焦炭一体化项目110kV送出工程--架空部分施工图设计说明书.docx
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1、焦炭一体化项目IlOkV送出工程施工图设计第一卷第一册(架空部分)说明书目录1I匕1L1概述11.2设计依据11.3设计内容和范围11.5主要技术特性及经济指标12.1 线路概况22.1.1 线路路径22.2.2 线路地质概况32.2.3 交通运输42.2.4 重要交叉跨越43机电部分43.1设计气象条件43.2导地线型号53.2.1导线型号53.2.2地线型号63.2.3导地线安全系数73.3导、地线防振83.4绝缘配合83.4.1本线路污秽等级的划分8重庆电网污区分布图93.4.2绝缘配合的原则93.4.3绝缘子选择93.4.4空气间隙93.4.5绝缘子串和金具93.5防雷保护及接地113
2、.5.1防雷保护113.5.2接地装置113.6换位124结构部分134.1 设计依据134.2 杆塔选型134.3杆塔材料及防护144.4基础设计及原材料154.4施工注意事项154.6塔基自然环境保护和水土保持194.7铁塔及基础运行注意事项195通讯干扰及影响206环境影响206.1环境保护编制依据206.1.1高压输电线路对环境影响206.1.2保护方案及措施206.1.3林木砍伐及房屋拆迁原则207“三跨”重大反事故措施情况说明208施工注意事项228.1电气部分229标准化工艺执行情况24附表1导地线挂板倾角一览表附表2杆塔坐标1总论1.1概述本工程为焦炭一体化项目IlokV送出工
3、程线路部分。1)平原站-焦炭站:平原站通过架空方式至架设T3,由架空变为电缆下地,采用电缆方式至焦炭变。新建T3终端塔-焦炭站电缆通道路径长度703.22米,架空线路长约20.63kmo导线采用2XJLGlA-300/25钢芯铝绞线,电缆截面采用1200mm。2)平原站-清溪站段平原站通过焦炭已建T1#塔电缆下地,通过电缆沟和排管敷设至Nl,由电缆变为架空,通过架空方式至清溪变。新建Tl终端塔-Nl终端塔电缆通道路径长度132.88米,架空线路长约2X6.08km。导线采用2XJL/G1A-300/25钢芯铝绞线,电缆截面采用1200mmo1. 2设计依据1)原可研资料。2)送电线路设计相关技
4、术规程、规范。1.3设计内容和范围新建平原站-焦炭站、平原-清溪站双回架空线路,架空线路长分别约20.63km、26.08kmo导线推荐2XJLG1A-300,电缆截面推荐120Omm2。1. 5主要技术特性及经济指标1线路电压等级:IlOkVo2中性点接地方式:中性点直接接地。3导线分裂数:双分裂导线,子导线垂直排列,分裂间距400mm。4线路起止点:平原-焦炭线路:起于平原站构架,止于T3终端塔;平原-清溪线路:起于Tl终端塔,止于清溪站构架。5回路数及线路长度:双回架空,架空线路长分别约2X0.63km、2X6.08km06设计气象条件:最高气温40,最低气温-5,年平均气温15C,5m
5、m覆冰,设计基本风速23.5ms,同时气温10。7沿线地形地貌:全线沿线丘陵占100%。8人力抬运距离:200mo9曲折系数:平原焦炭1.04,平原.清溪:1.08。10导地线型号:导线选用2XJL/GIA-300/25型钢芯铝绞线;两根地线为24芯OPGWo11绝缘子:耐张串采用双联IOokN防污玻璃绝缘子,悬垂串、跳线串采用单联70kN瓷绝缘子,进线档采用单联联70kN瓷绝缘子。12杆塔使用量:新建平原-焦炭站线路预计使用杆塔3基,其中双回电缆终端角钢塔2基,双回转角角钢塔1基;新建平原一清溪变双回路线路预计使用杆塔24基,其中:双回直线角钢塔9基,双回转角角钢塔11基、双回电缆终端角钢塔
