线标称截面为: 2×400mm2。。

25

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

目前在国内,采用的导线种类较多,如铝包钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线等,但广泛使用的仍是GB1179-83标准的钢芯铝绞线,这个标准规定钢丝不允许接头,铝丝具有导电率高、抗拉强度高、耐腐蚀性能好及表面硬度高等优点,这对于提高导线的抗冰能力及降低线路能损是有利的,且该标准导线在220kV~500kV线路中有丰富的设计、生产以及施工、运行经验。因此确定本工程所用导线从GB1179-83标准中选取,但材料工艺、试验、制造及验收等方面按最新颁布的GB/T1179-1999标准执行。

在GB1179-83标准中,常用于220kV输电线路、标称截面为400mm2的导线分别为LGJ-400/35、LGJ-400/50各两种,其输送容量均满足要求, LGJ-400/35导线机械强度相对较低,弧垂大,一般适用于地形条件平坦地区;LGJ-400/50导线机械强度相对更高,单位长度重量略重,适用于10mm覆冰的山区线路。

根据本线路沿线地形、覆冰厚度、风速等外部条件,结合本地区已建220kV及以上线路相同截面导线选型情况,本工程选用LGJ-400/50导线。

考虑到本工程导线需具有一定覆冰过载能力,根据《110~750kV架空输电线路设计规范》,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%计算,所选导线过载能力如下:

LGJ-400/50导线过载能力计算表

代表档距L0(m) 覆冰过载能力(mm) 400 500 600 700 800 900 27.00 25.25 24.23 23.58 23.14 22.83 由上表计算结果可知,本工程选用LGJ-400/50导线是合理的。 因此本工程导线选型结果为:2×LGJ-400/50钢芯铝绞线。 导线主要物理特性及制造参数如下表:

LGJ-400/50导线主要物理特性及制造参数 导 线 型 号 项 目 结构 根数/直径(mm) 计算截面 (mm) 2LGJ-400/50 [GB1179-83] 54/3.07 7/3.07 399.73 51.82 铝 钢 铝 钢 26

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

导 线 型 号 项 目 总 计 外径(mm) 计算重量(kg/m) 破坏拉断力(N) 温度膨胀系数(1/℃) 弹性系数(MPa) 设计安全系数 最大使用张力(N) 年均运行张力(N) LGJ-400/50 [GB1179-83] 451.55 27.63 1.509 117230 19.3x10 69000 2.5 46892 29308 -63.2.2 相分裂导线排列形式及间距

双分裂导线的220kV线路,其子导线排列有三种方式:水平排列、斜排列、垂直排列。对轻冰区线路,采用不安装间隔棒的垂直排列方式最经济合理,该排列方式有标准的结构金具,且施工、运行方便,目前全国此类线路均采用这种排列方式,有成熟的设计、施工和运行经验。

本工程线路为双分裂2×LGJ-400/50导线,采用不安装间隔棒的垂直排列方式,子导线间距为400mm。

对大于800m的档距,为防止子导线鞭击或混线,加装间隔棒。 对进出线档,为方便引下线,采用水平排列方式,安装间隔棒; 耐张塔跳线需安装间隔棒。 3.2.3 地线选型

根据审查通过的“水电站接入系统方案设计报告”,为满足系统通信及保护要求,本工程采用两根OPGW作为架空地线。其中,OPGW为24芯。

OPGW既要满足系统通信要求,同时也要满足线路防雷、以及作为架空地线的要求(详见OPGW部分),根据计算及论证结果,全线均选用OPGW-100作为本线路架空地线,只是根据系统通信及保护要求,在OPGW的纤芯管内配置不同的光纤芯数。选用OPGW的主要物理特性参数详见OPGW部分。

为使沿线路架设的“纤芯”在物理上继续完全分开成两个独立通道,以提高可靠性,采取其中一根OPGW挂于双回塔的一侧地线支架,另一根则采用同芯数的ADSS沿塔身同侧架设。双回塔的“小汤坝-下索子”侧地线支架挂一根OPGW-100

27

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

(24芯),同侧塔身架设一根ADSS(24芯)。

在下索子进线段,三道桥-康定220kV线路(运行名称:下定线)建设时,已建有两基双回路塔,“下定线N1”为双回进线终端塔,“下定线N2”为双回分支塔,本线路合并至双回分支塔(下定线N2)时,单回路两根OPGW-100(24芯)的一根继续沿双回塔地线支架进入三道桥,另一根也采用ADSS沿塔身架设至下索子。线路接线图如下:

金拉沟汤小汤坝水电站角2×OPGW-100(24芯)/单根览长23.76km大渡河下索子水电站河已建三道桥-康定220kV线路康定变

OPGW布置示意图

3.2.4 导地线使用条件

按设计规程,导线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、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,导地线间距离应满足:S≥0.012L+1(L:档距)的要求。

根据所选导地线型号的力学特性、选用的塔头结构以及本工程气象条件,按上述规定进行导地线弧垂特性配合,并满足《电力系统光纤通信工程设计技术规定》对OPGW设计使用张力的要求,进行计算后,得出本工程导地线使用条件如下表:

28

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

导、地线(OPGW)使用条件 序号 1 2 线 型 LGJ-400/50 OPGW-100 设 计 安全系数 2.5 3.0 最大使用张力 (N) 46892 35717 年平均张力 (N) 29308 19287(18%) 覆冰 (mm) 10mm 15mm 注:不同厂家生产的OPGW,机械特性有一定差异,因此OPGW的设计安全系数也将依据招标结果进行修正,最终设计安全系数将在施工图时确定。 3.3 防振措施

导地线的微风振动和电线的年平均运行张力及风速有关,根据设计规程,导地线的平均运行应力上限达到计算拉断力的25%时,不论档距大小均应采取防振措施。本线路为轻冰区,导线年平均运行张力达到计算拉断力的25%,应采取防震措施。

地线为OPGW,参照《电力系统光缆通信工程设计技术规定(送审稿)》的要求,OPGW平均运行应力应限制在18%~20%,本工程按18%设计,这对于减少OPGW的振动较为有利。同时,OPGW采用了预绞丝式的悬垂线夹和耐张线夹,对于增加光缆线夹出口刚度、减小弯曲应力以及动态冲击应力也都有较大的帮助。为提高可靠性及OPGW运行安全度,再根据实际使用档距的大小加装不同数量的OPGW专用防振锤。

导线选用多频防振锤防振, LGJ-400/50导线选用FR-4型,对于跨越河流、大档距、大高差的直线塔,再采用防振锤与预绞丝护线条联合防振。

导线防振锤安装个数与档距(L)关系如下表

线 型 LGJ-400/50 防震锤 型 号 FR-4 防震锤安装个数 1 2 3 4 L≤450m 450m<L≤800m 800m<L≤1200m L>1200m 3.4 绝缘配合 3.4.1 污秽区划分

本工程所经地段,属少数民族地区,人口稀少,经济发展以水电、旅游业为主,在五大寺附近有唯一个硅厂,污染源主要为公路扬尘、汽车尾气、农业生产和居民生活产生。沿线气候属亚热带季风气候区,干雨季节分明,日照充足,气

29

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

温年较差小而日较差大等特点,空气比较清洁。按2000年《四川电力系统污区分布图》,本线路属Ⅰ级污区,考虑到沿线地表干燥,随风扬尘现象非常突出,加之流域内水电开发的施工期将加剧这种现象,为提高线路可靠性,适当增加裕度,全线按Ⅱ级污秽区设计。 3.4.2 绝缘子选型

目前国内高压输电线路上所使用的绝缘子主要有玻璃、瓷质和合成绝缘子三种。玻璃绝缘子具有零值自爆的特点及较好的抗污自洁能力,运行维护较为方便。瓷质绝缘子为各个电瓷生产厂家的代表产品,采用时间很长,为各种电压等级输电线路广泛使用。合成绝缘子为近年来出现的新型绝缘材料,具有免清扫、免测零、自恢复能力强、重量轻的特点。由于本工程全线地处高海拔及重雷区,线路档距及高差均较大,且全线污染不严重,故设计不推荐使用合成绝缘子。考虑到运行部门的习惯及运行维护方便性,确定本工程耐张串、悬垂串均采用玻璃绝缘子。

根据设计规程:正常运行情况:最大荷载时,盘型绝缘子安全系数不小于2.7(按机械破坏负荷);常年荷载时,玻璃绝缘子安全系数不小于4.0。

事故情况安全系数:断线情况>1.8;断联情况>1.5。

根据导线荷载情况,导线悬垂串绝缘子采用70kN级、100kN级、160 kN级三种,单联串或双联串组成,可满足本工程使用条件要求。

本工程使用双分裂导线2×LGJ-400/50,双回直线塔及单回直线塔边相导线悬垂串采用单或双联70kN或100kN绝缘子,单回直线塔中相采用“V”型串结构,使用70kN或100kN绝缘子;导线耐张串采用双联160kN绝缘子,耐张塔跳线串采用70kN绝缘子,单联串;进出线档耐张串采用双联70kN绝缘子(构架侧为瓷质绝缘子)。

