110kV东营港北三综合项目工程说明指导书.doc

110kV港北三线路工程
（1#-13#）（14#-26#）

技术标书

目 录
第1章 总某些
1.1 设计根据
1.2 工程建设规模和设计范畴
1.3 接入系统概况
第2章 线路途径
2.1 两端变电站进出线阐明
2.2 线路途径描述
2.3 走廊清理设计
第3章 气象条件
3.1 气象条件选取原则
3.2 设计基本风速
3.3 设计冰区
3.4 气温及雷暴日等要素取值
3.5 本工程附近线路运营状况调查
3.6 设计气象条件推荐意见
第4章 导线和地线
4.1 导、地线选型
4.2 导、地线防振
4.3 导、地线防舞
第5章 绝缘配合
5.1 污区级别划分
5.2 绝缘子选型
5.3 空气间隙
第6章 防雷和接地
6.1 防雷设计
6.2 接地设计

第7章 导线和地线换位
7.1 对侧相序
7.2 导线换位
第8章 绝缘子串和金具
8.1 导、地线绝缘子串
8.2 金具
8.3 金具安全系数
第9章 导线对地和交叉跨越距离
9.1 对地和交叉跨越小距离
9.2 送电线路与弱电线路交叉角
9.3 导线对树木容许距离
第10章 杆塔和基本
10.1 铁塔
10.2 基本
10.3原材料及金具
10.4防腐、防卸、防松

第1章 总某些
1.1 设计根据
《110kV东营港北三输变电工程初设报告》（审定稿）
设计中标告知书
设计执行重要法规和规范
《中华人民共和国电力法》
《电力设施保护条例》
《110kV～750kV架空输电线路设计规范》（GB 50545-）
《66kV及如下架空电力线路设计规范GB50061-》
《交流电气装置过电压保护和绝缘配合 DL/T 620-1997》
《输电线路对电信线路危险和干扰影响防护设计规程DL/T 5033-》
《220kV及如下架空送电线路勘测技术规程DL/T5076-》
《架空送电线路杆塔构造设计技术规定 DL/T 5154-》
《架空送电线路基本设计技术规定DL/T5291-》
《国网公司电力安全工作规程》
《山东电力集团公司输变电设备反事故技术办法》
1.2 工程建设规模和设计范畴
1.2.1 建设规模
额定电压：全线按110kV电压级别设计，按110kV电压级别运营。
线路长度和回路数：2×3.638公里。
气象条件：设计基本风速27m/s，设计覆冰厚度10mm。
导线型号：２×JL/LB20A-240/30型铝包钢芯铝绞线，每相双分裂，水平排列，分裂间距400mm，中间采用间隔棒固定。
地线型号：两根OPGW 光缆。
杆塔数量：26
全线共26基铁塔，其中耐张塔3基，直线塔23基。
绝缘配合：全线均按e级污秽区配备绝缘。
杆塔型式：采用四回路钢管杆（上层双回110kV，下层双回10kV）。
基本形式：采用灌注桩形式。
地形地貌：途径所经地段为规划沿路绿化带内，但当前该地区为沟渠，地势低洼，有明显积水。沿线虽有可通行道路，但所有塔位依然需要塔位基面和施工道路垫土；线路地形中平地占30%，泥沼占70%，
地形土质：粉土30%，粉质粘土70%。
基本垫土：全线基本施工工作面以港北三路路面相齐，1#-9#上口工作面8米见方，深度3米，按1：1放坡；10#-17#现场当前仍在掘土，深度以垫土时深度为准，上口工作面8米见方，按1：1放坡；18#-26#上口工作面8米见方，深度2米，按1：1放坡。
1.2.2 施工范畴
线路本体设计及其影响范畴内电信线路和无线电台（站）干扰与危险影响保护设计，工程概算书编制以及运营维护辅助设施，线路走廊清理设计等。
1.3 接入系统概况
1.3.1 接入系统概况
本工程自港北一站进线电源12#钢管杆T接，沿港西六路西侧向北同塔四回（双回110kV+双回10kV，10kV本期只预留挂点，不挂线）架设至港北三路南侧，再转角向东沿港北三路南侧架设至港西二路西侧后转角向南接入110kV港北三站，线路全场3.638km。
1.3.2 T接线路及变电站进线规模
T接线路：110kV港北一站进线电源自220kV营港站至110kV港北一站，全线架设双回2×JL/LB20A-240/30型铝包钢芯铝绞线。
110kV港北三变电站规划110kV进线两回，本期所有上齐。
第2章 线路途径
2.1 两端变电站进出线阐明
2.1.1 T接线路
110kV港北一站进线电源自220kV营港站至110kV港北一站，全线架设双回2×JL/LB20A-240/30型铝包钢芯铝绞线，1#-12#铁塔采用1GGE4和1GGE3两种，双回架设，12#-110kV港北一站单回架设。T接塔12#为1GGE4-SJ4塔，现只挂一回导线进110kV港北一站，本次双回T接至110kV港北三站。
2.1.2 110kV港北三站进线
110kV线路自北侧进线，规划进线两回，本期进线两回，自西向东依次为进线1和进线2，本工程出线占用进线1和进线2两间隔。
2.2 线路途径描述
本工程自港北一站进线电源12#钢管杆T接，沿港西六路西侧向北同塔四回（双回110kV+双回10kV，10kV本期只预留挂点，不挂线）架设至港北三路南侧，再转角向东沿港北三路南侧架设至港西二路西侧后转角向南接入110kV港北三站。
该线路同塔四回全长3.638km，上两回为110kV线路，下两回为10kV线路，本期只挂双回110kV线路。
线路跨越35kV电力线1次，10kV电力线3次，通信线路线路3处，道路2次。
2.3 走廊清理设计
本工程无房屋迁移，无树木砍伐。110kV青云线
29#换为角钢塔

