霸州35kV线路改造工程项目可行性研究报告 31页

'霸州35kV线路改造工程项目工程概述1.1编制依据（1）《廊坊市电网“十三五”规划》（2）《霸州市电网“十三五”规划》（3）《国家电网公司输变电工程通用设计110（66）kV输电线路分册》（2011年版）（4）《国家电网公司十八项重大反事故措施》（5）《电力系统设计技术规程》（DL/T5429-2009）（6）《35千伏～110千伏高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）（7）《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）（8）《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB50061-2010）（9）《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）（10）《交流电气装置的接地》（DL/T621-1997）（11）《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DL/T5154-2012）（12）《架空送电线路基础设计技术规定》（DL/T5219-2005）（13）《架空送电线路对电信线路危险影响设计规程》（DL5033-2006）31 （14）《电气装置安装工程35kV及以下架空电力线路施工及验收规范》（GB50173-92）（15）《国网冀北电力有限公司关于做好2016年度35千伏及以下配电网建设项目可研工作的通知》冀北电发展〔2015〕36号1.2工程概况廊供霸州35kV线路改造工程，本期改造段46#-54#、64#-35kV变电站构架，均沿原线路通道新建单回线路。改造线路全长为2.768km，其中46#-54#改造段线路长度1.222km、64#-霸州35kV变电站构架改造段线路长度1.546km。导线采用JL/GIA-240/30钢芯铝绞线，地线采用1根24芯OPGW复合光缆。新建铁塔14基，其中耐张塔6基，直线塔8基。拆除部分：原有旧线路2.768km，其中水泥杆单杆16基，水泥双杆4基。1.3主要设计原则1.3.1可行性研究应遵守国家的技术、产业政策，执行有关的设计规程和规定，符合国情、技术先进，并合理控制工程造价。1.3.2项目建设符合冀北电网发展规划，并以电网规划为指导。1.3.3本工程的设备材料均采用国网标准物料。1.3.4本工程设计按照国家电网基建〔2010〕1617号文及国家电网基建〔2011〕58号文执行。1.3.5线路设计采用国家电网公司输变电工程通用设计110（66）kV输电线路分册（2011年版）中66kV杆塔通用设计。1.3.6本工程设计本着积极慎重的原则采用新技术、新设备，并在设计工作中考虑节省工程造价、缩短建设工期。综合考虑施工、运行、交通条件和线路路径等因素，做到安全可靠、经济合理。31 1.4设计范围1.4.1廊供霸州35kV线路改造工程的本体设计。1.4.2配套通信光缆OPGW的设计。1.4.3本工程估算书的编制。2、项目必要性2.1线路现状35kV霸北线起于霸州110kV变电站，止于霸州35kV变电站，线路全长为13.8km，导线采用LGJ-95/15钢芯铝绞线。1991年与霸州变电站同时投运，至今已运行近25年。2013年借石油线路建设，霸州110kV变电站35kV构架-46#段同塔架设并升级改造了8.8km，导线采用LGJ-240/30钢芯铝绞线。46#-75#段仍为旧线路，长度5km，目前存在部分水泥杆开裂、导线老化、金具锈蚀等情况。2.2必要性分析2.2.1满足地区电力增长需求霸州变电站当前为两台10MVA的主变运行，由于区域内绿色、环保事业的发展，负荷提升较快。境内世嘉变电站（用户工程）正在建设中，规模也是2×20MVA，将从35kV霸北线T接作为电源线路，原有线路已不能满足运行发展要求。2.2.2提高供电可靠性改造段线路为运行中的一段“瓶径线路”,线路老化，线径细，不能满足负荷发展需求。现出线水泥杆开裂、导线老化、金具锈蚀等情况，曾经出现过倒杆、断线等事故。31 线路路由涉及霸州县东部和霸州地区，线下近些年建筑物增多，树木生长较快，致使线路对树木及建筑物距离减少，不能满足安全运行的要求。2.3政策适应性分析根据当地经济发展与逐步完善基础设施的要求，国家电力规范与国家电网公司要求，本工程符合“三通一标”（通用设计、通用设备、通用造价、标准工艺）的要求。