玻璃(瓷质)绝缘子机电特性表

主 要 尺 寸(mm) 机 电 特 性 工频最小击穿电压(kV) 130 绝缘子 工频1分钟 泄漏耐受电压高盘径 距离 代 号 度 (kV) (mm) 干 80 湿 40 50%冲击耐受电压(kV) 100 机械破坏荷载(kN) 70 连接型式标记 16 U70B 146 255 320 30

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

U100B U160B 146 255 155 280 320 380 80 90 45 50 130 130 110 120 100 160 16 20 电气方面,单片绝缘子上所加电压过高将产生可见电晕,U70B型绝缘子的起始电晕电压约23.0kV,220kV线路一相对地最高电压为145.0kV,平均分布到15片绝缘子上,每片绝缘子仅承受9.6kV,远不会产生电晕。但由于绝缘子铁帽与铁脚之间和铁帽与塔身、导线之间存在电容,这样的分布使绝缘子串靠导线侧的绝缘子承受电压最大。根据测试结果,对于单联单线夹第一片绝缘子承受电压可达整串的14.5%(双联双线夹达14.0%),即20kV(19.5kV),接近起始电晕电压。当海拔升高时,空气密度逐渐降低,绝缘子的起始电晕电压随着降低,使其产生强烈的电晕。为均衡绝缘子串上绝缘子的分布电压,控制电晕产生,经验算,海拔2200m以上的单联单线夹绝缘子串及海拔2500m以上的双联双线夹绝缘子串需加装均压环。

3.4.4 绝缘配合

沿线海拨高程在1900~2500m之间,绝大部分在1900~2300m地带走线。绝缘子片数受海拔高度的控制,按设计规程规定,在海拔超过1000m的地区,绝

缘子串片数选择应按下式确定:

nH?ne0.1215m1(H?1000)/1000

式中n=13片,m1=0.65取H=2500,计算出nH=14.63;取H=1900,计算出nH=13.95。按系统额定电压计算,爬距400mm,15片绝缘子泄漏比距达到2.72/kv,满足Ⅱ级污区线路爬电比距值2.17cm/kV上限值(系统最高工作电压)要求。由于本工程地处山区,污秽发展有限,加之沿线海拔高程较高,绝缘子片数主要受海拔高程控制,因此本工程对绝缘配置按Ⅱ级污秽区中下限标准。经计算,本工程绝缘子均可采用普通玻璃绝缘子。片数配置结果如下:

绝缘子片数配置结果

机械 强度 (kN) 70 单片泄 漏距离 (mm) 400 海拔高程 1900~2500m 绝缘子片数 (泄漏比距cm/kV) 串 型 绝缘子 悬垂串 U70BP/146 15(2.72) 31

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

U100BP/146 跳线串 耐张串 U70BP/146 U160BP/155 100 70 160 400 400 400 15(2.72) 15(2.72) 16(2.91) 注:泄漏比距按额定电压计算 施工图设计时,将根据塔位高程按上表进行绝缘子片数配置。

对全高超过40米的铁塔,根据设计规程规定,高度每增高10米,增加一片绝缘子,起算片数悬垂串为13片,耐张串为14片。

按设计规程规定,海拔高程超过1000m的地区,每增高100m,操作过电压和运行电压间隙值应增大1%,因海拔高度增加绝缘子数量,雷过电压间隙值也应相应增大。本工程中各运行条件下带电部分与杆塔构件的最小空气间隙值应大于下表所列值:

带电部分与杆塔构件的最小空气间隙值

海拔高程(m) 工频电压 空气间隙(m) 操作过电压 雷电过电压 1000~1770 0.59 1.56 2.04 1770~2500 0.63 1.67 2.19 2500~3100 0.66 1.75 2.29 1.9 带电作业 对操作人员需要停留部分,带电作业还应考虑人体活动范围30~50厘米 3.5 防雷和接地 3.5.1 防雷

本工程所经地区年均雷电日为50个,属多雷区,全线架设双地线(OPGW)进行保护,地线(OPGW)对边导线的保护角不大于15°,同塔双回不大于0°。在档距中央,气温为15°C度无风时,导线与地线之间的距离能满足:S≥0.012L+1的要求(式中:L为档距m,S为导线与地线之间的距离),两根地线(OPGW)之间的距离不超过导线与地线之间垂直距离的5倍。 3.5.2 接地

