官高南北输电线路迁改工程可行性方案的探讨

官高南北输电线路迁改工程可行性方案的探讨

袁再富

国网重庆市电力公司合川供电分公司  重庆合川  401520

摘要：随着我国经济和电网建设的不断发展和进步，对电力相关要求越来越高，本文主要针对高速公路建设对110kV线路搬迁相关需求，拟定路径方案充分融入环保理念，送电线路对环境的影响分为电磁环境影响和自然环境影响两个方面。在路径方案比选时，采取得力的措施控制线路的影响，以实现保护环境的目标。经过综合分析比较后选择出满足环境保护和节约投资的最佳迁改方案。

关键词：110kV线路迁改；环境保护；迁改方案

前言

根据本工程具体情况，合理控制工程造价，充分考虑运行施工要求、线路运行可靠性等因素，线路路径的选择主要结合规划区范围考虑线路塔位、尽量减小对周边区域的影响、合理处理迁改线路与地块规划的相关关系、考虑迁改方案时尽量减少停电时间、考虑安全风险及后期维护成本，减少“三跨”次数等相关要求进行线路迁改。

1.主要设计原则

设计主要参考国家标准《110kV～750kV架空输电线路设计规范》（GB 50545-2010）等线路相关规定进行设计，拟定路径方案主要按以下原则进行：

（1）避开规划的建筑区、公用设施等，尽可能走线在绿化地块上，最大限度满足规划要求。

（2）在满足地块将来规划和开发利用的要求下，应充分考虑地形、地质条件等因素对送电线路安全可靠性及经济性的影响，经过综合分析比较后选择出满足环境保护和节约投资的最佳迁改方案。