线路路径选择方案注意尽量远离村庄，节约土地资源，保护生态环境，并服从廊坊市及霸州县“十三五”电网规划。综上所述，为了满足霸州区域负荷增长需求，缓解供电紧张的局面，提高线路运行安全系数和供电可靠性，对35kV霸北线改造是非常必要的。2.4线路改造的可行性（1）由于当地企业及居民迫切需要提高用电质量，保障供电可靠性，有当地政府的大力支持，工程实施的可行性相对较高。（2）线路改造路径占用原有通道，避让了大范围经济林区，以及采用高塔有效的保证了树木不被大面积砍伐，降低了线路工程对生态环境的影响。（3）在选线时，避开了城镇规划区、人口密集区，减少了跨越房屋及对生态环境的影响，保证了其今后的可持续发展。（4）改造霸北线待王韩35kV线路投运后实施，保障霸州35kV变电站所带负荷的正常运行，维护经济利益不受损失。31 3、工程设计方案3.1、线路路径方案3.1.1线路路径方案简述根据现场踏勘及县供电局相关部门意见，本次改造线路利用现有线路走径。改造线路路径方案简述如下：本工程线路改造段全部为单回线路架设，从35kV霸北线46#-54#、64#-霸州35kV变电站构架止。线路路径简图如下：由简图可知，本工程改造段全部采用架空线路，路径总长度为2.768km。按线路路径特性分为三部分，分述如下：（1）原35kV霸北线46#～54#段31 本段采用06B2通用设计系列铁塔5基，拟建导线为JL/G1A-240/30，地线采用1根24芯OPGW复合光缆。本段长度约为1.222km。（2）54#-64#段本段据霸州县供电公司提供资料，已由房开商负责对此段的改造，本期不考虑改造，线路长度1.439km（3）64#-霸州35kV变电站构架段本段采用06B2通用设计系列铁塔9基，拟建导线为JL/G1A-240/30，地线采用1根24芯OPGW复合光缆。本段长度约为1.564km。3.1.2交叉跨越主要交叉跨越情况如下表所示序号交叉跨越物名称跨越次数备注110kV线路3次2公路5次1次省道、4次乡村公路3沟渠1次4通信线7次光缆、TV线和电话线5低压电力线4次380V6房屋5个居民房、厂房7林区6处砍伐800棵交叉跨越部分拍摄照片如下：31 3.2、工程水文地质概况廊坊市位于河北省中部，北接首都北京，东邻海港城市天津，西与保定市接壤，南和沧州市毗邻，地处大北京和环渤海经济区腹地。3.2.1水文条件廊坊市地处海河流域的中下游，地表水系较多，主要河流有子牙河、大清河、永定河、北运河、潮白河、泃河等，除泃河常年有少量地表泾流外，其他多为季节性河流，流量随季节性变化较大，有的经常处于断流干涸状态。南部地势低，洼淀较多，主要有文安洼、东淀、永定河泛区等，多为季节性分洪、蓄洪区。建国后，随着海河的治理，基本根除了洪涝灾害。因无大型地表蓄水工程，过境水利用率不高。3.2.2沿线地质条件3.2.2.1地形地貌霸州县地质构造属燕山褶断带。基底为太古潜山丘。受燕山强烈运动和华北平原沉降带的影响，地下100～200米形成了不规则的杂岩堆积群，为冀中拗陷构造，地层厚度为3000—5000米。地表属平原第四系地层。县境处干永定河冲积扇前缘地带，为永定河冲洪沉积物、堆积物形成的微倾斜平原。土地由灰黄、灰黑色、亚粘土夹细砂、粉砂组成，结构松散，地下10—30米有较为稳定的1～2个淤泥层，厚度3—5米不等。31 由于永定河河床不断变迁，形成故道区、泛区地貌的基本轮廓。地势由北向南逐渐降低，北部最高点在眼兆屯，海拔28米，南部最低点在彩木营，海拔4.3米。永定河故道自县境西北碱铺、曹家务、双营、前第五至里澜城，形成高且宽的地上河床，长38公里，平均宽1.25公里，最宽处4.5公里，最窄处0.5公里，海拔高程15～28米，一般高出两侧地面1.5～6米。故道以东为永定河泛区，数十里沙土区中缓岗、洼地，纵横交错分布，成为霸州县地貌的显著特点。故道以西为大清河流域，地势平坦，平均坡度为1：2500。3.2.2.2地质条件经现场勘查和收集的有关资料，本工程所经地区以粘土和沙质粘土为主。3.2.2.3地下水位线路经过地区由于地质构造和地貌形态的控制，均为富水区，地下水资源较丰富，赋存于粘土中，主要受地大气降水补给，其次为侧向径流补给、河渠渗漏补给等影响，水位随季节有所变化，雨季埋深较浅。沿线大部分水质较好，不会对构造物产生侵蚀作用。3.2.2.4地震烈度根据国家标准《中国地震动参数区划图》(四百万分之一)(GB18306-2001)，线路所经的廊坊市霸州县地震动峰值加速度0.15g，相当于地震基本烈度为Ⅶ度。