地线(OPGW)均逐塔接地,OPGW通过专用接地线与铁塔可靠牢固连接。 为便于变电站接地网接地电阻测量,进出线门型构架上地线耐张串加装一片XDP-70CN型自带间隙无裙绝缘子,与变电站隔开。平时运行时应用专用接地线与构架可靠连接(即将绝缘子短接)。

本工程每基铁塔均敷设人工接地装置,接地装置为浅埋式水平幅射接地

32

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

体,接地引下线Φ12镀锌圆钢,接地体采用Φ10镀锌圆钢,铁塔四个腿均应与接地体相连。考虑到线路部分地段土壤电阻率较高,以及个别塔位处于狭窄的山脊背上或岩石上,接地装置敷设布置困难,接地电阻难以达到要求,此类塔位接地装置考虑采用集中接地装置(如接地模块),辅助降低接地电阻,使接地电阻满足规程要求。

对线路进、出变电站2.0km范围内的铁塔,其接地电阻不宜大于10欧姆。 接地装置图详见《杆塔接地装置安装图》(S2011C-01C-A01-12、13)。 3.6 绝缘子串及金具

按设计技术规程,绝缘子设计安全系数为:绝缘子正常运行情况(最大荷载时):>2.7,断线情况:>1.8,断联情况:>1.5。常年荷载时,绝缘子安全系数不小于4.0,本工程绝缘子使用条件满足上述要求。

金具除支撑管为新设计外,主要选自国标(85)型电力金具。

金具设计安全系数为:运行情况(最大荷载时):>2.5,断线、断联情况:>1.5。

导线及地线接续采用液压接续。

OPGW串型设计见系统通信设计部分,OPGW线夹金具将由招标确定的厂商专门配置。

导地线绝缘子串组合型式及使用范围表:

线型 类别 型式 X 片 数 1?15U100B 1?15U100B 2?15U100B 1?15U70B 1?15U70B 2?16U160B 2?16U160B 1?16U70B 1?16U70B 用 途 用于直线塔 用于交叉跨越直线塔 用于大垂直档距直线塔 用于转角塔边相跳线 用于转角塔中相跳线 用于耐张或转角塔一般档 用于耐张或转角塔一般档 用于进线档构架侧 用于进线档终端塔侧 备注 铝包带 预绞丝护线条 双联 导 线 悬 垂 串 HX SHX TX CTX N 耐 导线 张 串 TN DN TDN 以上绝缘子金具串组合型式在已投运的多条同类型220千伏线路中广泛使用,施工、运行情况良好。绝缘子金具串组装图详见《绝缘子金具串组装一览图》

33

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

(S2011C-01C-A01-08、09、10)。 3.7 换位及相序配合

本工程线路长度小于100km,根据设计规程,导线不需换位。

由于小汤坝变电站的施工图均未设计,相序布置根据其初步设计确定,可通过双回路终端塔进线档进行相序调整,使两端对应。

待施工图设计时将进一步核实相序后,最终确定每一条线路的相序布置。 详见《相序配合示意图》(S2011C-01C-A01-07)。 3.8 导线对地和交叉跨越距离

线路导线对地和对交叉跨越物的最近距离

序号 1 2 3 4 6 7 8 9 10 被 跨 越 物 名 称 居民区 非居民区 交通困难地区 等级公路路面 电力线 通信线 至最大自然生长高度树木顶部 至最大自然生长高度果树顶部 通航河流最高行船水位 间距(m) 7.5 6.5 5.5 8.0 4.0 4.0 4.5 3.5 8.0 备 注 港口、城镇等人口密集地区 车辆能到达的房屋稀少地区 车辆不能到达地区 34

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

4 杆塔规划及选型

本工程塔型根据线路电压等级、导地线荷载、气象条件、海拔高程、沿线地形地貌以及交通运输等情况进行规划。 4.1 杆塔规划

目前我国220千伏及以下电压等级的线路广泛采用的杆塔型式主要有水泥杆、自立式铁塔两类。水泥杆在运输条件较好的情况下,可大量节约钢材,降低工程造价。但因杆径、杆高限制,水泥杆使用档距较小,本线路全部处在高山地形,地形起伏大,沿线植被覆盖密集,为减少树木砍伐,必然所用杆塔高度相对较高,水泥电杆的使用条件受到极大限制,加之公路与塔位之间的高差普遍在200~500m之间,水泥杆运输困难,因此本工程设计不考虑采用水泥杆,全部采用自立式铁塔。

