山区送电线路设计思路探讨 4页

维普资讯http://www.cqvip.com江西电力第30卷2006年第4期33文章编号：1006—348X(2006)04—33—04山区送电线路设计思路探讨陈青荣(广东省东莞电力设计院，广东东莞523009)摘要：该文对ll0kV扶隆至东乡送电线路工程建设规模、设计的难点和特点进行了介绍，并借鉴其它送电线路设计和施工的成功经验，对山区送电线路的勘察设计从路径选择、气象条件选择、防雷设计杆型选用以及陡坡地带塔基处理提出了相应设计思路。关键词：送电线路；气象条件；防雷；设计；山区中图分类号：TM75文献标识码：BAbstract：ThispaperIntroducedscope，difficultiesandcharactersofdesignof1lOkVtransmissionlinefromFulongtoDongxiang．Usesuccessfulexperienceofdesignandconstructionofothertransmissionlineengineeringforreference，de-signandreconnmssancemethodsofpath。weathercondition，lightningprofandpoletypechooseinmountainousa1r．caaresuggested．KeyWords：transmissionline；weathercondition；L／ghtning-prof；design；mountainousregion0概述并严格规定施工弃土堆放位置，避免因弃土跨塌引110kV扶隆至东乡送电线路为扶隆水电群送起塔基下侧浅层滑坡，为此设计提出了严格的施工出工程主要送电线路工程之一，电压等级为110kV，要求和处理措施。线路所经地段雨季明显，雨水集单回路架设。线路全长80．7km，采用导线LGJX一中，雨量大，排水措施是否合理将对塔基稳定起到至300／40，地线GJX一50。该工程经广西贺州市和广东关重要的作用。在现场定位过程中，设计人员针对塔肇庆市的封开县、怀集县、德庆县、广宁县，地处粤西位地形情况，充分考虑了塔基周边排水系统的设置，山区，高山峻岭，地形起伏较大，沿线地质条件非常并对接地沟槽开挖布置方向也作了明确要求，避免复杂，交通运输不便，人抬运距较远，施工难度大，工接地沟槽形成汇水沟冲刷塔基。对个别塔位采取在期要求紧，使设计具有较大的难度。保坎外侧局部(2～4m)用素混凝土封面，以有效保1路径选择及边坡稳定处理护塔基下侧坡面不被冲刷而垮塌。对因降基面形成由于该线路地质条件非常复杂，选择合理的线的裸露坡面则补种草籽，形成植被。能起到很好的固路路径为该工程设计最重要的问题和最大难题。设土作用。计选择路径既要考虑施工和运行相对方便，又要保2气象条件确定证塔位安全，路径经济合理。所选塔位应尽量避开易线路设计中气象条件的选择是保证线路安全运发生塌方、滑坡、冲沟或其它地质灾害的不良地质行的关键之一，收集准确的气象数据，合理划分气象段；当线路与山脊交叉时，尽量从平缓处通过；选择区对线路的技术经济指标起着重要的作用。在初勘塔位时应同时确定基础形式，减少土石方开挖量和阶段，设计人员走访了线路所经广西贺州市和广东水土流失的措施，从而降低铁塔施工对环境的破坏肇庆市的封开县、怀集县、德庆县、广宁县五县市气影响。象台，收集了沿线的大气温度、相对湿度、降雪及导因铁塔根开较大，设计中采用全方位不等高腿线覆冰情况、最大风速、降雨量和雷暴日等与工程有与保坎护坡相结合，尽可能减少对原始地貌的破坏，关的气象条件参数，因调查数据显示沿线地区极低收稿日期：2006—03—27作者简介：陈青荣(1972一)，男，工程师，毕业于华北水利水电学院岩土工程系，从事输电线路勘察设计工作。 