35千伏线路改造工程综合部分可行性实施方案.docx
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35千伏线路改造工程综合部分可行性实施方案
35千伏线路改造工程综合部分
可行性研究报告
第一章35kV工程4
一、110kV福绵变—35kV辛仓变35kV输电线路改造工程4
二、35kV石东变-大平山变35kV输电线路改造工程28
三、35kV辛仓变－樟木变35kV输电线路改造工程53
四、石南变35kV出线改造工程78
附图-01：
某市2015年35kV配电网地理接线图
附图-02：
某市2017年35kV配电网地理接线图
附图-03：
35kV福辛Ⅰ线改造路径走向图
附图-04：
石东－大平山35kV线路路径走向图
附图-05：
辛仓－樟木35kV线路路径走向图
附图-06：
石南变35kV出线改造路径走向图
附图-07：
铁塔一览图
附图-08：
混凝土电杆一览图
附图-09：
基础一览图
第一章35kV工程
一、110kV福绵变—35kV辛仓变35kV输电线路改造工程
（一）线路工程
1总述
1.1编制依据
1.1.1、中标通知书。
1.1.2、某市电网十二五规划。
1.1.3、《66kV与以下架空电力线路设计规》（GB50061-2010）。
1.1.4、《电气装置安装工程66kV与以下架空电力线路施工与验收规》（GB50173-2014）。
1.1.5、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）。
1.1.6、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DLT5154-2012）。
1.1.7、《送电线路铁塔制图和构造规定》（DLGJl36-1997）。
1.1.8、《架空输电线路基础设计技术规程》（DL/T5219-2014）。
1.1.9、《混凝土结构设计规》（GB50010-2010）。
1.2设计规模与围
1.2.1电压等级：
35kV
1.2.2回路数：
单、双回路设计。
1.2.3线路长度：
长约3.5km，双回路线路0.6km，单回路2.9km。
1.2.4起讫点：
线路起自福绵110kV变电站，终至辛仓变电站。
1.2.5导线型号：
JL/G1A-240/30钢芯铝绞线。
1.2.6避雷线型号：
采用GJ-50型镀锌钢绞线；全线架设避雷线。
1.2.7建设性质：
改造。
1.3工程的主要技术经济指标
1.3.1线路长度为:
长约3.5km，双回路线路0.6km，单回路2.9km。
1.3.2沿线地形有丘陵和平地，沿线交通运输较方便。
1.3.3主要材料耗用指标：
容
项目
每公里消耗量
l
导线（kg/km）
3559
2
地线（kg/km）
913.3
3
绝缘子（片/km）
100
4
金具（kg/km）
294
5
接地钢材（kg/km）
382
6
铁塔钢材（kg/km）
10287
基础钢材（kg/km）
6488
7
混凝土（m3/km）
70.14
2、工程建设必要性
随着社会经济的发展，某市用电负荷迅速增长。
现有农村电网网络结构不合理，导线截面小，供电半径偏大，供电安全可靠性较差，供电和用电矛盾日益突出，成为地区经济持续发展的制约因素。
通过实施本次农村电网改造升级工程，提高电网的安全水平、保证供电质量，将完善和加强目前电网结构，满足地区农业生产和居民生活用电的需要。
为某市未来经济社会发展提供电力保障。
目前，福绵至辛仓35kV送电线路于上世纪90年代投运，导线为JL/G1A-120，长度3.5km，全线杆塔全部为砼单、门杆架设。
福绵110kV变电站通过该线路供带辛仓、成桂、石和、沙田4座35kV变电站，2014年最大负荷达23.65MW，因线路导线截面偏小，线路已严重过载。