3.2.2.5矿产、文物压覆情况根据收集资料和现场勘查，本工程无压覆矿产、无文物保护地区。3.2.3沿线交通情况本工程线路位于廊坊市霸州县境内，线路通道位于林区、农田地区，沿线有S237省道、乡村公路可以利用，交通较便利。3.3、气象条件3.3.1气象条件选择原则①最大设计风速、基本高度、重现期的取值标准，依据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010，4.0.131 1条的规定取离地面10m高处，30年一遇10min平均最大风速做为设计的基准最大风速。②其它气象要素的取值按照设计规程的有关规定。③充分考虑附近已建成线路的设计运行经验。3.3.2资料来源和统计原则霸州县属北温带亚湿润气候区，属大陆性季风气候，年平均日照2740小时，年平均降雨540毫米，年平均气温11.5℃，年平均日照183天。四季分明，雨热同季。夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春季干旱多风沙，秋季秋高气爽，冷热适宜。冬季多偏北风，夏季多偏南风，年平均风速多在1.5-2.5米。光热资源充足，雨热同季。资料年限：使用1971～2000年连续30年实测气象资料进行统计。气象特征值如下：类别项目单位特征值发生日期气压多年平均hPa1016.3　/多年夏季平均hPa1004.6　/多年冬季平均hPa1026.9　/多年极端最高hPa1049.62000.1.31多年极端最低hPa986.61990.7.7气温多年平均℃12.2　/多年夏季平均℃25.6　/多年冬季平均℃-2.8/多年最高平均℃33.3/多年最低平均℃16.1/多年极端最高℃40.32000.7.1多年极端最低℃-20.61972.1.26湿度多年平均%64/31 多年最小%01993.2.17降水多年平均mm534.5/最多年份mm787.81977过程最大mm350.91977.7.20-27蒸发多年平均mm1864.5/日照多年平均日照百分率%2480.2日照时数风多年平均风速m/s2.8/多年冬季平均风速m/s2.5/多年基本风速m/s24.51983.6.27大风多年平均大风日数天14.5/大风天291972冻土多年最大冻土深度cm661977.2.7积雪多年最大积雪深度cm171979.2.23雷暴多年平均日数天25.3/出现最多天391974霸州县拔海高度为5～15m，北纬39°19′，东经116°29′，常规项目资料统计年限为1971～2000年。3.3.3各气象台（站）的原始资料根据线路经过地区的地理位置和行政区域，选择了河北省霸州县具有代表的气象台（站），收集了下列气象资料：年最高气温、年最低气温、年平均气温、历年最低气温月的平均气温、历年最大风速、年雷暴日数等。最大风速资料记录年份及仪高和仪器高度一览表项目地区资料年份累计年数风仪高度年份高度（m）31 霸州县1971～2000301971～2000103.3.4最大设计风速的确定根据上述台（站）的最大风速资料，经数理统计和分析，各气象台（站）30年一遇10m高处10min基本风速见下表。台（站）名霸州县基本风速(m/s)25按照上述分析及计算结果，结合已建成线路的设计运行经验，根据华北电网生技[2008]7号《确保华北电网恶劣天气下安全稳定运行研讨会会议纪要》，本工程全线最大风速取25.0m/s。3.3.5覆冰厚度由于霸州县气象站无导线覆冰观测项目，本工程采用廊坊气象站导线覆冰观测资料，线路覆冰厚度(标准冰厚)为3.0mm，同时根据华北电网生技[2008]7号《确保华北电网恶劣天气下安全稳定运行研讨会会议纪要》，本工程采用导线设计覆冰厚度5mm，地线设计覆冰厚度10mm。3.3.6其他气象要素根据气象站的原始资料，采用极值法计算结果如下:气象台站极端最高气温（℃）极端最低气温（℃）多年平均气温（℃）霸州县40.3-20.612.2根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010规定，如地区年平均气温在3～17℃之内时，取与年平均气温值邻近的5的倍数值，因此，本工程年平均气温取10℃。3.3.7推荐设计气象条件综合上述原则，推荐本工程设计采用下表所示的气象条件。31 设计条件气象数据气温℃风速m/s覆冰mm最高气温4000最低气温-2000年平均气温1000覆冰-5105基本风速-5250大气过电压无风1500有风15100内过电压10150安装情况-10100雷暴日40日/年3.4、导线和地线3.4.1导线选型（1）35kV霸北线本期改造段导线型号为LGJ-95/15钢芯铝绞线，目前霸州110kV变电站-46#段导线采用LGJ-240/30钢芯铝绞线。