承供平泉2013年新建王七35千伏输电线路工程

1、工程编号：JE13106-S01C工程名称：承供平泉2013年新建王七35千伏输电线路工程设计阶段：初步设计建设单位：承德供电公司承供平泉2013年新建王七35千伏输电线路工程初步设计说明书承德天汇电力设计有限责任公司设计证号：A213006294勘察证号：033141-kb2013年3月31日总 工 程 师：主 任 工 程 师：专 业 工 程 师：科 长：主 设 人： 本工程初步设计卷册目录说明书目录1. 总论1.1设计依据1.2工程名称及编号1.3设计范围1.4设计所依据的主要规程、规范1.5主要技术经济指标2. 线路路径 2.1路径概况 2.2路径概述 2.3推荐路径方案 2.4路径说明

2、 2.5 线路经过的行政区和交通情况2.6主要交叉跨越统计2.7变电所进出线布置3. 气象条件3.1气象条件的选择3.2地形概况3.3气象条件选择结论4. 导线和地线 4.1导线 4.2地线5. 绝缘设计及金具选择5.1绝缘设计5.2金具选择 6. 防雷设计 6.1防雷措施 6.2接地装置 6.3接地电阻7. 导线对地及交叉跨越距离 7.1对地距离 7.2交叉跨越 7.3与弱电线路交叉角 7.4线路与房屋树木的最小距离8. 杆塔设计9. 基础设计10.通讯保护11.附件 1. 总 论1. 1工程设计依据1.1.1根据冀北电力有限公司冀北电力发展2012146号文可研批复。1.1.2国家电网公司

3、输变电工程典型设计35kV线路分册（2006年版）。1.1.335kV线路钢筋混凝土电杆（1965年版）。1.2工程名称及编号工程名称: 承供平泉2013年新建王土房至七沟35千伏输电线路工程。简称：王七35kV线路工程工程编号: JE13106-S01C 1.3设计范围1.3.1王七35kV线路本体设计。1.3.2随线路架设ADSS通讯光缆（详见通讯设计部分）1.3.3线路所经地区通信线路的保护设计。1.3.4工程概算书的编制。 1.4设计所依据的主要规程、规范1.4.1供用电技术规程汇编1.4.2交流电气装置的接地DL/T621-19971.4.3送电线路基础设计技术规定SDGJ62-84

4、1.4.4架空送电线路杆塔结构设计技术规定SDGJ94-901.4.5中国华北电力集团公司文件华北电集生200112号关于印发2001年2月京津唐电网污闪分析总结会议纪要的通知.1.5 主要技术经济指标1.5.1线路额定电压:35kV1.5.2回路数及线路长度:单回路，线路全长7.448km。曲折系数1.051.5.3地形划分: 其中山地4.02公里，占54%，平地2.01公里，占27%中，丘陵1.418公里，占19%。 全段地形7.448km山地4.02km平地2.01km丘陵1.418km1.5.4线路所经地区为非居民区。1.5.5全线不换位1.5.6主要气象条件 最低温度:-30 最大风

5、速:30m/s 结冰厚度:导线10mm 地线15mm 年平均温度:51.5.7 导线型号：JL/G1A 240/30 地线型号：GJ-50。1.5.8 海拔高度：300-600m1.5.9 线路造价详见本工程 概算书1.5.10主要材料耗量(不包括损耗)主要材料消耗项 目基础钢材（吨）塔材(吨)现浇混凝土(m3)导线(吨)地线(吨)绝缘子(片)总指标21.77452.701610.4320.712.8128362线路路径2.1路径选择原则2.1.1路径选择应考虑施工、运行、交通条件进行方案比较，做到安全可靠、经济合理。2.1.2路径选择尽量避开重冰区。2.1.3路径选择尽量避开林区、旅游开发区

6、。2.1.4路径选择尽量避开城镇规划区、人口密集区、尽量减少房屋拆迁，减少对生态环境、群众生产、生活的影响。2.1.5路径选择尽充分考虑地方政府和军事单位对路径的意见。2.1.6路径选择尽量避开矿区和已探明尚未开采储有重要矿藏地段。2.1.7路径选择尽量避开滑坡、冲沟等不良地质地带和严重影响安全运行的其它地区。2.1.8路径选择尽量缩短线路长度、减少转角个数，降低工程造价。2路径方案优化概述电力线路的路径选择是线路建设重要内容之一，其好与坏，合理与否直接关系着技术经济指标，影响到建设资金、工程质量、施工条件、运行安全等综合效益。因此必须从国家建设利益出发，把路径选择放在工作的首位，对路径进行多