第3章 气象条件
3.1 气象条件选取原则
3.1.1 基本风速取值是送电线路工程设计中重要一项工作。基本风速、基本高度、重现期取值原则，根据《110kV～750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-），采用离地10m高、30年一遇、10min基本风速，并不低于23.5m/s。
3.1.2 因覆冰资料比较稀少，故拟定覆冰厚度时不但参照气象部门观测覆冰资料，并且走访了沿线附近电力电信等关于部门，经综合分析后得出设计冰区。
3.1.3 其他气象要素取值，按照《110kV～750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-）关于规定。
3.1.4 参照本工程沿线附近已建110kV线路设计和运营经验。
3.2 设计基本风速
设计风速取值是送电线路工程设计中重要一项工作。《110kV～750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-）规定，110kV线路基本风速应采用离地10m高、10min时距平均年最大风速样本，并宜采用极值I型分布作为概率模型，按规程规定30年重现期计算求出，110kV～330kV送电线路基本风速不低于23.5m/s。
咱们收集了沿线东营市史口镇气象台（站）10分钟平均最大风速资料， 经换算本地气象台30年一遇、10m高10min自记年最大风速记录值为24.5m/s.
本工程附近多条110kV送电线路设计风速均为30m/s,运营状况始终良好。
考虑气象站位于城区内，周边有建筑物遮挡，其测量风速值比实际数值略小，设计风速应恰当提高。经综合考虑，本工程设计基本风速取27m/s（10m高、30年一遇）
3.3 设计冰区
电线覆冰是架空送电线路设计考虑自然荷载之一，电线上冰荷载将增长电线附加荷重，从而引起电线应力增大，进而危及线路安全运营，甚至导致断线、倒塔事故。因而送电线路设计冰区选用对线路运营安全性和工程造价均有重大意义。
覆冰厚度与电线直径大小关于，线径越小覆冰厚度越大，同一地区电力线覆冰厚度较通信线覆冰厚度小。理论计算和实际运营经验证明，110 kV
线路导线、地线具备较大抗冰过载能力。
依照收集覆冰资料，得出一种大体结论，即沿线各地历史上基本上没有浮现过严重覆冰。
综上所述，依照《110kV～750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-）中4.0.1条规定，在分析沿线覆冰资料基本上，参照邻近多条线路，设计覆冰厚度均取10mm，运营状况良好，考虑以上因素，本工程按轻冰区设计，设计覆冰厚度取10mm，相应风速10m/s。
依照《110kV～750kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-）中4.0.6条规定，地线设计覆冰厚度较导线增长5mm，按15mm设计。
3.4 气温及雷暴日等要素取值
依照向东营气象局收资，结合附近110kV线路设计气象条件，拟定本工程设计最高气温40℃，设计最低气温取-20℃，年平均气温取10℃。年平均雷暴日取40天/年。
3.5 本工程附近线路运营状况调查
针对本工程沿线已运营线路大风、冰雪灾害、污秽闪络、雷害以及鸟害状况，对油田供电公司及东营供电公司进行了走访调查，并针对本工程制定了相应对策。
3.5.1 大风调查
依照向运营部门理解，沿线已建成线路运营年限多在2至25年之间，均未发生过大风闪络事故，沿线已建线路设计气象条件均未最大设计风速30m/s，最大覆冰厚度10mm
3.5.2 覆冰调查
本工程沿线已建多条35kV及以上线路设计覆冰厚度取值均为10mm，相应风速10m/s，且近年来未发生过较大覆冰。
3.5.3 雷击跳闸
经调查，沿线多条35kV及以上线路，很少有雷击跳闸事故发生。
3.5.4 鸟害调查
随着生态环境改进，群众环保爱鸟意识增强，鸟类种群及数量逐渐增长，随之浮现鸟粪引起架空送电线路绝缘子串污闪事故也在逐年增长。
经理解，沿线不同限度都存在鸟害，考虑到鸟类活动范畴很大，导线悬垂串和跳线串均采用品有防鸟害均压环合成绝缘子，并建议全线加装防鸟刺装置。
3.5.5 污秽调查
线路所经地区多为盐碱地，村镇较多，以石化等重工业污染和生活污染为主。沿线多条35kV及以上线路未曾发生过污闪事故。
3.5.6 地质灾害调查
沿线均为平地地形，无探明矿产分布，未发现不良地质状况
3.5.7 舞动调查
年初，山东电网遭遇大风寒潮天气，使多条线路浮现跳闸现象。依照近年来供电公司运营部门经验和《山东电力系统舞动分布图》，本工程所经某些区域属于1级舞动区，
3.6 设计气象条件推荐意见
依照规程指出“设计气象条件应依照沿线气象资料数理记录成果，及附近已有线路运营经验拟定”，经收资归纳记录整顿，并结合全国典型气象区，拟定本工程设计气象条件汇总于下表。
表3.6 全线设计气象条件
项 目
气 温（℃）
风 速（m/s）
覆冰厚度（mm）
最高气温
40
0
0
最低气温
-20
0
0
年平均气温
10
0
0
基本风速
-5
27
0
操作过电压
10
15
0
雷电过电压
15
10
0
安 装
-10
10
0
带电作业
15
10
0
覆 冰
-5
10
10
平均年雷暴日数（d）
40
冰密度（g/cm3）
0.9
注：地线荷载覆冰厚度按15mm取值，相应风速为10m/s

