施工设计说明书.docx
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施工设计说明书
图号：
S10423S-A0101-01
中石油郑庄东至郑庄西35kV线路工程施工设计
说
明
书
晋城市信德电力设计有限公司
二零一一年二月
中石油郑庄东至郑庄西30kV线路工程施工设计
批准：
审核：
校核：
编写：
1.设计依据和范围
1.1设计依据
（1）中国石油天然气股份有限公司山西煤层气勘探开发分公司关于郑庄35kV变电站及35kV电力线路工程的设计委托书。
（2）山西省电力公司晋城供电分公司文件泽供电发展【2010】80号，《关于中国石油天然气股份有限公司山西煤层气勘探开发分公司郑庄区块开发项目供电方案的批复》。
（3）2011年1月21日晋城供电分公司客户服务中心关于中国石油天然气股份有限公司山西煤层气勘探开发分公司35kV郑庄区块输变电工程初步设计审查会的会议纪要。
（4）华北油田公司关于郑庄区块9亿方产能建设地面工成初步设计审查会的会议纪要。
（5）山西省电力公司晋城供电分公司《关于调整中国石油天然气股份有限公司山西煤层气勘探开发分公司症状区块供电线路的函》。
1.2设计范围
新建中石油郑庄东变电站至郑庄西变电站35kV线路工程。
2.线路路径
2.1路径方案
线路自中石油郑庄东35kV站南侧间隔架空出线，在站外设单回路终端塔，左转经窦家庄、张家庄、玉良沟村，在侯家山村南左转跨过拟建高沁高速公路、高沁二级公路、沁河及侯月电气化铁路后，在山神沟村北再右转，在漆树村南穿过500kV晋临I线（交跨出拟拆除）后，连续左转进中石油郑庄西35kV变电站北侧间隔。
新建线路长11.821公里，曲折系数1.18.（详见路径图）。
2.2地形地质
线路沿线地形为100%山地，线路沿线海拔在610-910m左右。
地质情况：
线路沿线85%为黄土亚粘性土，15%为岩石，线路沿线30%为基本农田，70%为一般山地。
2.3煤矿采空情况
新建线路沿线为沁水煤田压煤区（郑庄、东大井田），经调查收资，该区域的采煤厚度比基本上都大于80，因此本工程只将新建线路所有铁塔地脚螺丝加长200mm，用于加长露扣长度，以便以后进行调整。
线路运行时，应对压煤区上的杆塔加强巡检。
2.4运输、施工条件
线路沿线台地、沟壑较多，交通部便，个别耐张段交叉跨越较多，施工条件相对较困难。
需修施工便道约10基X200mm。
2.5主要交跨
（1）电力线路及通信线：
穿500kV晋临I回线路一次（交跨出拟拆除），穿拟建220kV线路2次，跨35kV线路3次，跨10kV线路13次，跨低压及通讯线17次（需改低压线路1处）。
（2）公路：
跨拟建高沁、安沁高速公路各1处，跨高沁二级高速公路1处，跨乡道5处。
（3）铁路：
跨侯月电气化铁路一处。
（4）河流：
跨沁河1处。
（5）树木：
跨孤树1处，跨坟树2处，跨山地松树7处（约400mm），跨槐树4处（约250mm）。
位于杆塔位及线路走廊内的不满足交跨距离的树木，均按砍伐线路防护通道或削顶考虑，须砍伐或削顶树木共约400棵（其中槐树约289棵，山地松树约100棵，孤树1棵，坟树10棵）。
3.气象条件
本工程采用山西Ⅱ级气象区作为设计气象条件，见下表：
名称
气温（℃）
风速（m/s）
覆冰厚度（mm）
最高气温
+40
0
0
最低气温
-30
0
0
年均气温
+5
0
0
最大风速
-5
30
0
覆冰
-5
10
10
内过电压
+5
15
0
外过电压
+15
10
0
安装情况
-10
10
0
冰的比重
0.9g/cm3
雷电日数
40
4.线路机电
4.1导、地线选用及使用情况
4.2导、地线的选用
根据建设单位要求，本工程导线采用LGJ-150/25型（GB1179-83），地线采用1X7-7.8-A-YB/T5004-2001型，导线及地线的规格和主要物理特性见下表：
导、地线的规格和主要物理特性见下表：
规格
导线
地线
型号
LGJ-150/25
GJ-35（1×7-7.8-1.70-A-YB/T
5004-2001）
综合截面积（mm2）
173.11
37.16
外径（mm）
17.1
7.8
单位长度重（kg/km）
601