7、方案的优化选择。 基于上述思想和路径选择的原则，根据工程沿线的实际情况，在路径选择过程中我们做了一以下方面的路径优化措施工作：2.2.1做好室内选线工作 室内选线过程中，采用新版地形图进行选线工作，新版地形图能够清晰地看出现有近期设施、村庄的发展；能够反映地形、地貌；也能够反映河流冲刷、河床变迁趋势，可合理地选择跨越河流的位置。利用新版地形图大范围选择路径，进行路径优化，对路径方案进行详细的技术比较。2.2.2认真做好调查、收资工作沿线调查、收资工作是路径优化的关键。了解到沿线地方规划和军事设施对路径的要求。进行现场踏勘，对沿线地质情况、水文情况、气象情况进行了调查收资，掌握了沿线地质条件、水

8、文条件、气象条件。2.2.3认真做好现场踏勘工作 进行全线现场踏勘工作，对室内选线方案进行优化修正，,选择合理的重要跨越点，避开不良地质地段，进行通讯线与电力线相对位置调查，进行重要交叉跨越断面测量。对施工协议难点、施工困难地段、交通困难地段、地质不良地段、线路走廊拥挤地段进行综合分析，技术经济比较，充分研究线路路径方案。2.2.4认真研究分析现场踏勘及调查、收资工作成果，确定路径方案，组织对现场踏勘及调查、收资工作成果进行认真分析研究，进行路径方案技术经济比较，进行路径方案优化，使得路径方案可行、合理。2.3路径方案方案一：线路自王土房变向西出线后，经二杖子村、三杖子村、上沟里村、侯杖子村至

9、七沟变电所。方案二：本工程起于王土房35kV变电站向西北方向出线300m左转，前行700m右转，前行至二道沟西左转，经五道沟至狼窝沟里东左转，向西南方向前行，钻过果园后左转，经太阳沟前行至二杖子右转，经兰二沟门、毛兰沟门东进七沟35kV变电站。本线路曲折系数1.05，地形比例为山地54%，平邱46%。两个方案路径长度大体相当，方案一较方案二线路稍近，但是山势高，没有施工运输通道，树木又多。方案二地形平缓，有道路在其附近，便于施工，便于维护，缩短供电半径，避开林区，因此推荐方案二。线路所经过地区绝大部分是山地、树林密，对35kV线路走廊有一定影响，造成35kV线路走廊狭窄，受到限制。2.3.2路

10、径说明本线路从王土房35kV变电站至七沟35kV变电站。路径全长：7.448kM本线路按地形划分如下： 全段地形7.448km100%山地4.02km54%平地2.01km27丘陵1.418km192.4线路经过的行政区和交通情况本线路全线经过平泉县王土房乡和七沟镇，线路路径距离公路较远，交通略有不便。2.5主要交叉跨越情况2.5.1重要交叉跨越序号被跨越物名称跨越次数备注1低压及通讯线路12310kV电力线路74经济林42.6变电所进出线布置及相序2.6.1本线路在王土房35kV变电站出线布置及相序王土房变35kV 向北出线，本线路占用35kV架构西起第一间隔。相序：面对架构出线方向从左向右

11、依次为C，B，A。2.6.2本线路在七沟35kV变电站进线布置及相序七沟变35kV 向东出线，本线路占用35kV架构北起第一间隔。相序：面对架构出线方向从左向右依次为A，B，C。3.气象条件3.1 气象条件的选择原则 本工程线路收集了平泉气象台的自记风速、年雷暴日19982013年的资料。1平泉气象台风速资料均为自记10min时距平均最大风速，自记风速系列长度15年，满足规范作频率计算的要求。换算方法如下：V15=VH×(15/H)a式中：V15-15m高处风速 VH-Hm高处风速 H-风仪高度a- 地面粗糙指数（0.16）2最大风速的统计对平泉气象台的历年最大风速进行数理统计，求出

12、其地面15m高处15年一遇10min时距平均的年最大风速，采用的极值分布法的公式如下：VM=V(cV+1)VM-最大风速（m/s）V-年最大风速平均值（m/s）V=VI/NCV-高差系数-离均系数最大风速计算结果为平泉县基准风速23.85m/s3最大风速取值 由上述最大速的计算结果，最大风速小于26m/s，风速值与气象台站所处的位置有关，此风速虽可反映气象台站附近平地地带的风速概况，但不足以说明本工程所经山地的风速情况。根据本工程海拔高度实际情况，有局部气象区，本工程全线均按30m/s风速设计。4年雷暴日采用平均值取法：54日/年3.2地形概况本线路路经地段其中山地占54%，平地占27%中，丘