维普资讯http://www.cqvip.com江西电力第3O卷2006年第4期温度均在零度以下，线路走廊附近又无观冰站，没有4大高差档的杆塔定位问题可靠的覆冰资料作为设计依据，因此合理确定该线大高差档是指两杆位之间档距、高差之比路的覆冰情况是设计中的难点和重点。确定覆冰情H／L>O．25，在山区线路设计中，大高差档时常会出况主要由沿线各县市气象台站的记录资料所反映的现的，做好大高差档设计是山区送电线路设计难点该地区凝冻天气出现的基本规律，以及通过对沿线所在，也是重点所在。该工程有4处为大高差档，对已运行的其它电力线路和通信线路覆冰情况和风害此从以下两方面作重点考虑：的调查了解，并对线路经过点的大量居民的调查访(1)对于大高差档要求勘测人员测量更精细，对问来确定该线路的覆冰值取值，其它气象参数根据每个控制点都必须测量清楚，并在图上逐一标明。应收集气象数据，经综合论证和计算确定出该线路设力弧垂计算采用斜抛物线方程，选用大模板，用模板计气象参数，并根据设计气象参数按照广东省电力绘制切地线后，再按斜抛物线方程人工计算出各控设计研究院划分标准气象区选择该工程用气象区。点处导线弧垂和对地距离以作校验，避免出现在控在施工图设计的外业终勘阶段，对沿线作了进制点处漏设杆塔，造成不必要的经济损失。一步调查访问，并注意对个别易形成严重微气象条(2)对于大高差档设计，导线悬点应力是否满足件地形的调查，在设计中采取了加强措施。要求，设计时也予以重视。规程规定导线悬点应力不3防雷设计得超过导线最大设计应力的110％，否则应对该档山区输电线路由于档距大，杆塔所处地势高，因作导地线张力放松设计。该工程设计时对4处大高此山区输电线路更容易遭受雷击，设计尽量采用必差档均进行了放松计算。要防雷措施以减少线路的跳闸率。该工程设计主要根据笔者对山区送电线路设计的经验，认为遇采取了以下防雷措施：到大档距大高差情况时，必须使用大高差模板，如有(1)在选择高压送电线路路径时，尽量避开了雷可能尽量考虑在档内较适合立杆塔位处，增加一或电多发区或对防雷不利的地方：设计尽量减少大档二基杆塔。既可减少杆塔的档距和高差，调整导线弧距段的使用和在规程允许的范围内降低塔高。垂，保证导线对地距离要求，又能满足导线悬点应力(2)全线架设双避雷线。为了提高避雷线对导的要求，更增加了线路的安全可靠性。从长远经济效线的屏蔽效果，减小绕击率，避雷线对边导线的保护益来看，是完全值得的、必要的。角应做得小一些，根据《110—500kV送电线路设计5山区线路基础设计环境保护规程》规定110kV送电线路避雷线对边导线的保护近年来．随着人们环保意识的增强，送电线路基角一般采用20。一30。，该线路属山区送电线路，考虑础设计环境保护越来越得到重视，山区线路基础设到线路所处地区雷暴151接近10o雷暴151／年，该工程计环境保护显得尤其重要。设计时我们以“创建环保所选用杆塔防雷保护角均小于20。。型送电线路”为目标，设计重点考虑做好水土保持(3)提高线路的绝缘水平。高压送电线路的绝工作，设计时通过采用铁塔全方位长短接腿、调节基缘水平与耐雷水平成正比．加强零值绝缘子的检测，础主柱高度、进行基面的综合治理和提出合理的施保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐工方案等措施以达到水土保持的目的。雷水平的重要因素。在设计时，充分比较各种绝缘5．1铁塔全方位长短接腿和使用加高基础子的性能，分析其特性，认为玻璃绝缘子有较好的耐由于地形高低起伏的原因，输电线路铁塔各个电弧和不易老化的优点，并且绝缘子本身具有自洁塔腿所在的地面往往高低不一，通过开挖土方平基性能良好和零值自爆的特点。