6、1基、利用原铝厂线路双回转角角钢塔3基。13主要交叉跨越:跨高速路1次,跨IIOkV线路1次,跨35kV线路3次,穿22OkV线路1次,跨IOkV线路11次,跨公路19次,跨鱼塘2次,河沟2次,低压和通讯线25次。林木砍伐:松树200棵,果树100棵,杂树500棵。14杆塔型式:主要采用通用设计IF2、1F5和1F2W2子模块的角钢塔。15原线路拆除:拆除铝厂N1-N4双回线路长度约2X0.3km,拆除导地线和金具,杆塔利旧。2线路路径方案2.1 线路概况2.1.1 线路路径D平原站-焦炭站:在平原站通过架空方式向西北出线通过架空架设至T3#,由架空变为电缆下地,采用电缆方式继续向北敷设至焦炭
7、变。新建架空部分长约2X0.63km。预计新建杆塔3基,其中:其中双回电缆终端角钢塔2基,双回转角角钢塔1基。2)平原站-清溪站:平原站外站焦炭线路新建TI采用电缆走线穿过原IlOkV石平双回线、IlOkV平清双回线后改用架空向西南走线,先后跨越G50S高速公路、35kV白南线、IlOkV鱼涪线后于龙溪村穿越220kV清平线,再与小谷岩附近跨越35kV白南线、35kV白珍线后至清溪站外IIokV铝厂双回线N3塔,再利用IlOkV铝厂双回线清溪站-N3段线路(更换导线)接入清溪站。新建架空部分长约2X6.08km。预计使用杆塔24基,其中:双回直线角钢塔9基,双回转角角钢塔11基、双回电缆终端角
8、钢塔1基、利用原铝厂线路双回转角角钢塔3基。沿线海拔高程170420m之间。线路全线按照5mm覆冰设计。平面路径图见线路平面路径图。2.2 .2线路地质概况(1)地形地貌:重庆市位于中国内陆西南部、长江上游,四川盆地(信封盆地)东南部,地跨东经1051一110、北纬28l(r3213,之间的青藏高原与长江中下游平原的过渡地带。地界东临湖北省和湖南省,南接贵州省,西依北靠四川省,东北部与陕西省相连。重庆气候温和,属亚热带季风性湿润气候,是宜居城市,年平均气候在18左右,冬季最低气温平均在6-8C,夏季炎热,七月每日最高气温均在35度以上。极端气温最高43C,最低2C,日照总时数10001200小
9、时,冬暖夏热,无霜期长、雨量充沛、常年降雨量100O1450毫米,春夏之交夜雨尤甚,因此有“巴山夜雨”之说,有山水园林之风光。重庆多雾,素有“雾重庆”之称。重庆地处四川盆地(巴蜀盆地)东南部,其北部、东部及南部分别有大巴山、巫山、武陵山、大娄山环绕。地貌以丘陵、山地为主,坡地面积较大,有“山城”之称。本工程推荐路径方案处于重庆市中南部。境内多山,高差起伏较大,海拔高度在170-420之间,全线地形为起伏相对较小的丘陵,档距分布较为均匀,大档距较少,地形条件较好。本工程线路地形呈现西高东低态势山地高低起伏不定,相对高差在100m内。根据线路所经地区的地形状况,确定线路的地形划分如下:丘陵100%
10、o(2)地质构造:本工程线路地层主要为:上覆地层为第四系的覆盖层,主要岩性为素填土、耕植土、粉质粘土;下伏侏罗系地层,岩性主要为泥岩、砂岩。线路所经地段无地质断裂带等不良地质情况,架空部分地质比例为:普土占10%,松砂石占40%,岩石占50%。3)地震动参数:本工程全线植被发育良好,沿线附近未出现较明显的不良地质现像,据1/400万中国地震动反应谱特征周期区划图(GB18306-2001图BI)及中国地震动峰值加速度区划图(GB18306-2001图Al),本区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度为小于0.05g,相应地震基本烈度小于Vl度,属基本稳定区域。4)沿线矿藏情况:据涪
11、陵区矿区分布图,线路路径附近不存在煤矿、铁矿等重要矿产开采和规划。5)水文条件:线路经过地区为丘陵及山地,全线无淹没区,水文条件较好,能满足线路安全运行要求。地下水主要为基岩裂隙水,地下水埋藏较深。表层第四系堆积物为孔隙潜水,接受大气降水、地表水补给。其属于低矿化的重碳酸型软水,砂、泥岩孔隙水及溶岩裂隙水,地下水含量小,埋藏较深,矿化度低,其对混凝土及钢筋一般无浸蚀。根据地下水的补给来源及地下水渗流、径流特点判断,地下水对混凝土无腐蚀。沿线地质情况如下:岩石占50%、松砂石占40%、普通土占10%。2.2.3交通运输拟建线路属于涪陵区内,交通主干道主要通高速公路连接。已建或在建公路已形成网络,
