35kV洛党输变电工程线路施工图设计说明书.docx
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35kV洛党输变电工程线路施工图设计说明书
图号:
HD-S1107X-LD-A0101
35kV洛党输变电工程(送电线路部分)
施工图设计
总说明书及附图
(总的部分)
第一卷第一册
云南·临沧
2011年07月
批准:
审核:
校核:
编写:
施工图设计总目录
总的部分:
第一卷施工图总说明及设备材料汇总表
第一册设计总说明及附图A0101
第二册设备材料汇总表A0102
第二卷平断面定位图及杆塔位明细表
第一册平断面定位图A0201
第二册杆塔位明细表A0202
电气部分:
第一卷架线安装表及电气施工图
第一册架线安装表D0101
第二册电气施工图D0102
结构部分:
第一卷杆塔施工图
第一册35kV水泥杆组装图及加工图T0101
第二册110ZM14型直线塔结构图T0102
第三册3560ZS4型直线塔结构图T0103
第四册3560ZS2型转角塔结构图T0104
第五册110J1型转角塔结构图T0105
第六册110J2型转角塔结构图T0106
第七册110J3型转角塔结构图T0107
第八册3560JJ3型转角塔结构图T0108
第九册3560JJ2型转角塔结构图T0109
第十册3560DGU型转角塔结构图T0110
第二卷基础施工图
第一册基础施工图T0201
技经部分:
第一卷预算书E0101
总说明书及附图目录
1.设计总说明书HD-S1107X-GS-A0101-011份
2.路径走向图HD-S1107X-LD-A0101-021张
3.杆塔型式一览图HD-S1107X-LD-A0101-032张
4.基础型式一览图HD-S1107X-LD-A0101-041张
5.进出线平面布置图及相序图HD-S1107X-LD-A0101-051张
图号:
HD-S1107X-LD-A0101-01
总说明书
附件:
1、云电设院〔2011〕27号文《云南省电力设计院关于35kV洛党输变电工程初步设计审查的意见的通知》。
2、凤政办复〔2010〕46号《凤庆县人民政府办公室对凤庆县供电有限公司关于审批35Kvl洛党输变电工程输电线路路径走向方案请示的批复》。
第一章设计依据及范围
一、设计依据
(一)云电设院〔2011〕27号文《云南省电力设计院关于35kV洛党输变电
工程初步设计审查的意见的通知》。
(二)35kV洛党输变电工程勘查设计合同。
(三)《66kV及以下电力线路设计技术规程》(GB50061-2010)。
进行设计。
二、设计范围
本工程设计规模为10.094km的35kV单、双回送电线路,范围包括:
(一)从35kV洛党变电站新增35kV间隔出线龙门架至原35kV云凤洛线的N78杆线路工程约9.636km的电气、结构本体设计;
(二)原35kV云凤洛线N41—N42线路工程约358m的电气、结构本体设计;
(三)原35kV洛畔T线N1—N2线路工程约100m的电气、结构本体设计;
(四)电力线对邻近通信线的危险、干扰影响的保护设计;
(五)概算编制工作;
三、建设单位、设计单位、监理单位、施工单位
建设单位:
云南电网公司临沧供电局
设计单位:
临沧汇达实业有限责任公司
监理单位:
待定
施工单位:
待定
建设期限:
2011年
第二章主要经济技术指标
一、线路概况
(一)线路起迄点:
起于35kV洛党变电站新增35kV间隔出线龙门架,迄于原35kV云凤洛线的N78杆;
(二)线路电压等级:
35kV;
(三)线路长度:
10.094km;
(四)曲折系数:
1.06;
(五)设计气象区:
云南Ⅰ级气象区设计(V=25m/s、C=5mm);
(六)回路数:
单、双回路混合架设(注:
N1塔双回设计,单边挂线);
(七)导线型号:
JL/G1A-150-20-24/7型钢芯铝绞线;
(八)地线型号:
GJX-50型稀土锌铝合金镀层钢绞线;
(九)防雷保护:
进洛党变电站侧线路架设单、双避雷线1.602km,全线杆塔并逐基接地;
(十)地形系数:
山地占80%、丘陵占20%,线路所经海拔高程1350-1590米;
(十一)绝缘子:
推荐采用钢化玻璃绝缘子;
悬垂绝缘子串:
1×4×LXY1-70
2×4×LXY1-70(用于重要跨越及垂直档距较大处)
跳线绝缘子串:
1×4×LXY1-70
耐张绝缘子串:
1×5×LXY1-70
2×5×LXY1-70(用于重要跨越及垂直档距较大处)