该线路经过多年的运行，导线已经出现老化现象，线路铁件锈蚀的安全隐患问题，杆塔呼高较低，线路故障率较高，已无法保证供电安全和经济可靠性要求。
因此需要对福辛I线35kV线路进行改造升级，增大导线截面，提高供电能力与供电可靠性，满足福绵区35kV变电站的供电需求。
3、工程概况
3.1项目建设性质
项目建设性质：
改造
3.2建设项目容与规模
（1）电压等级与回路数：
35kV，单、双回路；
（2）线路起迄点：
线路起自福绵110kV变电站，终至辛仓变电站。
（3）线路长度：
长约3.5km，双回路线路0.6km，单回路2.9km。
（3）导线型号：
JL/G1A-240/30
（4）避雷线型号：
采用GJ-50型镀锌钢绞线；全线架设避雷线。
（5）杆塔形式与数量：
改造后全线新建杆塔13基，其中：
双回路直线自立塔1基，双回路转角与终端塔2基，单回路转角塔2基，单回路直线塔8基。
具体杆型见杆塔一览表。
（6）地形地貌：
全线丘陵占100%。
（7）交通运输：
汽车平均运距15.0km，人力平均运距0.5km。
3.3主要估算经济指标
工程投资：
线路静态总投资191万元，平均每公里46.58万元，线路静态总投资195万元，平均每公里47.56万元。
4、线路路径方案
线路从已建的110kV福绵变出线后，向东南方向跨过南流江，在江步附近与110kV洋桥变～35kV辛仓变35kV线路共塔架设约0.6km，后右转，跨石山塘进入已建的辛仓变。
线路全长约3.5km。
曲折系数1.15。
路径走向详见路径方案图。
5、沿线地貌与水文地质情况
沿线海拔高程在63～80m之间，平丘地貌，丘陵占10%、平地90%。
沿线平地目前主要种植水稻为主；丘陵树林分布较多，树种主要为竹林、松树、灌木和杂木林。
线路所经地段，总的来说工程地质条件较好，不存在严重的工程地质问题，区域构造稳定性较好。
6、矿产分布与文物情况
根据沿线调查，由于线路经过区域无开采价值矿产，对本线路改造架设无影响。
沿线也无压埋文物现象，亦未跨越风景名胜区与国家保护的文物古迹。
7、地震烈度
根据《建筑抗震设计规》，本区地震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.01g。
8、林木情况
本线路经过地貌植物多为杉树、松树、果树等经济树种，无高大、名贵树种，放线时尽量使用力放线，能不砍伐经济林木的尽量不砍伐，个别地方影响施工的，也要尽量少砍伐为宜。
9、线路杆塔基本情况：
改造后全线新建杆塔13基，其中：
双回路直线自立塔1基，双回路转角与终端塔2基，单回路转角塔2基，单回路直线塔8基。
具体杆型与数量见下表：
模块编号
杆塔型号
呼称高
小计
CSG-35K-L1A3
Z1D
18
4
Z2D
18
4
JDD
15
2
CSG-35K-L2A3
Z2D
18
1
JDD
15
2
合计
13
10、送电线路设计基本特性
10.1、设计气象条件
设计气象条件参考《广XX区架空送电线路设计计算用气象条件区划分》成果资料，结合某地区已有线路的运行经验，本线路通过的区域属Ⅲa类气象区，设计采用的气象条件如下：
设计气象条件表：
气象组合
温度（℃）
风速（m/s）
覆冰厚度（mm）
最高气温
40
0
0
最低气温
-10
0
0
最大风速
15
25
0
覆冰
-5
10
0
安装
0
10
0
年平均气温
15
0
0
过电压
15
15
0
外过电压
20
10
0
年平均雷暴日
68天
10.2、导线和地线
①导、地线选择
根据系统规模与分期建设情况，本线路输送容量按终期2×10000kVA的容量进行导线截面计算选择，本线路年利用小时率约为3000小时，按经济电流密度计算导线截面积，电流密度取j=1.30
导线的计算截面为
=253.78mm2