为了满足霸州地区后期发展需要，及导线型号相匹配，本工程导线全部选用JL/G1A-240/30型钢芯铝绞线。现就JL/GIA-240/30型钢芯铝绞线的输送容量计算如下：①经济输送容量：导线的计算铝截面为S=275.96mm2，若最大负荷利用小时取3000～5000小时，其经济电流密度规定为J=1.15A/mm2。经济电流密度计算如下：I＝S×J＝275.96×1.15＝317.354(A)经济输送容量：S＝U×I＝×35×317.354＝19239(kVA)＝19.239(MVA)②允许输送容量：31 若导线在正常情况下的温度不超过70℃，事故情况下不超过90℃。按导线70℃，导线周围空气温度为25℃时，JL/GIA-240/30型导线的持续允许电流为I＝610A，当周围空气温度为40℃时，折减系数为A=0.81。则导线允许输送容量：P＝UIA＝29.953（MVA)③考虑霸州35kV变电站终期规模安装2×10MVA主变，若按主变负载率80%计算，霸州35kV变电站供电负荷为16MVA。因此，本工程选用JL/GIA-240/30型导线的输送能力完全可以满足要求。(2)导线最大使用张力的确定：按《铝绞线及钢芯铝绞线》，试验保证拉断力不小于计算拉断力的95％。导线安全系数采用2.5。导线的塑性伸长对弧垂的影响按降温法处理。架线时按降低温度20℃补偿其初伸长对弧垂的影响。本改造工程所用导线电气特性等参数见下表：导线电气特性表线型项目JL/G1A-240/30铝股数/每股直径(mm)24/3.60钢股数/每股直径(mm)7/2.40铝股总截面积(mm2)244.29钢股总截面积(mm2)31.67综合截面积(mm2)275.96外径(mm)21.60弹性系数(N/mm2)73000线膨胀系数(1/℃)19.6×10-6计算拉断力(N)7562031 单位重量(kg/km)922.23.4.2地线选型根据《66kV及以下架空输电线路设计规范》(GB50061-2010)规定及所采用典型设计杆塔型号，本线路工程全线架设单地线。根据系统规划及通信要求，结合经济合理原则，地线采用OPGW复合光缆，安全系数采用3.0。OPGW光缆选型原则：①机械强度：OPGW光缆和分流线的机械强度及使用条件，应满足在外过电压情况下档距中央导地线线间距离的要求，不增加地线支架的高度，同时也满足《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB50061-2010）对地线的安全系数、平均运行应力的要求，并尽可能选用的OPGW光缆与1×7-9.0-1270-B钢绞线特性参数尽量一致。为了保证安全运行，最大使用张力为40％RTS时，通信质量应无变化。具有良好的疲劳耐振特性，允许平均运行张力不应低于22％RTS。②单丝：OPGW的承力部分由铝包钢丝组成。外层单丝直径，按不小于2.8mm设计。处于同一层的单丝，直径应相同。③热稳定和耐雷击：当环境温度为＋40℃时，电力线发生单相接地故障，OPGW应能经受瞬时大电流的冲击，机械特性不受影响，放置于光纤金属套管内的化合物不变质，光纤及光单元的标志颜色不褪色、不迁移。OPGW应能承受DL/T832-2003规定的3级雷击试验，雷击OPGW时通信质量不受影响。31 当线路发生单相短路时，架空地线上出现短暂的大电流，此电流会产生热量而使OPGW的温度升高。因为电流持续时间很短，发热过程可视为绝热状态，即所发热量不散发到周围环境中而全部用于提高电线的温度。当电线温度超过其允许温度，将会严重影响安全运行，所以满足热稳定要求是确定OPGW的重要条件。对OPGW一般采用生产厂家提供的允许短路电流。OPGW的主要机械和物理特性：根据以往工程经验和资料，列出OPGW光缆的参考参数值如下表，实际参数将在招标采购中确定：参数如下表所示：线型项目OPGW-24电线结构（芯数）24芯截面积69.86外径（mm）11.55单位长度质量（kg/km）519.0弹性模量（Mpa）166GPa线膨胀系数（1/℃）12.5×10-6额定抗拉力（N）91900交货长度（m）≥4000注：表中OPGW光缆参数为参照国家电网公司OPGW标准采购目录中的参数，并根据本工程实际情况而初步确定，具体型式待在下一阶段设计工作中进一步确定。3.4.3导、地线防振措施3.4.3.1导线防振为了充分利用导线的强度，其年平均运行张力均按其抗拉强度的25%进行设计。