架空输电线路设计要点
?????????? 2 架空输电线路设计要点 一、线路路径的选择与杆塔的定位 1 路径选择应采用卫片、航片、全数字摄影测量系统等新技术,必要时可 采用地质遥感技术,综合考虑线路长度、地形地貌、城镇规划、环境保护、交 通条件、运行和施工等因素,进行多方案技术比较,使路径走向安全可靠,经 济合理。 2 路径选择应尽量避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等,符合城镇 规划,并尽量减少对地方经济发展的影响。 3 路径选择应尽量避开不良地质地带和采动影响区,当无法避让时,应采 取必要的措施;路径选择应尽量避开重冰区及影响安全运行的其他地区;应尽 量避开原始森林、自然保护区、风景名胜区。 4 路径选择应考虑对邻近设施如电台、机场、弱电线路等的相互影响。 5 路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路,改善交通条件,方 便施工和运行。 6 应根据大型发电厂和枢纽变电所的总体布置统一规划进出线,两回或多 回路相邻线路通过经济发达地区或人口密集地段时,应统一规划。规划中的两 回或多回同行线路,在路径狭窄地段宜采用同杆塔架设。 7 耐张段长度, 单导线线路不宜大于 5km; 两分裂导线线路不宜大于 10km; 三分裂导线及以上线路不宜大于 20km。如运行、施工条件许可,耐张段长度可 适当延长。在耐张段长度超出上述规定时应考虑防串倒措施。在高差或档距相 差非常悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段,耐张段长度应适当缩短。 8 选择路径和定位时,应注意限制使用档距和相应的高差,避免出现杆塔两 侧大小悬殊的档距,当无法避免时应采取必要的措施,提高安全度。 9 与大跨越连接的输电线路,应结合大跨越的选点方案,通过综合技术经济 比较确定。 二、导线与避雷线的选择 1 输电线路的导线截面,宜按照系统需要根据经济电流密度选择;也可按 系统输送容量,结合不同导线的材料进行比选,通过年费用最小法进行综合技 术经济比较后确定。 2 输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无线电干扰和可听噪声等 要求。海拔不超过 1000m 地区,采用现行国标中钢芯铝绞线外径不小于表 1 所 列数值,可不必验算电晕。 3 大跨越的导线截面宜按允许载流量选择,其允许最大输送电流与陆上线 路相配合,并通过综合技术经济比较确定。 4 距输电线路边相导线投影外 20m 处, 80%时间, 80%置信度, 频率 0.5MHz 3 时的无线电干扰限值不应超过表 2 的规定。 5 距输电线路边相导线投影外 20m 处,湿导线条件下的可听噪声值不应超 过表 3 的规定。 6 验算导线允许载流量时,导线的允许温度:钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞 线一般采用+70? ,必要时可采用+80? ;大跨越可采用+90? ;钢芯铝包钢绞线 (包括铝包钢绞线)可采用+80? (大跨越可采用+100? ), 或经试验决定; 镀锌钢绞 线可采用+125? 。环境气温宜采用最热月平均最高温度;风速采用 0.5m/s(大跨 越采用 0.6m/s);太阳辐射功率密度采用 0.1W/cm2。 8 地线应满足电气和机械使用条件要求,可选用镀锌钢绞线或复合型绞线, 若有通信要求,应选用光纤复合架空地线(OPGW)。验算短路热稳定时,地线的 允许温度:钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线可采用+200? ;钢芯铝包钢绞线(包括 铝包钢绞线)可采用+300? ;镀锌钢绞线可采用+400 ? ;光纤复合架空地线 (OPGW)的允许温度应采用产品试验保证值。 计算时间和相应的短路电流值应根 据系统情况决定。地线选用镀锌钢绞线时与导线的配合不宜小于表 4 的规定。 10 导、地线防振措施 三、导线、避雷线荷载计算 导线单位面积、单位长度的荷载称为比载。比载在导线的荷载计算中是 最合 的参数。在线路的设计中,常用的比载共有 7 种。 1 自重比载 2 冰重比载 3 覆冰时导线的垂直总比载 4 无冰时导线风压比载 5 覆冰时的风压比载 6 无冰有风时的综合比载 7 有冰有风时的综合比载 四、杆塔型式的选择 1 杆塔类型 杆塔按其受力性质,分为悬垂型、耐张型杆塔。悬垂型杆塔分 为悬垂直线和悬垂转角杆塔;耐张型杆塔分为耐张直线、耐张转角和终端杆塔。 杆塔按其回路数,分为单回路、双回路和多回路杆塔。单回路导线既可水平排 列,也可三角排列或垂直排列,水平排列方式可降低杆塔高度,三角排列方式 可减小线路走廊宽度;双回路和多回路杆塔导线可按垂直排列,必要时可考虑 水平和垂直组合方式排列,但在覆冰地区,要考虑相邻垂直相间保持一定的水 平偏移。 2 杆塔外形规划 杆塔的外形规划与构件布置应按照导线和地线排列方式, 以结构简单、受力均衡、传力清晰、外形美观为原则,同时结合杆塔材料、运 行维护、施工方法、制造工艺等因素在充分进行设计优化的基础上选取技术先 4 进、经济合理的设计方案。 4 对不同类型杆塔的选用,应依据线路路径特点,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。对于山区线路杆塔,应依据地形 特点,配合高低基础,采用全方位长短腿结构型式。 5 在平地和丘陵等便于运输和施工的非农田和非繁华地段,可因地制宜地 采用拉线杆塔和钢筋混凝土杆。 6 对于线路走廊拆迁或清理费用高以及走廊狭窄的地带,宜采用导线三角 形或垂直排列的杆塔,并考虑 V 型、Y 型和 L 型绝缘子串使用的可能性,在满 足安全性和经济性的基础上减小线路走廊宽度。 非重冰区线路还宜结合远景规划,采用双回路或多回路杆塔;重冰区线路 宜采用单回路导线水平排列的杆塔;城区或市郊线路可采用钢管杆。对林区和 林地地段线路,宜按树木自然生长高度,采用高跨杆塔型式。 五、绝缘子和金具的选择 1 绝缘子机械强度的安全系数,不应小于表 8 所列数值。双联及以上的多 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。 2 采用黑色金属制造的金具表面应热镀锌或采取其他相应的防腐措施。 3 金具强度的安全系数不应小于下列数值: 最大使用荷载情况 2.5 断线、断联情况 1.5 4 330kV 及以上线路的绝缘子串及金具应考虑均压和防电晕措施。 有特殊要 求需要另行研制或采用非标准金具时,应经试验合格后方可使用。 5 地线绝缘时宜使用双联绝缘子串。 6 与横担连接的第一个金具应转动灵活且受力合理,其强度应高于串内其 他金具强度。 7 330kV 及以上输电线路悬垂 V 串两肢之间夹角的一半可比最大风偏角小 5o~10o,或通过试验确定。 8 线路宜合理选择线路走向和路径避开易舞区,无法避让时应采取适当缩 短档距,适当提高线路的机械强度,局部易舞区段在线路建设时安装防舞装置 等措施。 9 使用复合绝缘子时,应综合考虑线路的防雷、防风偏、防鸟害等项性能, 必要时采取防鸟害措施,城区设计应慎用玻璃绝缘子。 六、绝缘配合、防雷和接地 1 110kV~750kV 输电线路的绝缘配合,应使线路能在工频电压、操作过电 压、雷电过电压等各种条件下安全可靠地运行。 2 在海拔高度 1000m 以下地区,操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘 5 子串绝缘子片数,不应少于表 9 的数值。耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表 9 的基础上增加, 对 110kV~330kV 输电线