12、沿线场地有支公路及乡村机耕道,少数支公路多数路面未硬化,总体交通状况较好,预计汽运10km,人力抬运距离200no2. 2.4重要交叉跨越导线对地及交叉跨越物的最小距离按GB50545-201011Okv75OkV架空输电线路设计规程的规定执行。主要交叉跨越:跨高速路1次,跨IlOkV线路1次,跨35kV线路3次,穿220kV线路1次,跨IOkV线路H次,跨公路19次,跨鱼塘2次,河沟2次,低压和通讯线25次。3机电部分3.1设计气象条件根据GB50545-2010技术规定,设计气象条件应由沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验确定。IlOkV33OkV输电线路基本风速、基本冰厚应按30年重现
13、期确定。对甚少或无覆冰观测资料可用的地区,通过对附近已有线路的覆冰调查情况确定设计冰厚,但不与重现期挂钩。根据以上原则,最终确定了本工程的设计气象条件。(1)基本风速按GB50545-2010技术规定,本线路全线基本风速为23.5ms(基准高度为离地面10m)o(2)设计覆冰情况本次设计线路沿线海拔在170米420米之间,路径走廊海拔高差小。经现场踏勘,及调查附近低压线路及通信线路运行情况,部分地段会出现少量雾淞的混合冻结现象,持续时间不长。结合工程实际情况,本工程采用5mm覆冰设计。具体气象条件组合见表37。表3-1设计气象条件组合表项目温度(C)风速(ms)冰厚(mm)最高温度4000最低
14、温度-500年平均气温1500基本风速1023.50最大覆冰-5105大气过电压15100操作过电压15150安装情况0100年平均雷电日50天3. 2导地线型号3.1.1 导线型号本工程导线的选型、工艺、试验、制造及验收等方面均按GB/T1179-2008标准执行。本工程新建线路所经区域为一般平丘,根据设计手册规定同时借鉴典设与西南地区同类工程,选择导线。根据本院系统资料及初设审查意见,本工程导线选用2XJL/G1A-300/25钢芯铝绞线。普通段安全系数使用2.8。全线除进出线档外,导线档中采用垂直双分裂排列,为了控制分裂导线次档距振荡,分裂间距取400mm。耐张塔引流线采用水平排列方式,
15、子导线间距为120mm。进出线档子导线推荐水平排列方式,间距预取400mm。导线主要物理技术参数详见表3-2。表3-2JL/G1A-300/25导线主要物理技术参数表导线型号JL/G1A-300/25截面积(mm2)333.31直径(mm)23.76弹性系数(MPa)65000线膨胀系数(XlOVC)20.5单位重量(kgkm)1058计算拉断力(N)834103. 2.2地线型号根据通信专业资料,沿新建线路铁塔地线支架架设两根24芯的OPGW光纤复合架空地线,随电缆敷设2根24芯非金属光缆(均需穿阻燃硅管)。光缆选择OPGW光缆的选择除需满足系统通信的要求外,还需满足设计规程对地线的要求:O
16、PGW设计安全系数应大于2.5,且不得小于导线设计安全系数,在悬挂点的设计安全系数应大于2.25。OPGW平均运行张力不宜大于额定拉断力的20%,并根据平均运行应力上限采取相应的防振措施。流经OPGW的系统短路电路容量,必须小于其允许的短路电流容量(切除故障的时间取0.5秒)。OPGW同层绞线宜采用相同材质。OPGW的外层单股直径不小于2.8mm,且宜采用铝包钢或镀锌钢绞线。详细参数见下表:光缆型号:OPGW-2S1/24(M98/R61-83)OPGW-24B1-9561:82.7DL/T832电力行业标准光缆结构:24xG.652结构设计:名称根数线材直径中心层40%ACS 线12.60
17、mm第1层40%ACS 线52.50 mmAA(LHA2)线0SUS管1/242.50 mm第2层40%ACSH112 .80 mmAA(LHA2)线0光纤规格:3.2.3导地线安全系数本工程各耐张段导地线型式及安全系数情况,见下表。适用范围导线型号导线安全系数地线型号地线安全系数平原-焦炭段GJ-T1#JL/G1A-3OO/2530.0OPGW-10035TW-T3#2.83.5适用范围导线型号导线安全系数地线型号地线安全系数平原-清溪段Nl#N7#JL/G1A-300/252.8OPGW-1003.5N7#N9#6.08.0N9#-N21#2.83.5N2W-N24#8.010.0N24#