1×5×XP-70(用于龙门架)
(十二)污区划分:
根据沿线自然条件、污秽情况调查及污湿特性,结合了解该地区已建送电线路设计及运行经验,并根据2004年版《云南省电力系统污秽区域分布图》确定本工程污秽区均为Ⅱ级(爬电比距为:
1.9-2.4cm/kV);
(十三)杆塔及基础:
1.全线采用自立式铁塔和水泥杆混合架设,共用杆塔31基;其中单回路铁塔19基(新建35kV风洛线为17基;原35kV云凤洛线N41杆改为新35kV云洛线N41塔和原35kV云畔T线N1杆改为新35kV云畔T线N2塔各1基,共2基),双回铁塔2基(一基为新建35kV云洛线及云畔T线同接入、一基为新建35kV凤洛线及备用接入的终端塔),水泥杆10基(其中原用杆1基)。
铁塔占使用杆塔数量70.0%,水泥杆占使用杆塔数量30.0%。
2.铁塔采用现浇立柱式砼C20基础(承力塔分拔L、压Y两类基础),保护帽C15素混凝土浇制,水泥杆采用C20预制混凝土底、拉盘基础;
3.为使线路更加安全可靠地运行,避免对塔材的盗窃,本工程铁塔9.0m垂直高度以下的螺栓全部采用防盗螺栓,水泥杆的UT型线夹全部采用NUTF型防盗线夹,铁塔及水泥杆的其余螺栓全部采取防松处理。
二、线路主要经济指标
序号
名称
指标
1
导线
1696.18kg/km
2
绝缘子
88.86片/km
3
金具
159.88kg/km
4
杆塔钢材
7763.4kg/km
5
混凝土
18.45m3/km
6
基础钢材
1585.68kg/km
7
接地
272.78kg/km
8
避雷线
92.22kg/km
三、经济指标
序号
名称
指标
1
线路总投资
万元
2
线路综合单位投资
万元/km
3
线路本体投资
万元
4
线路本体单位投资
万元/km
第三章施工图设计审查意见执行情况
线路路径、气象条件、导线型号、防振措施、绝缘配合、防雷接地、杆塔基础等均按云电设院〔2011〕27号文《云南省电力设计院关于35kV洛党输变电工程初步设计审查的意见的通知》执行。
第四章变电站进出线及线路路径说明
一、变电站进出线及说明相序
(一)35kV洛党变进出线规划
35kV线路向东南向出线,站在变电站外,面向变电站从左到右出线分别为:
35kV凤洛线(即本工程线路)、备用、35kV云凤洛线、35kV洛畔T线共4回;由于该变电站为新建变电站(原址新建),需对该变电站的35kV间隔及进出线作部分调整。
该变电站进线门架地理位置为(N24°30’42.29”,E100°03’56.89”)海拔1352.85m。
(二)对侧工程说明
110kV凤庆变35kV备有间隔,已有相关一、二次设备,本期工程对侧接入点为原35kV凤洛线N78杆,N78杆地理位置为(N24°34’33.48”,E99°57’30.38”)海拔1585.93m。
(三)两端变电站平面布置图
本线路相序排列为人立于35kV洛党变电站内面向线路,自左到右为A、B、C;
(四)相序变换
2、按《66kV及以下电力线路设计技术规范》(GB50061-1997)规定,长度超过100km的线路,均应换位。
本线路长10.094km,不必进行换位。
(五)拆除工程概况及调整方案
本工程的35kV洛党变电站为原址新建变电站,需对该变电站的35kV间隔作调整,因此与该变电站侧相连的35kV云凤洛线、35kV云畔T线终端杆塔的位置及型号需进行调整;原35kV云凤洛线杆塔因不满足设计要求,所以需拆除。
将原35kV云凤洛线N42杆拆除,在新建变电站右侧(站在变电站外面面向变电站)的两个35kV间隔中间约30m处新建一基双回塔(3560DGU_18);在35kV云凤洛线N41杆原址新建一基3560JJ3_15并将原杆拆除;在原35kV云畔T线N1杆原址新建一基110J3_15并将原杆拆除;将35kV云凤洛线、云畔T线经新建的双回塔接入变电站(如图一、图二所示)。
图一:
35kV洛党变现状布置图(注:
全部为电杆)
图二:
35kV洛党变进出线调整后布置图
杆塔拆除情况
类型
杆(塔)型
呼高(m)
数量(基)
拉线(组)
拉线小计(组)
耐张杆
DA1
11
3
8
24
上30°
12.9
1
4
4
A1
12.9
4
4
16
Y30°
12.9
2
4
8
A2
12.9
3
4
12
耐张塔
JJ1
18
1
JJ2
18
1
JJ3
18
1
直线杆
Dπ1
11
1
4
4
Dπ2
11
2
4
8
π1
12.9
2
4
8
π2
12.9
7
4
28