特别是玻璃是熔融体，可以使铁塔各个塔腿处于同一高程平面，但如果开质地均匀，烧伤后的新表面仍是光滑的玻璃体，仍具挖土方量过大，既耗费了大量的工时劳力，又对自然有足够的绝缘性能，该工程设计中耐张串采用玻璃环境造成了不利影响，因为大面积的开挖破坏了原绝缘子。有的植被，开挖后的余泥如处理不当极易造成水土(4)降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接流失，甚至危及铁塔的安全。为保护自然环境，减少地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电植被受损和水土流失，所有塔型均设计了全方位长阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提短腿。各塔四条腿可根据实际地形自由调节组合，并高高压送电线路耐雷水平的基础，是最经济、有效的配合高低基础使用以适应塔位原地形。这样基本上手段不需降低基础的施工基面，改善了以往工程中根据 维普资讯http://www.cqvip.com江西电力第30卷2006年第4朗35根开大小平整一块场地而造成大量土石方开挖和水基面排水也是基面的综合治理的一种主要方土严重流失的情况，能节约大量的基面土石方开挖法通畅良好的基面排水，有利于基面挖方边直通主费用及水土流失赔偿费，使送电线路铁塔施工对塔基础保护范围外临空面的土体稳定。为防止上山坡位附近植被的损坏程度降到最低。另外还配合使用侧的雨水、山洪及其它地表水对基面的冲刷影响，山加高基础，在施工完毕后地面原地形回填后仍外露坡立塔的塔位除塔位位于面包形山顶或山脊外，均一定高度，这样可将水土流失减少到最低程度。需在塔位上坡侧(如果基面有降基挖方，距挖方坡顶铁塔使用平腿及长短腿对塔位开挖的对比参见水平距离I>411外)依山势设置环关排洪沟，以拦截图1及图2．从图中可见．铁塔采用长短腿后上坡侧和排除周围山坡汇水面内的地表水。同时，要求基面基础平基开挖量将显著减少。开挖周边排水沟，并引向实土区排水。排水沟的设置详见图4。15cm~l5cm简易水沟面线图1铁塔采用平腿塔位开挖示意图一中心桩基开挖部分坡侧基础施T基面线●L上坡侧基础施工基面线图2铁塔采用长短腿塔位开挖示恿图等高塔脚的排水沟示意图5．2基面的综合治理15cm~15c!=l简易水沟基面综合治理是针对山区线路铁塔按传统的方法大量平基所带来的问题．应采用相应的预防和治理措施。这些措施除合理选定塔位、采用全方位长短塔腿、选择适宜的基础型式外．还包括要求施工时尽量不开挖或少开挖施工基面．基坑直接下挖．基面挖方按规定要求放坡、基面排水、护坡、护面及人工植被等．此外还可以因地制宜采取一些有效的治理措施．如个别特殊塔位出现较多的余土堆填时，需作砌挡土墙或余土外运处理等。基坑直接下挖是对位于山地的塔位．在保证塔腿露出地面的前提下．要求基坑开挖时尽量不开挖长短塔脚的排水沟示意图图4铁塔采用平腿塔位开挖示意图或少开挖施工基面．基坑直接下挖．保留原有的地形对塔位地形陡峭．边坡不满足基础稳定要求或和植被，详见基坑开挖示意图3。塔基周围土质松散，无植被或植被稀疏，开挖余土较多的塔位，还应采取砌挡土墙或砌护坡的方法进行综合治理，保持边坡稳定，减少水土流失。保留测量中心桩鐾沟7结束语L为4～5m减按实际地形面而定该工程目前已进入施工阶段，经施工过程检验，设计施1=基面铁塔设计、基础设计、塔基处理措施等比较合理，但(不开挖)＼■还需通过运行过程来验证。望堕茅面(不开挖)参考文献：图3地形为斜坡的长短腿塔情况塔位开挖示意图[1]张殿生．电力工程高压送电线路设计手册(第二版)[M]．北 维普资讯http://www.cqvip.com36江西电力第30卷2006年第4期京：中国电力出版社．2003．【3】甘德辉．架空输电线路的防雷【J]．农村电气化，2002(2)．【2]何善庆．