第4章 导线和地线
4.1 导、地线选型
4.1.1 依照本工程可研，本工程导线采用２×JL/LB20A-240/30型铝包钢芯铝绞线，每相双分裂，水平排列，分裂间距400mm，中间采用间隔棒固定。
4.1.2 依照本工程实际状况，地线采用两根OPGW。
4.1.3 导、地线机械特性和安全系数
项 目
导 线
型 号
JL/LB20A-240/30
铝包钢芯铝绞线
截面
(mm2)
铝 截 面
244.29
铝包钢 截 面
31.67
总 截 面
275.96
外径(mm)
21.60
弹性模量(N/mm2)
69000
膨胀系数(1/℃)
20.6×10-6
计算重量(kg/km)
883.7
最大使用应力(N/mm2)
111.7
安全系数
8
平均运营应力(N/mm2)
64.61
直流电阻(Ω/km)
0.1131
4.2 导、地线防振
依照以往工程近年运营经验，导、地线采用防振锤防振具备良好效果，结合本线路途径走廊范畴内现已运营近年线路状况，因而本工程导线及地线均采用预绞式防振锤来加以保护。
导线JL/LB20A-240/30型铝包钢芯铝绞线采用预绞丝型防振锤，预绞丝防振锤相对于本来其她线路中使用FD型防振锤可以更加有效抑制微风振动，保护导线免受疲劳损害，减少后期线路维护；同步，因其在任何电压下均无电晕产生，属于节能型金具，可以提高线路运营经济性。
4.3 导、地线防舞
依照国家电网基建（）755号《国家电网公司新建输电线路防舞设计规定》及《山东电网舞动区域分布图（）实行细则》规定，本工程线路位于1级舞动区，因而本工程线路需进行防舞治理。根据国网公司规定，结合工程特点采用如下办法：
（1）全线同塔双回某些采用相间间隔棒，破坏起舞条件，防止舞动。
（2）提高耐张塔导线挂点、横担和塔身连接处等重要部位构件强度、螺栓强度。
（3）杆塔全身采用双帽螺栓。
第5章 绝缘配合
5.1 污区级别划分
依照《山东电力系统污区别布图（）》及现场实际状况，本工程地段进入e级污区走线。
本工程按e级污区原则配备绝缘，规定泄露比距按最高运营线电压计算为2.86-3.187cm/kV。
5.2 绝缘子选型
5.2.1 导线绝缘子
为减少线路污闪事故发生，缩短停电时间，减少维护和检修工作量，导线悬垂串采用耐酸芯棒、上端装防鸟害均压环FXBW-110/120合成绝缘子，芯棒直径18mm；考虑导线跳线串受力小，清扫困难，为加强防污闪能力，导线跳线串也采用耐酸芯棒、上端装防鸟害均压环FXBW-110/120合成绝缘子，并安装配重均压环。
导线耐张串采用耐酸芯棒FXBW-110/120合成绝缘子，芯棒直径24mm。合成绝缘子构造高度1440mm，最小公称爬电距离3520mm。
5.2.2 地线绝缘子
本工程OPGW光缆对杆塔逐基接地，无需使用地线绝缘子。
出线套管侧耐张串采用UE70CN型绝缘子，使OPGW光缆与变电站接地网存在明确断开点。
5.3 空气间隙
全线使用角钢塔，在杆塔设计时充分考虑工频电压、操作过电压、雷电过电压等各种条件下最小间隙，可以满足规程规定。本工程杆塔带电某些与杆塔构件最小间隙如下表：
杆塔带电某些与杆塔构件最小间隙表
计算工况
雷电过电压
操作过电压
工频电压
带电作业
最小间隙（m）
1.00
0.70
0.25
1.00※
※对操作人员需要停留工作部位，还应考虑人体活动范畴50cm