π3
12.9
1
4
4
上1
12.9
10
4
40
小计
39
/
156
拆除部分的线路长度
原35kV云洛线N42—N78拆除段线路长度为12.65km;35kV云洛线N41—N42拆除线路长度为0.358km;35kV云畔T线拆除线路长度为0.1km。
拆除线路段的交叉跨越
序号
交叉跨越物
次数
备注
1
低压线
7
2
高压线
11
3
通讯线
37
4
公路
8
5
房屋
6
6
河流
2
二、线路路径
(一)路径拟定原则
1.本工程综合考虑施工、运行、交通条件和线路长度等因素,进行多方案比较,使线路走向安全可靠,经济合理。
2.尽量避开森林密集区、水源林区、珍稀树种地区,减少森林砍伐,保护自然生态环境。
3.避让军事设施、开采的矿产及石场、油库及重要通信设施。
4.综合协调本线路路径与沿线已建线路(包括规划路径)及其他设施的矛盾。
(二)路径走向基本情况
从35kV洛党变电站35kV备用间隔出线,经J1、J2桩,右转向北至洛党镇后山(J3);由J3桩右转后,途经洛党中学后山、赵家窝、下礼卯(J4)、山阳村(J5)、厚丰村、跨越凤庆河至何家窝(J6),左转后经彭家窝(J7)、金平村(J8、J9)至原35kV凤洛线N78杆(清云村后山);线路全长9.636km,全线经过山地约8.5km,沿线为云县至凤庆县公路及部分乡村公路,交通运输情况相对较好,大部分杆塔位置均处于农耕地,人力运输距离:
0.5;汽车二次运输距离:
6km;海拔在1350-1590米之间。
(三)沿线地形、地貌情况
本工程所经地段丘陵占20%、山地占80%,地形起伏较大,其海拔在1350-1590米之间。
线路沿线山体较为完整,无不良地质现象。
地形属中低山系。
线路沿途多为农耕地;少部分为农田。
其中农田为15%;玉米地、茶叶等农耕地占85%。
(四)沿线地质情况
沿途地质地层大部分为粘土、亚粘土;局部浅表为普通土,下部为风化岩石。
岩石出露地段新生代堆积层直接覆盖其上。
(五)不良地质现象及矿产
该线路局部所走地段丘陵属于残积地层,岩层地质为亚粘土和轻亚粘土、千枚岩、风化砂岩和石灰岩,基岩产状缓倾斜至急倾斜,破碎,节理裂隙发育,自然稳定。
经查看访问未见有大的滑坡及沉陷发生。
经向有关单位调查了解和沿途查看,此所选线路路径已避开矿山。
(六)沿线地震基本烈度
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001划分,该地区地震基本烈度值为8度,地震动峰值加速度0.20g。
根据《中国地震动参数区划分》(GB18306-2001),地震动反应谱特征周期为0.40。
(七)沿线交通情况
据勘察,可利用云至凤庆的公路及部分乡村公路,工程交通道路运输条件相对较好。
人力运输距离:
0.5km;汽车二次运输距离:
6km;
(八)沿线森林情况
经过地区的森林均为杂木树林,树木高度在8~12米之间。
在设计时对经过的杂木林尽量考虑采用高塔跨越。
(九)通信影响情况
本工程所经过地区不会对沿途的通信设施造成新的危险影响及干扰影响,故不需办理通信协议,也不需在概算中开列通信保护费用。
(十)交叉跨越情况
序号
交叉跨越物
次数
备注
1
通讯线路
5
2
房屋
3
临时房
3
10kV线路
7
4
乡村公路
4
5
一般河流
1
6
低压线
8
(十一)路径协议情况
线路位于临沧市凤庆县,由建设单位向政府有关部门办理路径协议和林木砍伐协议。
第五章设计气象条件
一、气象条件的确定
本线路经过区域地处低纬度高原,属亚热带高原型季风气候。
其主要特征为:
干湿季节分明,雨量夏秋充沛,冬春少;气温年较差小,日较差大;冬无严寒,夏无酷暑。
根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010的规定,设计气象条件应根据沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验确定。
本工程线路所经地区已建35kV云凤洛线。
结合凤庆县气象局提供的气象资料,及参照附近线路的气象资料,本线路路径所经地区,实地采访当地居民及运行维护单位(凤庆县供电有限公司输电线路维护人员);设计认为本线路覆冰按云南Ⅰ级气象区进行设计,即覆冰C=5mm。
二、工程设计气象条件
设计条件
气象区
云南
区
大
气
温
度
(0C)
最高
40
最低
-5
年平均
15
覆冰
-5
最大风
10
安装
0
雷电过电压
10
操作过电压
15