单回路铁塔导线排列主要有三角形、水平两种方式。导线呈三角形排列,水平线间距离较小,可有效减小线路的走廊宽度,降低走廊的清理费用,其代表塔型为猫头塔(直线塔)和干字型塔(耐张塔),这两种塔型构造优化较好,塔材耗费少,为轻冰区220kV线路的典型塔型。因此本工程选用导线呈三角形排列的单回路铁塔。

双回塔选择导线垂直排列的鼓型塔。 4.2 塔型选择

本工程线路导线使用2×LGJ-400/50导线,为减少走廊清理费用,仍然选择导线三角形排列塔型,根据本工程外部及所选导地线条件,选择“11X”系列塔型,全套塔型导线按2×LGJ-400/50设计,考虑了地线挂OPGW,设置有全方位不等高腿,荷载按10mm覆冰,塔头尺寸按海拔3000m设计,完全适合本工程使用条件要求。

直线塔塔头为猫头形,耐张塔塔头为干字形。

小汤坝变电站出线终端塔采用SDJ811,可同时兼做终端与分支塔,满足本工程使用条件要求。

下索子出线段已投运的两基双回塔为SDJ811B、SJ814,本线路只需挂线,经

35

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

收资了解,两基塔及基础强度满足本工程进线要求。

4.2.3 规划使用的塔型表 序号 1 2 直线3 塔 4 5 6 耐7 张塔 8 9 10 塔型 ZMK111 ZM112 ZM113 ZM114 GJ111 GJ112 GJ113 GJ114 GJK111 DGJ11 400~600 400 -300~600 150~400 -600~900 40°~60° 60°~90° 0°~30° 0°~60° 380~1200 650~1600 设计使用条件(b=10mm v=27m/s) LH(m) LV(m) 转角度数 0°~3° 0°~20° 20°~40° 呼称高 范围 (m) 备 注 18~48 10mm 冰区 15~36 10mm 冰区 15~30 塔型情况详见《铁塔一览图》(图号:S2011-A01-05) 4.3 各塔型规划使用数量

本段线路实际使用铁塔55基,下索子进线段已建双回塔2基。计入本线路新建铁塔55基,直线铁塔24基,占44%,耐张塔30基,占56%。

各塔型规划使用数量

序号 名 称 1 2 3 4 5 单回直线塔 塔 型 ZM112 ZM113 ZM114 小计(基) 合计 18 2 2 2 12 10 4 2 30 24 ZMK111 GJ111(0?~20?) 6 单回耐张塔 GJ112(20?~40?) 7 GJ113(40?~60?) GJ114(60?~90?) 36

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

序号 名 称 塔 型 小计(基) 合计 2 1 1 8 GJK111(0?~30?) 双回终端塔 SDJ811(0?~60?) 9 5 铁塔与基础

5.1塔型选择及主要设计原则

沿线地形均为高山大岭。 沿线地震基本烈度为Ⅷ度。

设计基本风速27.0m?s;设计覆冰厚度10mm;地线设计冰厚增加5mm。 5.1.1 铁塔的主要设计原则

5.1.1.1 铁塔设计遵循的规范、规程和规定

1)《110kV~750kV架空输电线路设计规范》(GB50545-2010); 2)《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2002); 3)《建筑抗震设计规范(2008年版)》(GB 50011-2001); 4)《建筑结构荷载规范(2006年版)》(GB 50009-2001); 5)《电力设施抗震设计规范》(GB 50260-96); 6)《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);

7)《工程建设标准强制性条文》(2006版 电力工程部分); 8)《国家电网公司电力安全工作规程(线路部分)》; 9)在设计中同时还参照执行国家电力公司下述文件的有关精神:

《关于印发协调统一基建类和生产类标准差异条款(输电线路部分)的通知》 《国家电网公司输变电工程抗震设计要点》 《国家电网公司“两型三新”线路设计建设导则》 《国家电网公司输变电工程全寿命周期设计建设指导意见》 5.1.1.2 铁塔内力计算程序

采用北京道亨兴业科技发展有限公司编写的《自立式铁塔多塔高、多接腿满应力分析软件(2.0版)》。

5.1.1.3 材料标准

1)铁塔用钢材一般为Q235、Q345、Q420钢,质量等级均为B级;质量指标应

37

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

分别符合《碳素结构钢》(GB/700-2006)、《低合金高强度结构钢》(GB/1591-94)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)的要求。