输电线路综合防雷保护装置的设计与运行经验分M]DI~T5092—1999．110-500kV架空送电线路设计技术规程【S]．析L『]．电力技术，1998，(5)．(上接第25页)理，在铅封资产库记录上交废旧时间、上交废旧铅封态、经办人、经办时间进行监控、记录、统计，生成铅类别及编号，该环节铅封可批量处理，铅封状态为封使用情况报表，自动编制铅封发放、采购计划。“上交废旧”。(2)能对单个或多个铅封进行查询，有效掌握铅3．1O废旧回库封使用状态、加封客户名称、计量装置位置等信息。电能计量铅封废旧回库由分公司保管员向表库6结束语保管员办理，在铅封资产库记录废旧回库时间、废旧经半年多运行，证明电能计量铅封MIS系统的回库铅封类别及编号。该环节铅封可批量处理，铅封开发、应用，能有效强化铅封管理，提高工作效率，实状态为“废旧回库”。现方便、快捷的电能计量铅封网络管3．11废旧销毁今后在不断提高铅封、封钳防伪性能的同时，可经公司批准，电能计量铅封废旧销毁由表库保以发展条形码铅封MIS系统。减轻铅封登记工作管员办理，在铅封、封钳资产库记录废旧销毁时间、量，进一步完善管理流程。废旧销毁铅封、封钳类别及编号，铅封可批量处理、封钳单个处理，铅封、封钳状态为“废旧销毁”。参考文献：4电能计量铅封MIS系统实现的主要功能【1]DL／T448—2000电能计量装置技术管理规程【S](1)应用铅封MIS系统，对铅封、封钳的使用状(上接第32页)有因除尘器的故障而被迫停机之事(4)改造后减少烟尘排放量1260t，减少了环(3)改造后的除尘器投运数月后，在机组负荷为境污染，同时降低缴纳烟尘排污费，取得明显的环境120MW时情况下对其进行了性能考核测试．测试效益和经济效益。结果为除尘器的除尘效率为99．42％：除尘器出El的粉尘浓度折算到标态的浓度为187mg／m3．满足小于参考文献：300me,／m的设计要求，比改造前降低了436mg／m。【1]黄炜．电除尘器使用与维护【．福建：厦门出版社，2001除尘器本体阻力为285Pa，小于294Pa的保证值，【2]GB13223-2003，火电厂大气污染排放标准【S]．本体漏风率为2．82％，小于5％的性能保证值。国内首个500kV可控串补工程运行平稳国内第1个、世界第4个建成投运的500kV可控串补象，增强系统抗严重故障的能力；改善输电通道的电压分布工程——平果可控串补工程运行平稳。该工程实际提高南方和降低网损，提高交流通道输送能力。可以将其作用形象地电网西电东送能力40—50万kW．203年7月至2006年6比喻为“扩容、增速、减震”，将原来输电线路升级为“宽带”。月，多送电新增过网费收入约8000万元，有关发电、供电系该工程的建设投运对提高西电东送交流通道的输电能统增加售电收入4亿多元。该工程荣获2005年度中国电力力，确保实现“十五”期问西电送广东1000万kV的战略目标科学技术奖二等奖，南方电网公司2005年度科技进步奖(重具有重大意义。同时作为示范工程对提升电网的技术含量和大工程项目)一等奖，可谓南方电网技术创新、集成创新的典现代化水平，加大灵活交流输电(FACTS)技术在超高压电网范工程。中的推广应用。推动我国电网技术升级。推动可控串补技术升级线路成“宽带”，填补国内电网应用的空白国产化进程具有深远的影响。据了解，500kV平果可控串补工程是国内第1个、世界据介绍，平果可控串补的线路总串补度定为40％，其中第4个建成投运的可控串补工程。该工程处于南方电网西电固定串补度为35％，可控串补度为5％，相应串补装置总容量东送的主通道上，可以有效地缩短输电线路的电气距离、提为2x400MVar(双回)，其中固定部分容量为2~350MVar，可高稳定极限，增加系统阻尼、有效抑制南方电网发散振荡现控部分容量为2~50MVar。来源：南方电网公司