架空输电线路单回路T接专用杆塔规划及应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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架空输电线路单回路T接专用杆塔规划及应用

谢涛1蒯圣宇1王力2罗正帮2赵晖2

(1.国网安徽省电力公司安徽省合肥市230000;

2.安徽华电工程咨询设计有限公司,安徽省合肥市230000;)

摘要:针对传统输电线路杆塔在T接工程中存在新建杆塔数量较多、立塔位置受限等不足,依托潜云933线T接浩村变、潜口-浩村110kV线路工程,通过多元横担结构和空间转接体系的研究,提出一种架空输电线路单回路T接专用杆塔,并开展专用杆塔规划设计及应用分析,与早期设计相比,具有经济社会效益显著,为实际工程设计提供指导。

关键词:专用杆塔;多元横担;空间转接

1引言

随着我国电网网架结构逐步完善,电网由送出主导型的单一结构向送、受结合型综合网架过渡,输电线路T接工程逐年增长,根据2014-2016年电网建设情况统计,占安徽省110kV电网建设总量的15%左右,成为电力行业研究关注的重点。

常规架空输电线路T接输电线路传统杆塔采用猫头型、酒杯型、一字型的二维横担布置系统,具备受力清晰、接线简单、施工方便的优点[1],但受方向固定、功能单一等限制,存在杆塔新建数量较多、立塔位置受限等不足。

因此,本文依托潜云933线T接浩村变、潜口-浩村110kV线路工程,提出一种架空输电线路单回路T接专用杆塔,开展规划设计和试点应用分析工作,为解决输电线路T接方案设计提供新思路。

2总体方案设计

依托工程位于安徽省黄山市境内,110kV潜云933线T接点选取在110kV潜云933线#26塔与#27塔之间,T接点两侧均为单回路直线猫头塔,距T接点距离分别为128m和122m。

若采用常规的单回路T接方案,如图1所示,利用1基双回路耐张塔一侧横担挂线,由于导线排列方式变化造成潜云933线#26塔与#27塔悬垂串偏离铅直状态,经校验,其塔头电气间隙不满足规程要求,须将#26、#27两基直线塔改为耐张塔,经济性较差。

图1传统T接方案示意图

图2T接专用杆塔方案示意图

本文提出的一种架空输电线路T接专用塔,将T字型横担、一字型横担组合,于塔顶处布置T字型地线横担,用于悬挂原线路和T接线路的地线以及中相导线带支撑管的跳线串;于T字型地线横担下方设置导线挂孔,用于悬挂原线路和T接线路的中相导线;于中相导线挂点下方设置平行原线路方向的中层导线横担,用于悬挂原线路边相导线;于原线路边相导线下方设置垂直原线路方向的下层导线横担,用于悬挂T接线路边相导线,构成专用杆塔的多元横担结构。

将跳线串、跳线组合,中相导线的跳线利用悬挂于地线支架上的跳线串实现导通,一侧边相导线的跳线利用悬挂于导线横担处的跳线串实现导通,另一侧边相导线利用跳线直接导通,构成了空间转接体系。

基于多元横担结构和空间转接体系的成果,完成了架空输电线路T接专用塔的总体规划,接线示意如图2所示。

3杆塔规划及校验

(1)参照安徽省黄山地区典型气象条件和近期新建输电线路设计条件,风速取25m/s,覆冰取10mm,导线采用JL/G1A-300/25钢芯铝绞线,安全系数取2.5,地线采用GJ-80镀锌钢绞线,安全系数按与导线配合计算,初步确定杆塔尺寸。[2]

(2)专用杆塔原线路与T接线路的边相导线跳线参照常规单跳跳串进行校验。专用杆塔中相导线跳线采用带支撑管的双跳串,考虑到跳串的支撑管与T接侧中相耐张串通过跳线相连,跳串晃动基本忽略,参照常规双跳跳串进行校验。

(3)根据杆塔规划条件,下导线挂点按15m考虑,分别计算工频、操作、雷电情况下跳线的风偏角,双跳串分取7.4度、12.5度、29.2度;单跳串分取10.4度、15.3度、28.9度;跳线分取8.7度、19.1度、43.0度。[3、4]

(4)耐张串绝缘子串金具参考国网典设1ND21Y-0040-07P(H)[5],选用10片玻璃绝缘子,绝缘子串总长度取2.6m,直跳(无跳串)跳线弧垂取1.7m,单跳跳线绝缘子串长取1.8m,单跳跳线弧垂取0.5m。

(5)根据初步制定尺寸,分别完成杆塔的正式和俯视校验,确认杆塔最终尺寸。

4.4应用效益分析

单回路T接塔已在潜云933线T接浩村变、潜口-浩村110kV线路工程中应用,解决了工程中面临的技术瓶颈和难题,实现了设计的精细化。

建设费用分析从绝缘费用,塔材费用、基础费用、施工费用等输电线路建设成本出发,对既有方案及创新方案的工程造价进行预估,与早期设计相比,累计节约造价29.6万元,经济效益显著。

同时,有效缩减了高压走廊,提高了土地利用率,有利于解决土地资源紧张的现状;有效减少了新建杆塔数量和占地面积减少,节省了建设时间,节省投资,降低电网建设成本;有效减少了停电时间,有利于电网安全可靠运行,减少对用户生产和生活的影响,社会效益显著。

6.结论

(1)针对传统方案的不足,开展输电线路多元横担、空间转接体系和总体规划思路的研究,提出架空输电线路T接专用杆塔设计方案。

(2)依托潜云933线T接浩村变、潜口-浩村110kV线路工程,开展专用杆塔规划设计和试点应用,为架空输电线路T接专用杆塔的推广提供依据。

(3)通过在工程应用及效益分析,专用杆塔的经济社会效益显著。

参考文献:

[1]刘振亚.国家电网公司输变电工程典型设计:110KV输电线路分册[M].中国电力出版社,2005.

[2]郭日彩,许子智,李喜来,徐小东,王劲,张强,吴启维.110~500kV输电线路典型设计[J].电网技术,2007,31(1):56~64.

[3]110kV~750kV架空输电线路设计规范[M].中国计划出版社,2014.

[4]张殿生.电力工程高压送电线路设计手册[M].中国电力出版社,2003.

[5]刘振亚.国家电网公司输变电工程通用设计:2011年版.110(66)kV输电线路金具分册[M].中国电力出版社,2012.