风
速
(m/s)
最大风
25
覆冰
5
安装
10
大气温度最高和最低时
0
雷电过电压
10
操作过电压
15
覆冰厚度(mm)
5
冰的比重(g/cm3)
0.9
年平均雷暴日数(日/年)
90
第六章导线和地线的选择及防振措施
一、导线型号的选择
按云电设院〔2011〕27号文《云南省电力设计院关于35kV洛党输变电工程初步设计审查的意见的通知》的要求,本工程导线截面为150mm2,根据沿线地形、气象条件及交叉跨越情况,本工程导线截面为JL/G1A-150-20-24/7型钢芯铝绞线。
二、地线型号的选择
根据《110kV~750kV架空输电线路设计规范》GB50545-2010与《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定及云电设院〔2011〕27号文《云南省电力设计院关于35kV洛党输变电工程初步设计审查的意见的通知》的要求,高压架空送电线路用作防雷保护的架空地线一般采用钢绞线,所以避雷线选用GJX-50型稀土锌铝合金镀层钢绞线。
三、导线和地线的机械物理特性
导线物理参数如下表:
导线型号
JL/G1A-150-20-24/7
根数×股径
(mm)
铝股
24/2.78
钢芯
7/1.85
截面积
(mm2)
铝股
145.68
钢芯
18.82
综合
164.5
计算外径(mm)
16.7
单位重量(kg/km)
548.5
拉断力(N)
46780
设计安全系数
2.5
最大使用应力(N/mm2)
107.72
平均运行应力(N/mm2)
67.323
弹性模量(N/mm2)
73000
温度线膨胀系数(1/℃)
1.96E-05
直流电阻(20℃Ω/km)
0.1981
地线物理参数如下表:
地线型号
GJX-50
结构(根数×股径mm)
7/3.0
计算截面积(mm2)
铝
/
钢
49.46
综合
49.46
外径(mm)
9.0
单重(kg/km)
423.7
拉断力(N)
60564
设计安全系数
3.4
最大使用应力(N/mm2)
360.0
平均运行应力(N/mm2)
300.0
弹性模量(N/mm2)
181423
温度线膨胀系数(1/℃)
11.5×10-6
四、导线和地线的设计应力及安全系数
导线、地线的使用应力,《110kV~750kV架空输电线路设计规范》GB50545-2010与《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定,按最大使用应力和平均运行应力两个条件确定。
按最大使用应力考虑时,导线、地线的安全系数不应小于2.5。
本工程导线、地线各档采取装防振锤措施,导线、地线平均运行应力为其瞬时破坏应力的25%。
地线的最大使用应力还要按档距中央导地线的距离要求进行配合计算确定,并且要求其安全系数必需大于导线的安全系数,经配合计算得导线、地线采用的最大使用应力、平均运行应力及安全系数列于下表:
导线或地线型号
气象区
最大使用应力
(10MPa)
平均运行应力
(10MPa)
安全系数
JL/G1A-150-20-24/7
Ⅰ
12.15
7.59
2.5
GJX-50
Ⅰ
37
23
3.3
五、导线初伸长处理办法
导、地线的蠕变伸长对弧垂的影响,除松弛档(如龙门架档等)不需补偿外,正常拉力档采取降温补偿,导线降低温度为15℃,地线降低降温度10℃(详见架线安装表HD-S1107X-LD-D0101-01、HD-S1107X-LD-D0101-02)。
六、导线和地线的防振措施
由于导、地线的微风振动容易引起断股现象,导、地线的防振已具有较为成熟的设计及运行经验。
因此根据《110kV~750kV架空输电线路设计规范》GB50545-2010规定及以往工程运行经验,本工程采用防振锤防振。
防振锤型号如下表:
防振锤型号如下:
导、地线型号
防振锤型号
重量(kg)
JL/G1A-150-20-24/7
FDZ-3
4.2
GJX-50
FDZ-1
0.8
注:
《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定,在档距不超过500m的开阔地区,导线的平均运行应力控制在不超过其瞬时破坏应力的16%、地线的平均运行应力控制在不超过其瞬时破坏应力的12%,导线、地线不安装防振锤。
第七章绝缘配合及金具
一、污区划分及要求的泄露比距