因此，根据《高压输电线路运行规程》规定，全线不论档距大小（进出线档除外），均采用防振锤进行防振，以减小或消除由于风振引起的导线疲劳损坏。31 本线路工程导线采用预绞丝式防振锤，此防振锤比普通防振锤有以下优点：安装方便、安装成本低、安全可靠、免维护、防滑至、施工效率高，而且其使用寿命长，电磁损耗低，防电晕性能好，属节能性金具。3.4.3.2地线防振OPGW复合光缆架空地线防振锤待施工阶段厂家配套提供。3.5、绝缘配合及绝缘子选择3.5.1污秽等级的确定按照冀北电网有限公司《2014年冀北电力系统污区分布图》，线路所经地段为d级污秽区。但设计时本着绝缘到位、裕度留够的原则，推荐本工程全线按e级污区配置。按《66kV及以下架空电力线路设计规范》规定，中性点不直接接地系统地35kV及以下线路e级污秽区要求爬电比距应不小于4.0-4.5cm/kV。根据国家电网公司部门文件-基建技术【2014】10号《国网基建部关于加强新建输变电工程防污闪等设计工作的通知》本线路绝缘按污区下限配置，爬电比距取4.0cm/kV。图8：污区分布图31 3.5.2绝缘子型式及片数选择3.5.2.1绝缘子选型本工程对国内常用的绝缘子型号进行对比，各种绝缘子的特点如下：国内高压架空送电线路常采用瓷绝缘子、钢化玻璃绝缘子、合成绝缘子三种形式。三种绝缘子各有其优、缺点，分述如下：a瓷绝缘子瓷绝缘子在线路工程中应用最为广泛，其优点是：价格便宜，绝缘性能良好，耐热、耐老化，安装简便，尤其是可设计成双伞群防污绝缘子，应用于严重污秽地区。主要缺点是：该种绝缘子可击穿型，随着运行时间的延长，其绝缘性能会逐渐降低，即产生老化。运行部门需定期进行零值测试。b钢化玻璃绝缘子钢化玻璃绝缘子在线路工程中应用也较广泛，其优点是：机电性能稳定，属不老化型，其使用寿命取决于绝缘子金属附件的寿命；抗拉强度高（约为瓷绝缘子的2.2倍）；有零值自爆特性，不需要零值测试，维护工作量小等。其主要缺点是：不能制作出双伞群防污绝缘子，其钟罩型防污钢化玻璃绝缘子由于自洁性能差，故不造用于严重污秽地区，再者其价格也相对较高，近年来在青海地区应用较少。c复合绝缘子31 复合绝缘子是一种新型绝缘材料，在近十几年来得到快速的推广和应用。其优点是：强度高；重量轻；污闪电压高，防污性能好,不需要零值测试等，属不击穿型，可大大减少运行维护工作量，安装方便。其缺点主要是：硅橡胶的老化以及对其长期运行性能还没有较成熟的考核办法。由于复合绝缘子免维护和防污闪能力较强，我省在电网中已开始广泛推广使用复合绝缘子，在防污闪以及维护方面大大加强，得到了建设运行单位的肯定。经对上述三种绝缘子从性能、价格、运行维护等诸多方面综合比较，借鉴和听取建设运行单位在该地区线路运行维护中多年的运行经验，从线路以后的供电可靠性、运行维护量着眼，确定本工程线路悬垂串、跳线串选用FXBW-35/70型复合绝缘子，耐张串选用U70BP/146D防污性瓷绝缘子。3.5.2.2耐张绝缘子串耐张绝缘子串推荐采用盘型悬式瓷绝缘子U70BP/146D。按《66kV及以下架空电力线路设计规范》规定，n--直线杆塔绝缘子串的绝缘子片数；Um--线路系统最高电压，kV；D--单位泄漏比距，cm/kV；本工程线路导线耐张绝缘子串选用U70BP/146D瓷绝缘子2×4片成串，爬电比距为4.67cm/kV，满足要求。绝缘子技术特性参数表绝缘子型号U70BP/146D1h机电负荷试验值kN70结构高度mm146公称直径mm280泄露距离mm4501分钟干耐受kV801分钟湿耐受kV45冲击耐受电压kV12031 最小击穿电压kV130钢脚代号16绝缘子重量kg/片5.83.5.2.3悬垂绝缘子串和耐张塔跳线串根据廊坊地区的设计和运行经验，对于位于d级污区的输电线路，推荐悬垂串和跳线串均采用FXBW-35/70型复合绝缘子串。复合绝缘子串技术特性参数表型号FXBW-35/70额定电压（kV）35结构高度（mm）670最小电弧距离（mm）610公称爬电距离（mm）1015机电破坏荷载（kN）70工频耐受电压（湿工频1min耐受电压）95雷电全波冲击耐受电压（kV）230本工程线路导线悬垂及跳线绝缘子选用FXBW-35/70型复合绝缘子串，单联结构。跨越铁路、重要公路及35kV线路，直线塔导线悬垂串采用单挂点双串。为防止导线跳线风偏放电，跳线安装跳线绝缘串，依据国家电网公司输变电工程通用设计塔型跳线串安装原则，跳线串安装方式如下：线路耐张转角塔转角度数0°～20°时，内外角侧各加装1串跳线串；转角度数20°～40°时，内角侧不加装跳线串，外角侧加装1串跳线串；转角度数大于40°时，内角侧不加装跳线串，外角侧加装2串跳线串。