309.3
综合弹性系数（Mpa）
76000
181423
综合膨胀系数（1/℃）
18.9×10-6
11.50×10-6
瞬时破坏张力（N）
54110
46800
4.12导、地线使用情况
根据本工程实际情况的导地线特性、杆塔及电气要求，确定导、地线使用情况如下：
使用情况
LGJ-150/25
GJ-35
新线系数
0.95
1
张力安全系数
2.5
3.4
3.0
最大使用张力（N）
20561.80
13764.71
15600
本工程安装导、地线时初伸长采用降温补偿法补偿，降温值：
导线采用20℃，地线采用10℃。
线路在进出线档侧导、地线采用松弛张力。
4.2导、地线防震
导、地线均采用防震锤作为防震措施。
根据业主要求，本工程导线防震锤采用VSD-20-H型预绞式防震锤（并配套预交丝），由业主自行购买。
地线防震采用FG-35型防震锤。
按照防震要求，档距大于350米处导线采用双防震锤，档距大于300米处地线采用双防震锤。
采用双防震锤时按照等距离安装。
导、地线防震锤安装距离S（线夹出口至防震锤安装位置中心距离）利用最高、最低温度法计算的数值见下表：
代表档距Lo（m）
安装距离S导（m）
安装距离S地（m）
LGJ-150/25
GJ-35
100
1.06
0.73
200
1.2
0.71
300
1.18
0.64
400
1.17
0.61
500
1.17
0.59
注：
其他代表档距下的防震锤安装距离按插入法计算。
4.3绝缘配合
根据《山西省电力系统污区分布图》，线路处于Ⅲ级污秽区，因此按Ⅲ级污秽等级考虑其绝缘配置。
根据《山西省电力系统五区分布图实施细则》要求，山西电网输配电线路外绝缘配置要求（瓷绝缘子）见下表：
污秽等级
瓷绝缘子爬电比距（cm/kV）
复合绝缘爬电比距（cm/kV）
Ⅱ
2.3
1.73
Ⅲ
2.7
2.03
Ⅳ
3.2
2.40
根据《山西省电力系统污秽区分布图实施细则》第2.1.3条，复合绝缘子的爬电比距可取同等污秽水平的绝缘子爬电比距的3/4。
4.3.1本工程选用绝缘子型号及其技术特性见下表：
技术特性
复合型
玻璃钢型
玻璃大盖型
FXBW-35/100-2
U70BP/146-1
U70BP/146M
高度mm
≤670
146
146
伞群直径mm
大小伞裙结构
280
380
额定机电荷载kN
100
70
70
泄漏距离mm
≥1015
450
365
工频湿耐受kV
95
85
85
工频干耐受kV
————
50
50
冲击耐受kV
230
125
125
每只重量kg
3.4
5.4
5.4
4.3.2绝缘子串在系统最高工作电压（40.5kV）下的爬电比距如下：
（1）悬垂串及跳线串：
每串选用1片玻璃大概加一串FXBW-35/100-2型复合绝缘子组合成串，爬电比距折合成复合型为3.18cm/kV，绝缘配置可满足Ⅳ级污秽等级要求。
重要交跨采用双串。
跳线串每串各加3片重锤。
（2）耐张绝缘子串：
①在线路两端进出线档侧导线耐张串采用单串FXBW-35/100-2型复合绝缘子（灰色）组合成串，爬电比距为2.5cm/kV，绝缘配置棵满足Ⅳ级污秽等级要求。
②线路耐张串采用4片U70BP/146-1型玻璃钢绝缘子，重要交跨采用双串，爬电比距为4.44cm/kV，绝缘配置棵满足Ⅳ级污秽等级要求。
组装图与说明书不符者以说明书为主。
4.3.3盘型绝缘子绝缘子设计机械强度安全系数不小于下列数值：
情况
最大使用荷载
断线
断联
安全系数
2.7
1.8
1.5
对于盘型绝缘子正常运行情况常年荷载下安全系数不小于4.5。
4.4金具
4.4.1到底现金具匹配情况如下：
本工程主要选用国标（85）标准金具。
非标准金具均须热镀锌。
本工成导地线耐张线夹和接续管均采用液压型，其中：
导线耐张线夹采用NY-150/25型，接续管采用JY-150/25型。
地线耐张线夹采用NY-35G型，接续管采用JX-35G型。
根据业主要求，本工程导、地线悬垂线夹采用预绞式悬锤线夹（并配套预交丝），由业主自行购买。
导线悬锤线夹采用AGS-5109（单）型或AGS-5810（双）型预交丝悬锤线夹，地线悬锤线夹采用AGS-7800型预绞式悬锤线夹。