18、-GJ30.0353.3导、地线防振由于老线路锈蚀缘故,更换改接段防振锤。导、地线防振锤分别选用FRYJ-3/5型节能型防振锤。防振锤安装数量见下表。表3-4防振锤安装数量表导、地线档距(m)一个二个三个JL/G1A-300/25450450-800800-12003.4绝缘配合3.4.1 本线路污秽等级的划分本工程线路所在地域为重庆市涪陵区境内,根据重庆市电力公司企业标准重庆电网污区分布图及,并结合该地区已建线路设计资料及运行情况,确定本线路防污等级为d级污秽区。根据现场调查情况,结合当地工业发展规划,本工程线路全线在海拔高程190420之间走线,地形以丘陵为主,线路路径位于龙桥园区附近内。
19、根据最新重庆市电力公司污区分布图以及国网公司颁布的重庆电网污区分布图实施细则。结合电力系统污区分级与外绝缘选择标准(Q/GDW152-2006)以及重庆市电力公司反事故措施汇编(2010年版)推荐本工程全线按照d级污秽区设计。考虑线路所经地区随着经济的发展,存在污源增加,污秽加重的问题,建议爬电距取上限值:d级污区为5.04cmkV(按线路标称电压计算)。重庆电网污区分布图3.4.2 绝缘配合的原则本工程绝缘配合按相关规程和电力系统污区分级与外绝缘选择标准规定,采用统一爬电比距39.4-50.4mmkV(绝缘子的爬电距离与其两端承担的最高相电压之比)进行配置。3.4.3 绝缘子选择根据GB50
20、545-2010的要求,普通地段盘型绝缘子的最大使用荷载下的安全系数为2.7,断线情况下为L8,断联情况为1.5。考虑到本线路实际情况,本工程耐串、直线串、跳线串采用防污型玻璃质绝缘子,进出构架档采用瓷质绝缘子。3.4.4 空气间隙拟建线路海拔高程小于100Orn,本工程线路各种运行条件下带电部分与杆塔构件的空气间隙值应不小于表3-5要求。表3-5IlOkV带电部分与杆塔构件的最小间隙以及校验间隙工作情况项雷电过电压操作过电压工频电压带电检修间隙(m)1.00.750.251.0*同时风速(ms)10152510*:带电检修宓IS须考虑人体活动范围0.5m。3.4.5 绝缘子串和金具a)绝缘子
21、串绝缘子型式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。根据以往工程经验,玻璃绝缘子具有零值自爆及较好的抗污自洁能力,运行维护较为方便。瓷质绝缘子采用时间很长,运行经验丰富,因零值检测工作量大,运行维护不方便。合成绝缘子具有免清扫、免测零、自恢复能力强、重量轻的特点,特别是具有较强的抗污能力。根据GB50545-2010的规定,普通地段盘型绝缘子的最大使用荷载下的安全系数为2.7,断线情况下为1.8,断联情况为L5。瓷质盘型绝缘子尚应满足正常运行情况常年荷载状态下安全系数不小于4o根据本工程的地形、地貌及气象条件,综合该地区其它IlOkV及以上线路设计、运行的经验,本工
22、程推荐选用盘形悬式玻璃质绝缘子,选型推荐方案如下:导线耐张选用每联100kN型双联成串;导线悬垂选、耐张塔跳线串选用单联70kN型;进出线档耐张串选用每联70kN型的单联成串瓷质绝缘子;地线通过一片无裙瓷质绝缘子XDP-70CN与门构架连接。绝缘子片数根据GB50545-2010爬电比距选择绝缘子片数,设定爬电距离为49.7mmkV(按设备两端最高相电压计算),为满足对泄露距离的要求,并考虑零值绝缘子的影响,经初步计算,耐张串选用9片盘型、悬垂串、跳线串选用8片盘型。要求耐张玻璃绝缘子的泄漏距离不小于450mm,跳线绝缘子的泄漏距离不小于450mm。根据规程规定,高杆塔,绝缘子片数应进行修正。
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