13、陵占19%。，主要地形以山地为主。3.3 气象条件结论 根据上述各气象要素的选择和设计规程的有关规定，跟工程推荐以下气象条件：气象条件气温（）风速（m/s）覆冰（mm）最高气温4000最低气温-3000年平均气温500最大风速-5300最大覆冰-510导线10，地线15安装情况-10100大气过电压15100操作过电压10150冰的密度(g/cm3)0.9雷暴日数(日/年)54 4.导线和地线4.1导 线4.1.1导线型号 根据变电配合资料，本工程线路每相导线采用标称截面240mm2的JL 型钢芯铝绞线,按照本工程沿线的气象条件,本工程推荐采用JL/G1A240/30 型钢芯铝绞线.4.1.2

14、导线物理特性JL/G1A240/30导线的物理特性如下：铝股数/每股直径 24/2.78mm钢股数/每股直径 7/1.85mm铝股总截面积 145.68mm钢股总截面积 18.82mm综合截面 164.5mm外径 16.67mm413、导线最大使用应力及平均运行应力 导线最大使用应力取100.12N/mm2，安全系数2.6，导线年平均运行应力取65.08N/mm2不大于破坏应力的25%，满足设计规程中的有关规定。414、导线塑性伸长对弧垂的影响，按施工架线弧垂降温20的办法处理。41. 5、导线和避雷线的防震 本工程导线及避雷线均安装防震措施，导线防震垂型号为FD-4的安装数量见下表：档距范围

15、（m）121-350 351-700 701-1000防震锤安装个数（个） 1 2 3 导线采取防振锤为防振措施.档距每端每根导线防振锤的安装数量原则如下：档距350m 1个350<档距700m 2个700<档距1000m 3个防振锤型号 FD-4 4.2地线4.2.1地线型号根据规程规定，与JL/G1A,240/30导线相配合的避雷线型号为GJ-50型镀锌钢绞线。4.2.2地线物理特性计算截面 56.27 mm2计算外径 9.6 mm钢股数×每股直径7/3.2 mm2单位重量 481.8 kg/km线温度膨胀系数11.5×106 1/ 弹性系数 18500 N

16、/ mm24.2.3地线最大使用应力及年平均运行应力地线最大使用应力为362.85N/mm，安全系数取3.5，避雷线的年平均运行应力的上限按规程取避雷线瞬时破坏应力的25%,避雷线的平均运行应力取317.50N/mm2。4.2.4地线的初伸长的处理地线初伸长对架线弧垂的影响，以降温方式补偿，本工程以降温10的方法补偿。4.2.5地线防振措施地线的防震采用防震锤作为防震措施。防震锤型号为FG-50其安装数量原则如下：每档每端防振锤个数1个2个3个电线外径（mm）D<12300300-600600-90012D22350350-700700-100022D37.1450450-800800-

17、12004.2.6防舞设计本线路位于0级舞动区，导地线均不采取防舞措施。4.2.7地线运行方式地线采用逐基杆塔接地的方式，电阻率超过1000以上的杆塔和大转角杆塔，采用接地模块，以增加接地的可靠性。5.绝缘设计和金具选择5.1绝缘设计5.1.1污秽等级的确定本工程全线位于平泉县境内, ，根据华北电力系统2012年污区分布图,本线路路径所经地区为C级污秽区5.1.2 外绝缘水平 新建线路在C级污秽区，导线悬垂绝缘子串及跳线悬垂绝缘子串选用爬电距离450mm,结构高度146mm的瓷绝缘子，泄漏比距不低于3.2cm/kV设计,耐张绝缘子串选用爬电距离450mm,结构高度146mm的瓷绝缘子，泄漏比距

18、不低于3.2cm/kV设计。5.1.3 本工程根据运行经验，直线，耐张绝缘子串均选4片瓷绝缘子。直线选用U70BP/146D，耐张选用U120BP/146D型瓷质绝缘子。5.1.4绝缘子技术特性绝缘子型号 U70BP/146D U120BP/146D结构高度（mm）146146爬电距离（mm）280280工频电压（湿络）（kV）4545雷电冲击耐受电压（kV）120120一小时机电负荷（kN）50.950.9重量（kg）5.25555.1.5绝缘子机械强度安全系数按照设计规程，绝缘子机械安全系数，运行情况不小于2.0，断线情况不小于1.3。空气间隙本线路所经地区，海拔不超过1000米，按设计规