第6章 防雷和接地
6.1 防雷设计
本工程年平均雷电日不超过40天，属中雷区，全线架设双地线进行防雷保护，双回路杆塔上地线对导线保护角不适当不不大于不适当不不大于10°。
导线与地线档距中央距离S在气温为+ 15℃，无冰、无风状况下满足S≥0.012L+1规定(L:档距m)。
6.2 接地设计
每基杆塔逐基接地，接地体采用Φ16热镀锌圆钢。为保证变电站进出线段耐雷水平，变电站进出线段恰当减少接地电阻，其中变电站出线2基塔接地电阻应不大于5Ω，以提高耐雷水平；其她杆塔接地电阻应满足规程规定值，在雷雨季节干燥时，工频接地电阻不得超过下表数值。
土壤电阻率（Ω·m）
≤100
100~500
500~1000
1000~
＞
工频接地电阻（Ω）
10
15
20
25
30*
注：*如土壤电阻率超过.m时，接地电阻很难降到30时，可采用6根～8根总长不超过500m放射形接地体或持续伸长接地体，其接地电阻不受限制。
6.3 地线接地运营方式
依照OPGW光缆设计需要，OPGW光缆直接接地。此外在出线套管侧耐张串采用U70CN型绝缘子，使地线（OPGW光缆）与变电站接地网存在明确断开点。
第7章 导线和地线换位
7.1 对侧相序
110kV港北三变出墙套管相序排列为：面向套管侧，自左至右为C、B、A；
T接线路相序：面向大号侧，左侧线路相序，从上到下依次为B、C、A；右侧线路相序，从上到下依次为A、C、B。
新建双回线路相序：与T接线路相序一致。
7.1 导线换位
依照《110kV～750kV架空输电线路设计规范》（GB 50545-）中规定“在中性点直接接地电力网中，长度超过100km送电线路均宜换位”，本工程线路全长3.638km，长度不超过100km，无需进行换位解决。