经过计算，本工程导线截面拟选择JL/G1A-240/30钢芯铝绞线作为本线路的导线。
JL/G1A-240/30考虑环境因素后极限输送容量可达34.6MVA，能满足系统输送容量要求。
按规程中的有关规定，与JL/G1A-240/30导线相配合的架空地线选择型号为GJ-50的镀锌钢绞线。
②导地线机械特性与设计参数
导线与地线型号
JL/G1A—240/30
GJ-50
计算截面（mm2）
铝股
244.29
/
钢股
31.67
49.48
综合
275.96
49.48
计算外径（mm）
21.6
股数与每股直径（mm）
铝股
24×3.6
/
钢股
7×2.4
7×3.0
单位重量（kg/km）
920.7
423.7
制造长度不小于（m）
2000
2000
破断力（N）
75190
55741
温度线膨胀系数α（1/℃）
19.6×10-6
11.5×10-6
弹性系数（N）
73000
181000
10.3、导地线防振措施
导地线的防振考虑耐振条件进行计算，导地线的抗振受平均运行应力控制，平均运行应力取瞬时破坏应力的25%，按设计技术规程的要求并结合运行经验，本线路不论档距的大小，均采用防振锤防振，导线采用FDZ-4防振锤，避雷线采用FG-50防振锤，导线档距小于350m时安装1个FDZ-4防振锤，350m≤档距≤700m时，安装2个FDZ-4防振锤，档距＞700m时,安装3个FDZ-4防振锤。
避雷线与导线安装方法基本相同。
10.4、绝缘配合
①、污秽区划分
本工程参考附近线路防污设计与运行情况，根据XX电网公司编制的《XX电网污秽区域分布图》，（2011年版），并参照《35kV～110kV架空送电线路设计技术规程》，本线路全线按Ⅱ级污秽区设计。
②、绝缘子型号与联数
本工程绝缘子推荐采用钢化玻璃绝缘子。
根据电气绝缘和机械强度的要求，导线绝缘子串组装型式如表下表：
导线绝缘子串组装表
污秽区
绝缘子串
1～2级
悬垂
单串
1串LXY1-70（4片）
双串
2串LXY1-70（4片）
耐
单串（变电所进线档）
1串LXY-100（5片）
双串
2串LXY-100（5片）
跳线
单串
1串LXY1-70（4片）
绝缘子主要尺寸和机电特性见表
钢化玻璃绝缘子主要尺寸表.
型号
最小爬电距离（mm）
公称结高度
H（mm）
绝缘件公称直径D（mm）
联接型式标记
单件重量（kg）
LXY1-70
320
146
255
3.8
LXY-100
320
146
255
4.0
钢化玻璃绝缘子机电特性表
型号
机械破坏负荷（kN）
最小冲击耐受电压（kV）
最小击穿电压
（kV）
工频电压有效值（不小于）（kV）
1min湿耐受电压
LXY1-70
70
100
110
40
LXY-100
100
100
110
40
根据《架空送电线路设计技术规程》规定悬式绝缘子机械强度的安全系数，运行情况下不小于2.7，事故情况下不小于1.8。
因此，当采用钢化玻璃缘子绝缘时，直线杆用的悬垂串每串采用单串，耐杆塔绝缘子串采用单串。
经计算，满足设计规程要求。
10.5、防雷接地
①、防雷措施
线路所经过的地段年平均雷暴日为68天，是雷电活动较为强烈的地区。
对线路的防雷拟采取以下措施：
1）、本线路全线架设避雷线。
2）、杆塔上两根地线之间的距离不超过地线与导线间垂直距离的5倍。
3）、每基杆塔均接地，接地装置的工频电阻值保证满足《规程》要求。
4）、为了避免雷击档距中央反击导线，导线与地线在档距中央的距离（15℃，无风时）应满足下式要求：
S≥0.012L+1
式中：
S——导线与地线在档距中央的距离，单位为m。
L——实际水平档距，单位为m.。
②、接地
当线路遭受雷击时，为能使雷电流尽快释放完毕，因此按规程要求拟每基杆塔均装设接地体接地，在雷季干燥时，每基杆塔的工频接地电阻值应小于下表所列数值：