2)T形、十字形、角接接头或厚度方向受力的焊接构件,其翼缘板等于或大于40mm时,宜采用抗层状撕裂的Z向钢材,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。

3)连接螺栓(包括脚钉)采用4.8、6.8、8.8级普通粗制螺栓(螺栓规格和强度级别以铁塔结构图为准)。其质量标准应符合《紧固件机械性能 螺栓 螺钉和螺柱》(GB/T3098.1-2000)和《紧固件机械性能 螺母 粗牙螺纹》(GB/T3098.2-2000)的要求。

所有铁塔构件、螺栓(含防盗螺栓)均热浸镀锌防腐。 5.1.1.4 安装荷载 1)直线塔安装荷载

a安装(含检修情况)导、地线取2.0倍导、地线重量,动力系数取1.1,同时考虑导线3.5kN、地线2.0kN的附加荷重。

b直线塔考虑锚线作业,单回路按同时锚住三相导线或两根地线情况,双回路按同时锚住六相导线或两根地线情况,但均只考虑一相导线或一根地线正在进行锚线作业。锚线对地夹角要求不大于20度。

2)耐张转角塔安装荷载

a 按锚线塔、紧线塔或二者兼之,同时计入临时拉线的作用。临时拉线仅平衡导线及地线张力的30%。临时拉线对地夹角不大于45?,紧线牵引绳对地夹角不大于20?,其方向与导地线方向一致。

b 考虑临时拉线及牵引绳作用在塔上的垂直分量,并考虑一侧导、地线线条重量及施工人员、工具的附加荷载。附加荷载导线取4.5kN,地线取2.0kN,动力系数取1.1。

5.1.1.5 地震作用

沿线地震基本烈度为Ⅷ度。根据《电力设施抗震设计规范》和《国家电网公司输变电工程抗震设计要点》的相关规定,铁塔设计不进行抗震验算。

5.1.1.6 铁塔螺栓防盗及防松

1)基础顶面上方8m高处(长短腿铁塔从最短腿的塔脚基础顶面起算)水平面

38

小汤坝-下索子220kV线路新建工程 初步设计总说明书

以下范围的所有铁塔螺栓(包括横隔面),均使用防盗螺栓,若在8m高处遇有节点板或接头,该节点板或接头上的所有螺栓也均使用防盗螺栓。

2)防盗螺栓采用双帽(内侧为紧固螺帽,外侧为防盗螺帽)且应能复紧,安装后露扣长度须满足规程要求。

3)连接挂线角钢(或挂线板)的螺栓必须戴双帽。 5.1.1.7 铁塔脚钉

铁塔中凡用以代替螺栓的脚钉,其规格和强度等级、防盗型式均与所代替的螺栓相同。

5.1.1.8 铁塔接地

所有铁塔四腿均预留接地孔;左右地线支架均预留地线接地孔(或OPGW接地孔)。

5.1.2 塔型选择

根据初步设计现场实地踏勘的情况,结合本线路的电气条件、水文气象条件、线路安全、技术、经济等因素,经综合比较,拟推荐以下塔型,叙述如下:

推荐ZM112、ZM113、ZM114、ZMK111单回路猫头型直线塔,GJ111(0?~20?)、GJ112(20?~40?)、GJ113(40?~60?)、GJ114(60?~90?)、GJK111(0?~30?)单回路干字型转角塔。

直线塔除ZMK111采用“三相I串”外,均采用“中相V串”。所有塔身断面均为正方形,导线均呈三角形排列。上述塔型均设计有全方位组合的长短腿,长短腿级差均为1.0米,最大使用级差5.0~8.0米。

ZM114直线塔使用条件适当限制后,允许带3?以内的小转角。ZMK111、GJK111用于大档距塔位。

下索子水电站进线终端邻塔和终端塔均为已建双回路鼓型塔SJ814、SDJ811B,本段使用线路前进方向的右侧。终端邻塔兼作线路分支塔。

上述塔型均为自立式角钢铁塔,螺栓连接。各塔型的使用条件及呼称高能满足本工程需要,其外形尺寸及材料耗量详见《铁塔一览图》(图号:S2011C-01C-A01-05)。 5.2基础型式选择及主要设计原则 5.2.1 沿线地形、地质条件概述

39

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/9zo3.html

Top