第8章 绝缘子串和金具
8.1 导、地线绝缘子串
8.1.1 为提高重要交叉跨越安全性，本工程对于35k及以上电压级别电力线路、省道、河流及其他重要跨越时，导线悬垂串采用双串双固定，本工程17#-18#跨油田35kV线路，需挂双串。
8.1.2 导线跳线串采用悬垂串，转角塔外侧采用单跳线串。
8.1.3 本工程杆塔上地线悬垂、耐张均不采用绝缘子（出线套管侧地线耐张串除外）。
8.2 金具
使用国网典型设计金具串。
8.3 金具安全系数
金具安全系数不不大于下表中所列数值。
金具强度安全系数值
状况
最大使用荷载
演算
断线
双联串断联
安全系数
2.5
1.5
1.5
1.5
第9章 导线对地和交叉跨越距离
9.1 对地和交叉跨越距离
跨越物名称
最小距离（m）
备 注
110kV
非居民区
6.0

居民区
7.0

铁路（轨顶）
7.5
交叉档距超过200m时，最大弧垂应按导线容许温度计算，导线容许温度按不同规定取70°C或 80°C计算
级别公路
7.0
交叉档距超过200m时，最大弧垂应按导线容许温度计算，导线容许温度按不同规定取70°C或 80°C计算
高速公路
7.0
交叉档距超过200m时，最大弧垂应按导线容许温度计算，导线容许温度按不同规定取70°C或 80°C计算
不通航河流
至百年一遇洪水位
3.0