电壤电阻率
（Ω/m）
100与
以下
100至
500
500至
1000
1000至
2000
2000
以上
工频接地电阻（Ω）
10
15
20
25
30
杆塔接地一般采用J型水平辐射式，在水田与土壤电阻率较低的耕地，为防止跨步电压对人体的伤害，杆塔接地体可做成闭环，在土壤电阻率较高的地区，也可加设一些垂直接地体，以使基杆塔的工频接地电阻值满足规程规要求。
如施工时遇到土壤电阻率较高，接地电阻难以降至30Ω以下时，可采用6~8根总长不超过500米的放射形接地体或连续伸长接地体作为该基杆塔的接地装置，这种情况下对该杆塔的接地电阻不作限制。
接地体采用φ10热镀锌圆钢，接地引下线采用φ10热镀锌圆钢，接地引下线与接地体焊牢，焊接长度应大于60mm。
接地引下线上端与铁件或避雷线引下线连接牢固。
接地体埋深，耕作区埋深应大于0.8m，非耕作区应大于0.6m。
如遇岩石地带的防雷接地带在石方开挖，埋设接地体后，应填埋泥土，各种接地体的埋深应符合设计要求，接地引下线应热镀锌，其与电杆相固定的螺帽应采用防盗型。
10.6、导线对地距离与交叉跨越距离
①、导线对地面的垂直距离，在最大计算弧垂情况下不小于下列数值
居民区：
7.0m
非居民区：
6.0m
②、交叉跨（穿）越垂直距离
公路：
7.0m
铁路：
11.5m
跨越电力线：
3.0m
通信线：
3.0m
树木：
4.0m
果树：
经济作物：
3.5m
③、本线路经过的地带基本是旱地，部分为经济果树林，为了减少对经济林木的砍伐量，尽量采用力施工放线，在受地型限制的地段、适当砍伐部分林木处理。
10.7、金具
本工程导、地线悬垂线夹采用常规悬垂线夹，导线使用CGU-3型，避雷线便用CGU-4型悬垂线夹。
导线耐线夹推荐使用NY-240/30液压型耐线夹，地线耐线夹推荐使用NY-50BG液压型线夹。
导线防震锤使用FDZ-4型，避雷线使用FDZ-1T型防震锤。
本线路所用金具全部按国家标准《电力金具》进行选型，经计算所有金具强度安全系数在运行情况均大于2.5，事故情况下均大于1.5，符合规程要求。
10.8、杆塔与基础
1、杆塔
本工程杆塔选用南方电网公司通用设计，采用CSG-35K-S1A3、CSG-35K-L1A3、CSG-35K-L2A3模块杆塔。
水泥杆的导线布置为水平排列，单回路铁塔为三角形排列，双回路铁塔为垂直排列。
砼主杆为Φ300等径普通钢筋砼电杆砼C40，导线横担采用角钢平面横担加吊杆，避雷线横担采用Φ200等径普通钢筋砼电杆砼C40。
钢筋砼电杆与铁附件采用A3F钢，铁塔除部分主材采用16Mn钢外，其余均采用A3F钢，一切外露于砼构件外的铁件（除主杆接头钢圈用红丹二度灰铅油外），铁附件、铁塔均采用热镀锌防锈。
钢筋砼电杆采用焊接方式，焊条采用T－42，铁塔构件采用螺栓连接方式，螺栓用4.8级和6.8级，铁塔离地面9m以上与拉线UT型线夹均应采取防盗措施。
钢筋砼电杆、避雷线横担采用离心式水泥杆，其壁厚50mm，砼等级为C40级，拉线采用镀锌钢线，须符合GB12－75标准，其公称抗拉强度不小于1270N/mm2。
拉线金具按85国标选用。
UT型线夹采用防盗螺帽。
参见：
杆塔一览图。
根据送电线路验收规，结合现有防盗运行维护经验，铁塔基础顶面以上9米围的螺栓采用防盗螺栓，铁塔顶面至下横担下平面以下2米之间的螺栓均采用扣紧螺母防松。
线路架线安装工程完毕后，铁塔地脚螺栓应浇制C10混凝土保护帽。
2、地质与基础
本工程基础设计遵循《架空送电线路基础设计技术规定》（DL/T5219-2005）以与有关的技术规定，根据线路所经过区域的地质情况、杆塔使用条件、基础作用力与经济技术指标等，采用以下基础型式：
1）掏挖式基础
该基型特点是基坑用人工掏挖，以土代模，不用回填土，柱子与底板做成园柱形，柱子配筋。
基脚做成蒜头形，按刚性基础设计。