为防止鸟害事故，直线塔上导线悬垂绝缘串上方，转角塔上导线跳线绝缘子串上方，地线横担均加装防鸟刺。3.5.3绝缘子机械强度选择原则按照《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010中有关规定，悬式绝缘子的安全系数见下表：31 类型情况最大使用荷载断线断联悬式绝缘子安全系数2.71.81.5合成绝缘子安全系数3.01.81.53.5.4空气间隙本线路海拔高度在5～15m之间，根据国标DL/T620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中的规定，海拔不超过1000m地区架空送电线路绝缘子串及空气间隙采用下列数值：雷电过电压：0.45m内过电压：0.25m运行电压：0.10m带电作业组合气象条件为15°C，风速10m/s。带电部分对杆塔接地部分的校验间隙不小于1.0m,考虑带电作业时人体活动范围为0.5米。3.6、金具选择3.6.1选择原则本工程采用的导线绝缘子串连接金具及地线金具,原则上主要选用《国家电网公司输变电工程通用设计35kV配电线路金具分册》（2013年版）中的金具，一些非标准金具随工程自行设计加工，但必须进行强度试验，并做热镀锌处理。3.6.2金具的安全系数按照《66kV及以下架空电力线路设计规范》,金具的安全系数,最大使用荷载情况不小于2.5,断线﹑断联、验算情况不小于1.5。3.6.3金具选择结果主要金具材料表序号金具名称金具型号31 1导线悬垂线夹XG-60282导线耐张线夹NY-240/30A3导线跳线线夹XT-60284导线防振锤FRYJ-2/43.7、防雷与接地设计3.7.1线路经过地区的雷电活动情况根据本工程对大城气象站雷暴日的统计，采用40日/年作为设计条件，并以此雷暴日数进行防雷保护设计。3.7.2防雷措施为防止雷直击导线，全线架设1根OPGW复合光缆作为防雷保护，地线对边导线的保护角不大于25°。导线和地线之间的净空距离在大气过电压无风情况下满足不小于0.012L+1米的要求（L是档距）。3.7.3接地本工程所有铁塔均需逐基接地。根据土壤电阻率的不同，分别采用方形环（矩形环）或方形环（矩形环）加放射线的接地装置。接地体的材料采用φ10圆钢，接地引下线采用Φ10圆钢。铁塔工频接地电阻，雷雨季节干燥时不超过下表所列数值：土壤电阻(欧·米)≤100100～500500～10001000～2000工频接地电阻(欧)71520253.8、导线对地和交叉跨越距离3.8.1导线对地距离本工程全线为非居民区，导线对地距离，依据《66kV及以下架空电力线路设计规范》不小于下表所列数值。线路所经地区最小距离(m)说明31 居民区7.0导线最大计算弧垂条件下非居民区6.0导线最大计算弧垂条件下交通困难地区5.0导线最大计算弧垂条件下根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》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列数值：线路所经地区最小净空距离(m)步行可以到达的地区5.0步行不能到达的山坡、峭壁、岩石3.03.8.2交叉跨越根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》，该线路与被交叉跨越物的距离应符合下列要求：项目最小垂直距离（m）(电压等级为35kV)公路7不通航河流6（冬季至冰面）3（至百年一遇洪水位）弱电线3电力线33.8.3线路与树木的最小距离3.8.3.1树林、果园按跨越设计，零星树木在考虑树木自然生长高度后，导线对树净空距离不满足要求时可按砍伐处理，不得不分树木在档距中的位置按边线外一定距离砍伐通道。《66kV及以下架空电力线路设计规范31 》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m5.0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。3.8.3.2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2m；（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。