19、程带电部分杆塔构件的最小空气间隙不小于下列数值。运行电压 0.10m内过电压 0.25m外过电压 0.45m5.2金具选择5.2.1金具的安全系数按照设计规程, 金具的安全系数,最大使用荷载情况不小于2.5,断线断联情况不小于1.52.5，断线情况下不小于1.5。金具及绝缘子串采用国家电网公司通用设计金具及绝缘子部分（2011版）相应模块。6.防雷设计6.1 防雷措施6.1防雷措施7.1.1变电站进出线1-2公里架设一根地线,全部为GJ-50型钢绞线，且逐基杆塔接地。7.1.2地线对边导线的保护角经计算铁塔为28°，电杆为230。 7.1.3地线与导线在档距中央的距离应在大气过电压下

20、，以+15，无风为条件按下式进行校验：S0.012L+1的要求（L档距）。6.2接地装置本线路工程接地杆塔均设接地装置，接地装置为环形加射线接地装置材料选用Ø10圆钢,埋设深度为0.8米，通过耕地的线路其接地体应埋设在耕作深度以下。接地电阻在1000-m以上，采用接地模块。接地装置与杆塔的连接采用螺栓连接，接地体引出线应热镀锌。6.3接地电阻 根据设计规程的要求，对每基杆塔不连接避雷线的工频接地电阻在雷、雷雨季节干燥时不超过下表列值：土壤电阻率（-M）接地电阻100及以下10100以上-50015500-1000201000-2000252000以上307.导线对地及交叉跨越距离7.

21、1对地距离7.1.1 本工程按非居民区设计。导线对地距离,依据设计规程不小于下表所列数值：地区类别导线对地距离（m）非居民区6交通困难地区5注:交通困难地区指车辆、农业机械不能到达的地区。7.1.2 导线与山坡、峭壁、岩石之间的净空距离，在最大计算风偏情况下，不应小于下表所列数值：线路经过地区导线净空距离（m）步行可以到达的山坡5步行不可以到达的山坡、峭壁和岩石37.2交叉跨越 交叉跨越时,本线路与被交叉跨越物的距离,按设计规程应符合下表要求.被交叉跨越物名称最小垂直距离(m)备 注公 路7.0至路面不通航河流4.0(至百年一遇洪水位)6.5(至冬季冰面)弱电线路3.0电力线路3.07.3与弱

22、电线路交叉角 依据设计规程,本线路与弱电线路交叉角不小于下表要求:弱电线等级I级II级III级交叉角4530不限制7.4线路与房屋、树木的最小距离7.4.1设计规程第16.0.4条明确规定，送电线路不应跨越屋顶为易燃材料做成的建筑物，对耐火屋顶的建筑物，亦应尽量不跨越。据此，本工程线下和边线两侧有碍运行安全的房屋，按拆除考虑。耐火顶的房屋，如建设单位能取得当地政府同意跨越协议文件，则可以跨越，但导线与建筑物之间的垂直距离，在最大计算弧垂情况下，不小于下表所列数值：线路电压 kV35垂直距离 m7.0线路边导线与建筑物之间的距离，在最大计算风偏情况下，不小于下表所列数值：线路电压 kV35水平距

23、离 (m)4.0 注：导线与城市多层建筑物之间的距离，指水平距离。7.4.2 送电线路通过公路、水渠、田间道路，线下树木应砍伐通道。通道净宽度不小于线路宽度加主要树种高度的2倍。送电线路通过林区按跨越考虑。 在下列情况下，如不妨碍架线施工，可不砍伐出通道：（1） 树木自然生长高度不超过2米；（2） 导线与树木（考虑自然生长高度）之间的垂直距离，不小于4m 7.4.3线路通过果林、经济作物不应砍伐出通道，导线与果林、经济作物以及街道、行道树之间的垂直距离，不小于下表所列数值：线路电压 kV35垂直距离 (m)3 本工程根据现场勘测对塔基周围及跨越高度不能满足规程的树木应予砍伐，经统计需砍伐杨树4

24、12棵；果树24棵。8杆塔设计8.1 杆塔设计依据架空送电线路杆塔结构设计技术规定SDGJ94-90。8.3铁塔选型全部采用国家电网公司输变电工程典型设计35kV输电线路分册（2006年版）；电杆选型选用水电部35kV线路钢筋混凝土电杆（1965年版）。8.3.1直线塔根据本工程路径实际，选用典型设计中的35B08-Z1型直线塔，共计7基。8.3.2转角铁塔本工程转角和耐张全部采用铁塔：35B08-J1、35B08-J2、35B08-J3、35B08-J4、35B10-SJ2型转角塔，共计10基。8.3.3砼杆砼杆杆段全部选用配筋为1416的等径电杆。8.4杆塔材料8.4.1铁塔铁塔钢材，角钢均采用热轧等肢角钢，其钢种为Q345B（16Mn钢）和Q235B（3号钢），铁塔构件中的圆钢、钢板均为Q235B（3号钢）。铁塔各构件均采用螺栓连接，所有螺栓均为4