这种基础是将基柱的钢筋骨架和混凝土直接浇入人工掏挖成型的土胎，用剪切法进行抗拔计算，充分利用原状土承载力高的优点。
适用于无地下水的全风化基岩与一般硬、可塑粘性土地基。
采用这种基础型式，从设计上可以利用原状岩土自身的力学性能提高基础的抗拔、抗倾覆承载能力，减少由于大开挖对边坡的破坏，提高地基的稳定性；主柱配置钢筋，可以进一步减小基础断面尺寸，节省材料量。
从施工上基坑开挖量小，不用支模、无须回填，减少了施工器具的运输和施工难度；从经济上节省投资；从环境上减少了开方和弃渣对地表植被的破坏和污染。
本工程大部分塔位地质为硬塑粘性土、无地下水，故在这类土壤地区推荐采用掏挖式基础。
适用的塔型包括大部分直线塔与耐转角塔。
2）直柱大板式基础
该基型适用于所有自立式铁塔，其特点是按土重法计算，主柱预埋底脚螺栓，铁塔通过塔座板和底脚栓与基础相连。
底板做成大板，底板厚度由冲切计算和伸出部分宽厚比小于2.5控制，板的上部与下部均配置钢筋。
其优点是基础混凝土方量较少，比斜插式基础施工方便；亦可根据塔基断面、地形等情况加高立柱，对特殊地形还可采用全方位铁塔加不等高度基础，降低土石方开挖量，有利于水土保持。
缺点是基坑大开挖，土石方量仍较大，钢材耗量大。
该基础型式适用地质条件围也较广，可用于有、无地下水的地基，但该基础基坑开挖量大，对环境的影响程度较大。
因该基础型式施工简单，混凝土较省，在以往的送电线路中较常见。
3）基础设计的环保措施
杆塔位于山坡时，为减少塔位基面开挖的土石方量，保持自然坡体的稳定和植被，使工程建设在保护自然环境、水土保持方面能起到积极的作用，根据塔位的地形情况，铁塔基础设计适当采用主柱加高基础，以减少塔位降基，避免滑坡、坍塌等地质破坏情况，有利于线路安全施工、运行与维护，本工程板式基础、台阶基础的基础主柱均可根据实际需要以适当加高。
当塔位处平地、旱地时，施工后应与时恢复地面，不得随意堆放施工弃土。
对某些地质与地形条件复杂的塔位，须作特殊基础或地基处理，此类基础需根据实际情况另作设计。
10.9、环保措施与水土保持
（1）电磁场影响分析
经计算，本工程送电线路下方离地1.5m处的工频电场强度最大值为0.632kV/m，出现在线路中心下方两侧4m处。
送电线路下方离地1.5m处的工频磁感应强度最大值为0.012mT，远低于0.1mT标准限值。
送电线路下离地1.5m处的工频电场强度、磁感应强度分布曲线见图9-1、图9-2。
本工程线路沿线无自然保护区、旅游区，亦无文物古迹与具有工业开采价值的矿产荔浦分布；线路在路径选择时避开了人口较密集的村庄。
由于沿线居民点分散且距离线路较远，因此工程建成后电磁场对沿线居民点影响很小。
（2）无线电干扰、可听噪声
送电线路的电晕放电是产生无线电干扰和可听噪声的根源，根据计算可知，距边导线投影20m处频率0.5MHz的无线电干扰值为3.01dB，小于《高压交流电架空送电线路无线电干扰限值》（GB15707-1995）规定的46dB（μV/m）的限值。
本工程送电线路下离地1.5m处的无线电干扰场强分布曲线见图8-3。
根据同类型35kV送电线路的噪声类比监测结果，线路下方的噪声水平低于45dB，能满足《城市区域环境噪声标准》（GB3096－93）中1类标准要求。
本工程线路无线电干扰和可听噪声对沿线环境的影响有限。
通过选择合理的导线与分裂型式，能最大限度减小导线电晕放电引起的无线电干扰和可听噪声。
图9－1送电线路下电场强度分布曲线（距地1.5m高处）
图9－2送电线路下磁感应强度分布曲线（距地1.5m高处）
图9－3送电线路下无线电干扰场强分布曲线（距地1.5m高处）
（3）水土保持措施
a）选线时尽量避开陡坡和不良地质段，如必须在这些地段定塔位，应采取可靠的治理措施。
结合塔型、塔高、地质与可能采取的基础型式合理确定基面围，正确掌握开挖基面。