根据沿线自然条件、污秽情况调查及污湿特性,结合了解该地区已建送电线路设计及运行经验,并根据2004年版《云南省电力系统污秽区域分布图》本工程污区为I级污秽区,按《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定,中性点不接地系统Ⅰ级污秽区单位泄漏距离为1.6~2.0cm/kV。
二、绝缘配合及绝缘子选择
(一)绝缘子除了电气性能满足要求外,还要求有一定的机械强度,以承受导线的荷载。
根据本工程JL/G1A-150-20-24/7导线每相最大张力为18194.4(N),经计算,正常张力情况需70(kN)级耐张单串绝缘子(除以安全系数2.7拉力为25926(N)),能满足导线最大张力的要求。
(二)本工程经过地区海拔高程在1000-1650m,属于高海拔地区。
根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定,在海拔不超过1000m的地区,35kV悬垂绝缘子串片数为3片,在海拔1000~3500m之间的地区则依据公式计算确定。
本工程按规程所列公式计算,在海拔1650m的地区35kV悬垂绝缘子串片数为4片,耐张绝缘子串增加一片为5片。
(三)根据以上分析和污秽区单位泄漏距离的要求,线路选玻璃绝缘子LXY1-70。
另外,为避免玻璃绝缘子自暴形成的碎片对变电所内的设备造成影响,在龙门架侧需采用瓷绝缘子XP-70。
单位泄漏距离为:
3.66cm/kV(玻璃)和3.37cm/kV(瓷),能满足I级污秽区泄漏距离的要求。
(四)绝缘子特性表
型号
高度
盘径
爬电
距离
连接型式标记
50%冲击闪络电压
工频湿闪
工频击穿
额定机电破坏负荷
重量
(mm)
(mm)
(mm)
(kV)
(kV)
(kV)
(kV)
(kg)
LXY1-70
146
255
320
16
100
40
130
70
3.78
XP-70
146
255
295
16
100
40
110
70
4.7
(五)绝缘子强度安全系数为:
运行情况:
2.7
断线情况:
1.8
断联情况:
1.5
三、空气间隙值
根据本工程的额定电压和沿线海拔高度,按《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定中的方法进行修正确定本工程的空气间隙如下:
空气间隙电压(kV)
(m)
海拔高度(m)
运行电压
操作过电压
雷电过电压
1350-1590
0.106
0.256
0.477
四、绝缘子串与金具
(一)绝缘子串组合型式
1.悬垂绝缘子串:
1×4片(LXY1-70)
2×4片(LXY1-70)(用于重要跨越及垂直档距较大处)
2.耐张绝缘子串:
1×5片(LXY1-70)
2×5片(LXY1-70)(用于重要跨越及垂直档距较大处)
1×5片(XP-70)(用于变电站龙门架)
3.跳线绝缘子串:
1×4片(LXY1-70)
(二)金具
1.本工程导线、避雷线联接的主要金具均按1997年电力工业部修订的电力金具产品样本及QB/YW110-01-2009《电气设备装备技术原则》选用,与导地线连接金具采用节能型金具,主要金具型号如下表:
金具名称
适用导地线
型号
破坏强度或握力
悬垂线夹
导线
XGH-3
40kN
避雷线
XGH-2
40kN
耐张线夹
导线
NLL-27
90kN
避雷线
地线耐张预交式
45kN
接续金具
导线
JY-150/20
40kN
避雷线
JY-50G
45kN
2.金具及绝缘子机械强度的安全系数:
根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》(GB50061-2010)的规定,金具及绝缘子机械强度的安全系数确定如下:
金具:
运行情况:
2.5
断线情况:
1.5
断联情况:
1.5
导、地线的连接方式采用液压型及螺栓型连接(其中:
耐张线夹为螺栓型,接续金具为液压型),接续金具型号为:
导线JY-150/20,地线JY-50G。
导地线的压接必须符合《35kV及以下架空送电线路施工及验收规范》(GB50173-9)及《架空送电线路导线及避雷线液压施工工艺规程》(SDJ226-87)的要求。
第八章防雷与接地
一、防雷措施
本线路所经地区,年平均雷暴日为90日,沿线雷电活动较为强烈,根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》G
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