3.8.3.3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)33.8.4与弱电线路交叉角依据《66kV及以下架空电力线路设计规范》，本线路与弱电线路（不包括光缆和埋地电缆）交叉角不小于下表要求：线路与弱电线路交叉角度弱电线等级I级II级III级31 交叉角≥45°≥30°不限制3.9、杆塔与基础3.9.1杆塔设计依据《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB50061-2010）《架空送电线路杆塔设计技术规定》（DL/T5154-2012）《送电线路杆塔制图和构造规定》（DLGJ36-1997）《电力测设计制图统一规定（结构部分）》（SDGJ46-84）《国家电网公司输变电工程通用设计》《架空送电线路基础设计技术规定》（DL/T5219-2005）3.9.2杆塔(1)杆塔型规划和使用条件根据选定的路径方案及沿线地形地貌特征，综合分析比较各类杆、塔型的技术条件、经济指标后，对本工程铁塔系列进行了规划。按一种气象条件V=25m/s、C=10mm选用以下塔型：本工程共计使用通用设计06B2铁塔14基，其中单回耐张塔6基，单回直线塔8基。各种塔型的使用条件详见“杆塔使用条件一览表”。杆塔使用条件一览表序序号塔型呼高(m)基数水平档距(m)垂直档距(m)转角度数(度)设计风速(m/s)覆冰(mm)导线型号地线型号106B2-J42453004500~903010JL/G1A-240/30GJ-50206B2-J12413004500~20406B2-ZK363400600031 506B2-Z23053505000（2）杆塔荷载本工程规划的各种塔型均满足《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2012中有关荷载的规定和铁塔技术条件一览表中所列荷载条件的要求。（3）杆塔设计本工程杆塔制造应符合现行标准及按规定程序批准的技术要求进行。杆塔制造应遵守本技术原则并按规定程序批准的设计图纸的要求，严格按照《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010和《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2012进行，还应符合现行国家的有关标准的规定。①杆塔材料杆塔制造所用钢材应选用Q345、Q235，所选批次的钢材要有出厂合格证和抽检报告。对自动焊和半自动焊应采用与主体金属强度相适应的焊丝和焊剂，应保证其熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊条的数值。新建电力线路的杆塔，横担以下的塔身、塔腿部分各构件的连接螺栓应采用防盗螺栓，或采取其它防盗措施。当横担以下的塔身高度超过15m时，防盗螺栓的使用高度不低于15m；15米以上所有螺栓均需加装扣紧螺母，扣紧螺母采用离子渗镀锌防腐。②其它技术条件铁塔主材上设置脚钉，间距400～450mm，交错布置。铁塔构件主要采用螺栓连接，塔脚及局部结构采用焊接。所有杆塔构件均以热浸渡锌方式防腐，所有管材构件均应里外双面热浸渡锌。杆塔热浸渡锌必须严格按照GB/T13912-200231 金属覆盖层、钢铁制品热镀锌层技术要求进行。3.9.3基础（1）基础选型根据地质条件及已往工程的基础使用情况分析，结合本工程的实际情况，设计采用以下基础型式：铁塔基础采用现场浇制的主柱配筋阶梯式混凝土基础和灌注桩基础。以上基础在以往的线路工程中大量使用，具有丰富的设计、施工及运行经验。所采用的基础，详见“基础一览图。（2）基础材料直柱台阶式基础和灌注桩基础,直柱台阶式基础采用C25混凝土，保护帽采用C15混凝土；灌注桩基础采用C30混凝土，保护帽采用C15混凝土。地脚螺栓及配筋采用HPB235钢。（3）基础抗震验算根据《中国地震烈度区划图》，本线路所经地区地震烈度为七度第二组，据《电力设施抗震设计规范》（GB50260-2013）第7.0.1可知，当为8度及以下时，自立式铁塔及基础不进行抗震验算。（4）基础防腐措施参考附近线路勘察资料，结合本次现场勘察情况，沿线各类地基土均为非盐渍土，地基土对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋均为微腐蚀性影响，采用KV防腐材料即可满足设计要求。3.10、光缆通信OPGW光缆在改造的35kV线路上同期建设，铁塔荷载在输电线路设计中统一验算。