2.线路迁改的必要性

本工程为修建合官高速公路迁改线路，造成以下线路不满足“三跨”要求：

（1）110kV高官南北#39～#40杆塔以及基础结构系数不满足1.1的要求。

（2）未安装视频在线监控装置。

（3）金具串未采用双串双挂点。

（4）对地安全距离不够。

3.主要技术经济指标

110kV高官南北#39～#40杆塔：

(1)线路电压等级：110kV

(2)线路架设形式：双回架设（单分裂）

(3)导线及地线型号：导线采用JL/G1A-300/25，地线采用2根48芯90截面OPGW光缆。

(4)绝缘子串型式：本工程耐张串采用双联双挂点120kN瓷绝缘子，悬垂串采用单联双挂点70kN瓷绝缘子、跳线串采用单联70kN瓷绝缘子。

(5)杆塔型式及数量：拆除原有110KV石高南北39～40#铁塔2基，新建耐张塔2基，直线塔2基。

(6)架空线路长度：本工程新建杆塔4基，跨高速公路采用耐-直-直-耐设计，新建线路长度0.48km。

(7)加装线路在线分布式故障诊断装置4套和视频在线监控装置2套。

(8)沿线地形地貌：丘陵30%，山地70%。

(9)沿线地质：土石比松砂石40%，岩石60%。

(10)主要交叉跨越：跨越10KV线路1处，跨越0.4kV线路2处，跨越通讯线路2处，跨越公路2处。

(11)林木砍伐量：预计砍伐林木约50棵。

(12)项目实施停电情况，建议停电施工，计划停15天，

(13)人力平均抬运距离约0.6km，汽车运输距离约35.0km。

(14)修建施工与后期线路运行巡视按便道，采用铺细石混凝土。

4.通信部分

（1）光缆及承载业务现状

线路迁改将造成其OPGW光缆所承载的业务临时中断。目前上述光缆承载有重庆公司主干网光传输业务，地区网光传输业务、数据通信网业务及保护、自动化业务等。

（2）建设方案

本工程不新增通信设备及材料，仅考虑光缆中断期间业务改接调试费用、光缆恢复后原有业务恢复联调费用。

6.线路迁改路径方案

（1)迁改方案拟定原则

根据本工程具体情况，合理控制工程造价，充分考虑运行施工要求、线路运行可靠性等因素，线路路径的选择主要参照如下原则进行：

1）结合规划区范围考虑线路塔位。

2）尽量减小对周边区域的影响。

3）合理处理迁改线路与地块规划的相关关系。

4）考虑迁改方案时尽量减少停电时间。

5）考虑安全风险及后期维护成本，减少“三跨”次数。

(2)地形地貌

工程区地貌属丘陵地貌，一般标高 150～600m。线路沿线植被较发育，主要以灌乔木及草类植物为主。

（3）线路迁改路径地质构造

地貌条件和地层岩性是影响路径区工程地质条件的主要因素，对路径方案进行工程地质分区。路径沿线工程地质分区主要为两大类：软质岩类工程地质区和松散岩类工程地质区。

7.输电电气部分

（1）主要设计气象条件

设计气象条件应由沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验确定，线路基本风速、基本冰厚应按30年重现期确定。根据以上原则，确定本工程的设计气象条件。

基本风速：按设计规范，本线路全线基本风速为23.5m/s（基准高度为离地面10m）。

设计覆冰情况：本次设计线路沿线海拔在200m～400m之间，路径走廊海拔高差起伏大。经现场踏勘，及参考附近已建线路设计资料，本工程110kV线路采用10mm覆冰设计。

（2）绝缘配置

污区划分：本工程所经过地区位于重庆市合川区，根据重庆电网污区分布图，并结合该地区已建110kV及以上线路设计资料及运行情况，确定本线路防污等级为

d级污秽区。

（3）空气间隙

根据海拔高程情况，本工程线路各种运行条件下带电部分与杆塔构件的空气间隙值应不小于下表要求：

带电部分与杆塔构件的最小间隙以及校验间隙

（4）金具

绝缘子设计安全系数为：最大使用荷载情况＞2.5，断联情况＞1.5。金具安全系数为：最大使用荷载情况下不小于2.5，断线、断联、验算情况下不小于1.5。本工程金具均选用《国家电网公司输变电工程-通用设计-110kV输电线路金具图册》中金具。

（5）防雷保护及接地

本线路通过地区年均雷电日数为45日，从目前送电线路跳闸率分析，雷击跳闸仍占主要地位，因此，尽量降低雷击跳闸率是防雷保护设计主要解决的问题。本工程架空线路均采用双地线进行防雷保护，新建杆塔的地线对边导线的保护角按0°设计。杆塔上两根地线之间的距离不超过导线与地线之间垂直距离的5倍。

气温在15℃、无风时，档距中央与地线之间的距离应符合下式要求：

S≥0.012L+1

其中：S—导地线间的距离(m)

      L—档距长度(m)

接地：本次迁改工程铁塔接地电阻不得大于7Ω。一般段接地采用常用的风车型水平射线接地方式，对于土壤电阻率高的岩石地带，加装接地模块降低接地电阻。本次迁改土层浅或地面是岩石，新建杆塔均采用石墨线和接地体。

（6)导地线换位

根据规定在中性点直接接地的电网中，长度超过100km的线路应换位。由于本工程线路较短，故不考虑导线换位。迁改后的线路按原线路相序恢复。

8.杆塔部分

杆塔规划及选型：根据沿线的地形地物结合工程路径走向、选定立塔的位置及使用档距、导地线线型等条件需要，本工程杆塔均采用自主设计的钢管塔，其呼高范围和使用条件均能满足该工程使用条件的要求。

9.基础部分

本工程基础设计方法采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用可靠度指标度量基础与地基的可靠度，在规定的各种荷载组合作用下或各种变形的限值条件下，满足线路安全运行的要求，基础稳定、基础承载力采用荷载的设计值进行计算；地基的不均匀沉降、基础位移等采用荷载的标准值进行计算。

10.其他附属设施

线路迁改完成后均应完善杆塔标志牌，全线杆塔编号变化的需重新涂刷杆号和更换杆号牌，具体设置施工单位征求运行单位的意见而定，线路迁改完成后需对线路进行参数测试。

11.通讯干扰及影响

线路在选择走廊时，对沿线的微波塔站进行避让，沿线大多数通信线路已更换为光缆，因此不存在对通信的危险及干扰影响。

参考文献：

［1］国标GB 50545-2010《110kV～750kV架空输电线路设计规范》

［2］国标GB/T 50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》

［3］国标GB50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》