冬季至冰面
6.0

电力线
3.0

弱电线路
3.0

对树木（考虑自然生长高度）
垂直距离
4.0

风偏后净距
3.5

对果树、经济作物最小垂直距离
3.0

房屋建筑物
垂直距离
5.0

边线风偏后净距
4.0

9.2 送电线路与弱电线路交叉角
当送电线路与弱电线路（不涉及光缆和地埋光缆）交叉时，其交叉角不不大于下表容许值：
导线与弱电线路最小交叉角
弱电线级别
一级
二级
三级
交叉角（°）
45
30
不限制
9.3 导线对树木容许距离
本工程全线无树木交跨。
第10章 杆塔和基本
10.1 铁塔
本工程铁塔型式选取，贯彻了国家关于基本建设方针和技术经济政策，充分考虑了本工程沿线自然条件特点，遵循“安全可靠、先进合用、经济合理、资源节约、环境和谐、符合国情”原则,此外结合规划有关规定，由于本工程沿海港开发区主干道路架设，开发区管委会考虑道路美观及占地，不容许采用角钢塔。本工程选用钢管杆架设。
沿线气象条件及杆塔使用条件与《国家电网公司输变电工程通用设计110（66）kV输电线路分册》（）中1GGE3模块相似，本工程按照这两模块进行设计。
全线拟采用杆塔型式分述如下：
杆塔设计参数表
塔型
呼高范畴(m)
水平档距(m)
垂直档距(m)
110/10SZ1-30
10kV呼高15米，110kV呼高30米
155
200
110/10SJ4-27
10kV呼高15米，110kV呼高27米
150
200
110/10SJ1-27
10kV呼高15米，110kV呼高27米
150
200
110SZ1/10SDL-36
10kV呼高15米，110kV呼高36米
150
200
110SZ1/10SDL-33
10kV呼高15米，110kV呼高33米
150
200
110/10SZ1-33
10kV呼高15米，110kV呼高33米
150
200
1GGE4-SJG4-21
110kV呼高21米
150
200
10.2 基本
10.2.1 沿线地质、水文条件概述
由于现场地势低洼，表面以上有水，地质勘探无法进行，需施工单位先垫土，具备勘探条件再勘探，垫土完毕后7个工作日出基本图。
10.2.2 基本型式选取
沿线所有位于地势低洼处，常年积水，无法实行开挖式基本，故采用灌注桩基本。该基本型式具备成熟施工及运营经验。其重要特点为：
该种基本通过钻机成孔穿过地质条件差土层，通过桩与桩侧土或桩端土作用，将塔身荷载传至地基，合用于地质条件差、地基承载力低、地基变形不满足规定、浅基本施工困难塔位。其中转角塔和终端塔共6基基本需做护坡解决。
10.2.3 基本材料及防护办法阐明
水泥：采用普通硅酸盐水泥，强度级别不低于42.5MPa。
混凝土强度级别：基本采用C25级，保护帽采用C20级。
基本钢材：基本主筋采用HRB335级，辅筋采用HPB235级。
防腐：对基本混凝土采用添加钢筋阻锈挤进行防腐解决，每方混凝土中钢筋阻锈挤使用量为水泥量4%，对钢构造采用热镀锌进行解决。
10.3原材料及金具
10.3.1 钢材
铁塔钢材采用Q345、Q235两种钢材；基本钢筋采用HPB235、HRB335两种钢筋；地脚螺栓采用Q235钢材。
10.3.2 螺栓
铁塔螺栓M16螺栓、M20螺栓采用6.8级，M24螺栓采用8.8级，脚钉普通为6.8级，代替螺栓时与螺栓级别相似。
10.3.3 混凝土
基本采用C25级，保护帽采用C20级。
10.3.4 水泥
采用普通硅酸盐水泥。
10.4防腐、防卸、防松及防舞动
10.4.1 防腐
铁塔构件、螺栓、脚钉均采用热浸镀锌防腐。
10.4.2 防卸
依照《山东电力集团公司输变电设备反事故技术办法》规定，本工程铁塔呼高不大于等于30m，下横担如下所有采用防卸螺栓；呼高不不大于30m，30m如下所有采用防卸螺栓
10.4.3 防松
耐张塔及直线塔全塔采用双帽防松螺栓。
10.4.4 防舞动
依照国家电网基建（）755号《国家电网公司新建输电线路防舞设计规定》及《山东电网舞动区域分布图（）实行细则》规定，本工程线路位于I级舞动区，因而本工程线路需进行防舞治理。根据国网公司规定，结合工程特点采用如下办法：
（1）在I级及以上舞动区，所有螺栓采用6.8级及以上，最小规格为M16，以增强螺栓抵抗舞动荷载能力。
（2）提高耐张塔导线挂点、横担和塔身连接处等重要部位构件强度、螺栓强度。