31 光缆投运后，运行单位应加强运行维护，保证电力、通信线路的安全运行，发现问题，及时处理。因原35kV霸北线64#-67#段左侧5米处埋设有国防光缆，根据《国务院、中央军委关于保护通信线路的规定》中有关规定，本工程此段与国防光缆保持10米水平距离。另本线路2km范围内，无重要的无线电通信设施及无线电军用设施。沿线对电视差转台等的距离要求均满足GBJ143-90《架空电力线路，变电所对电视差转台、转播台无线电干扰防护间距标准》的要求。4、环境保护及劳动安全4.1环境保护线路在工程实施阶段应尽量予以保护，力求对其影响降至最低程度，主要预防措施如下：(1）线路施工过程中务必做好保护生态环境的各方面工作，并在运输及基础开挖过程中尽量减少破坏植被。(2）严格弃土行为，严禁施工队伍随意弃土，所弃土时必须运走。(3）施工现场、营地和施工机械不得随意丢弃生产及生活垃圾。(4）防患于未然，提高施工人员环保意识，禁止在施工范围之外人为砍伐树木、破坏草皮和植被。(5）施工时应严格组织和编排施工措施，要严格遵守当地政府和环保部门有关规定，严禁随便开辟施工便道，力求对耕地的破坏程度降低对最低限度。(6）施工过程中，注意保护塔基周围植被，减少对周围环境的破坏，施工完毕后，清除充土，恢复自然地形地貌，恢复植被，恢复方式以补播草种或移植草皮为主。31 (7）施工所用的砂石料、开挖的土石方量及建筑材料应集中分段堆放，堆放区选在原始植被较好的地段，应铺设塑料油布或其他垫撑物和原始地表相隔离，以免造成原始植被的破坏，对已经造成破坏的待施工完后进行恢复。4.2劳动安全(1）本工程对国家规定的有关防火、防尘、防爆及劳动安全与卫生等均符合要求。(2）本工程建成以后的运行维护需严格遵守《电业安全工作规程》(3）本工程施工时应严格遵守《电业安全工作规程》中的有关规定，落实好劳动安全措施，并在高空架线作业时制定安全措施，确保安全施工。5、两型三新应用情况建设“两型三新”输电线路的目的是：贯彻项目全寿命周期管理理念，推广应用新技术、新材料、新工艺，在确保输电线路功能可靠的前提下，节约走廊资源，保护周边环境，提高线路输送容量，降低建设和运行总体成本。5.1走廊规划本改造线路工程将在设计过程中全面贯彻落实“全寿命周期的管理理念”，从线路规划入手，统筹兼顾，根据近远期的电网规划，结合当地城建规划，合理规划走廊，对已有的以及待建的相关设施在位置明确的情况下进行合理的避让。31 5.2路径本改造工程线路路径选择，在原址附近新建，在尽量避开沿线的民房、林区的同时选择了离公路相对较近、交叉跨越最少、路径长度最短、走向最为合理的路径。5.3气象条件在气象条件设计方面，从沿线的气象台站搜取切实详细的气象资料，并对其进行详细的分析和整理，得出可供本工程参照设计的气象数据，对铁塔规划、导、地线选型以及防振提供设计依据。5.4金具在以往的输电线路工程中所用金具广泛采用了可锻铸铁，系磁性材料所作，具有良好的导磁性能，在交变磁场作用下产生磁滞和涡流损失，这种损失在整个线损中所占的比例可达整个线损的6-7%。本改造线路工程在金具方面大胆的利用近年新研发的环保、节能、可靠的预绞式防振锤新型产品，切实从源头上解决线夹握力不足、滋滞和涡流损耗大、线夹松动、防振锤滑动等切实问题，达到节能、环保、安全经济的目的。5.5绝缘配合在绝缘配合方面严格按照国家电网公司“绝缘到位、留有裕度”的绝缘配置理念，兼顾以后的运行维护，直线串、跳线串使用防污闪能力强、免维护、高质量、低价格的复合绝缘子，耐张串使用防污型瓷绝缘子，从根本上提高线路的绝缘水平，杜绝线路跳闸等事故的发生，节省人力、物力和财力，使经济和技术完全融合。31 6、投资估算6.1主要技术经济指标项目方案长度（km）2.768海拔高度（m）5～15m地形平地100%回路数单回路杆塔本工程共计使用06B2典设铁塔14基，其中单回耐张塔6基，单回直线塔8基。导线JL/G1A-240/30地线1根OPGW(24芯)气象条件V=25m/sC=5mm（导线），C=10mm（地线）污秽条件全d级污秽区行政区霸州县交通条件方便塔材72.293t26.117t/km基础耗钢27.409t9.9t/km混凝土437.24m3157.962m3/km6.2投资估算汇总表序号工程名称静态投资动态投资1廊供霸州霸北35kV线路改造工程2732802廊供霸州霸北35kV线路改造工程OPGW光缆工程1515总计28829531 7、项目涉及的拟拆除材料列表本迁改工程拆除材料详见附表一《拟拆除材料列表》。31'