b）优先考虑采用原状土基础，尽量采用高低腿塔与主柱加高基础，以减少基面土石方开挖量，减少对土地的扰动和破坏。
c）基面挖方需按规定要求放坡，并且一次放足。
当少数土质边坡挖方高度超过10m时，边坡需做成折线形式或台阶形式，以保持边坡稳定。
d）沿塔位周围自然山坡或基面挖方后的缓坡面用块石砌筑护坡，保护塔基边坡。
护坡坡脚必须置于原状土土层上，用水泥砂浆砌筑、勾缝，并按规定留泄水孔。
e）由于单个基础开挖产生的弃渣量较小，因此对于可以回填利用的弃渣考虑暂时堆放在基坑边并采取临时防护措施；对于经过农田、耕地段的开挖土，按生土和熟土分开堆放，塔基浇制完成后，生土和熟土按顺序回填，利于植被恢复；对于不能利用或多余的弃渣用编织袋装渣搬运到附近的低洼地或缓坡地带堆置处理。
弃渣堆置于低洼地带时，一般逐层倾倒、压实，弃渣高程与地面平齐，不应超出地面，堆渣完成后，应与时对堆渣顶面进行整治，并进行绿化。
11、招投标与施工组织设计
11.1、招标与投标
由于本工程使用中央下拔的农网完善工程计划投资，必须依法进行物资招标与施工招标。
11.2、施工组织设计
（1）施工期
本线路全长3.5公里，施工期四个月。
（2）施工组织机构
成立工程管理机构和聘请监理单位代表业主负责工程施工质量、进度、投资的控制和管理，按项目建设有关规定程序组织完成工程建设作。
（3）施工住地与材料放置
由于本线路虽然不长，但交通较不方便，施工住地分福绵变、辛仓变两个点，线路材料安放在某市物资仓库，随用随领，基础三盘所用材料随当地市场采购或自制，不进行集中堆放。
（4）其它说明
本线路为改造工程，拆除原线路3.5km（单回2.9km，双回0.6km），双回路铁塔3基，水泥杆19基。
（二）系统通信
1、系统概况
与本工程相关的线路方面有：
35kV福辛1线改造工程原路径新建35kV福绵变～35kV辛仓变35kV线路，长度约为3.5km。
2、调度组织关系
35kV福绵变、35kV辛仓变，根据福绵变、辛仓变在电力系统中的地位和作用以与接入系统的电压等级，福绵变、辛仓变的35kV部分和主变高压侧由某地调调度、管理；同时计费等业务信息发往某地调。
3、通信网络现状
经过某电网光纤通信系统扩容改造等工程的建设，某地区将建成以220kV以上变电站为骨干的双重化网络（传输网Ⅰ和传输网Ⅱ），覆盖某地调、某、兴业、博白、陆川等站点，系统速率2.5Gbit/s。
部分35kV、110kV站点就近接入220kV站传输网I设备。
系统速率155Mbit/s。
目前权属水利电业部分的110kV变电站与35kV变电站为实现光纤覆盖，多采用租用公网通道方式进行业务传输。
4、通信需求分析
本工程光纤通信的建设，将能够解决福绵变、辛仓变的各类数据信息的传输等，满足生产管理等方面的通信要求，同时也将进一步完善某地区通信网架结构，拓宽电力光纤通信覆盖面。
5、通道需求
本期将福绵变、辛仓变信息接入某地调与某水利电业公司，其中福绵变、辛仓变信息接入某水利电业公司站采用租用公网传输，本期工程通道需求如下：
5.1调度自动化通道需求：
a、福绵变、辛仓变～某地调：
主通道：
各1路4线模拟通道（64k带宽）。
备用通道：
各1路4线模拟通道（64k带宽）。
b.福绵变、辛仓变～某水利电业公司
主通道：
百兆以太网
备用通道：
百兆以太网
5.2电能计费通道需求：
a、福绵变、辛仓变～某供电局电能计量自动化系统：
主通道：
各1路2M专用通道。
备用通道：
各1路2线拨号通道。
b.福绵变、辛仓变～某水利电业公司
主通道：
百兆以太网
备用通道：
百兆以太网
5.3视频与环境监测系统通道需求：
福绵变、辛仓变～某水利电业公司
主通道：
百兆以太网
备用通道：
百兆以太网
5.
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