本线路在重要交跨区段档内导、地线不得有接头。
4.4.2金具机械强度的安全系数不小于下列数值：
情况
最大使用荷载
断线、断联
安全系数
2.5
1.5
4.5电气间隙
线路沿线海拔在610~910m左右，根据设计技术规程的要求，带点部分与杆塔构件的间隙，在相应风偏条件下不小于下列数值：
情况
间隙距离（m）
雷电过电压
0.45
操作过电压
025
工频电压
0.1
5、防雷与接地
5.1防雷
根据业主要求，本工程全线架设地线作为线路的防雷保护措施。
本工程1#~18#，23#~40#段架设单地线，18#~23#段架设双地线。
在18#、13#终端塔附近利用地线V型耐张串进行单双地线变换。
地线对边导线的保护角不大于250。
5.2接地
5.2.1本线路杆塔均需接地，接地装置型式见“铁塔接地装置图”，接地引下线和接地装置均采用Φ12圆钢，接地棒长度小于2.5米，接地引下线和接地装置全部采用热镀锌防腐措施。
施工单位应做好杆塔土壤电阻率及接地电阻施工记录。
按照山西省电力公司晋电生技（2007）660好文件第4.2.6.6条及重要交叉跨越杆塔的要求，每基铁塔的工频接地电阻（不连地线）在雷季干燥时平地不得大于5Ω，山区不得大于10Ω。
5.2.2接地体的规格及埋深不应小于设计规定。
耕地时埋深不小于1.0米，土质时埋深不小于0.8米，沙石时埋深不小于0.6米，岩石时埋深不小于0.3米。
接地装置埋设时，放射线应尽量分散放线，敷设应平直，按地形条件可以长短结合。
接地回填时，应使用附近接地电阻率及腐蚀性较小的土壤，并夯实，不得回填石块和杂物。
接地体焊接部分应采取防腐措施。
6.杆塔与基础
6.1杆塔
6.1.1新建线路共选用40基杆塔：
其中终端、转角、耐张塔13基，占杆塔总数的32.5%；直线塔27基，站杆塔总数的67.5%，平均档距约303.1米。
具体杆塔型见下表：
序号
杆型
塔呼高（米）
杆全高（米）
数量（基）
备注
1
1B-J4
18/24
1/2
单回路900终端塔
2
1B-ZM3
24/30
2/1
单回路直线塔
3
7714
15/18
3/1
单回路900终端塔
4
7712
12/15
2/1
单回路600终端塔
5
7711
15/18
1/2
单回路300终端塔
6
7723
12/15/18/24
2/1/7/2
单回路直线塔
7
774
18/24
1/1
单回路直线塔
8
772
15/18/21/24
3/2/2/3
单回路直线塔
合计
40
6.1.2防盗放松：
本工程所有铁塔构件在下横担以下2m至塔顶螺栓加装扣紧螺母防松，下横担2m以下到塔脚采用7角帽螺栓连接并加装防盗帽。
扣紧螺母采用GB805-88标准。
6.2基础
铁塔基础采用现浇钢筋混凝土阶梯基础。
混凝土的强度均不小于C20。
（施工图纸与说明不符者以说明书为准）
新建线路沿线为沁水煤田压煤区（郑庄、东大井田），经调查收资，该区域的采煤厚度基本上都大于80，因此本工程只将新建线路所有铁塔地脚螺丝加长200mm，用于加长露扣长度，以便今后进行调整。
线路运行时，应对压煤区上的杆塔加强巡检。
7.线路交跨要求
7.1交跨要求
根据规程要求，在各种气象条件下，导线对地及被跨越物交叉跨越距离应满足以下要求：
（1）导线对地面最小距离不小于下列数值：
被跨越物
最小垂直距离（m）
说明
人口密集地区
7.0
导线按+40℃气温验算
人口稀少地区
6.0
导线按+40℃气温验算
交通困难地区
5.0
导线按+40℃气温验算
（2）导线对被交跨物的最小垂直距离不小于下列数值：
被跨越物
最小垂直距离（m）
说明
110kV及以下线路
3.0
导线按+40℃气温验算
低压及通信线
3.0
按+40℃气温验算
电气化铁路（轨顶）
11.5
按+70℃气温验算
高速公路
7.0
按+70℃气温验算
公路
7.0
按+40℃气温验算
河流
6.0
按+40℃气温验算
一般树木
4.0（自然生长高度）
导线按+40℃气温验算
7.2线路走廊
根据国务院1998年01月08日发布的《电力设施防护条例》，35kV线路在导线两边各向外侧水平延伸10米并垂直地面所形成的两平面内的区域为线路走廊宽度，走廊内不得再任意兴建建筑物或植树、烧窑、开矿、堆放谷物等，以免影响电路线路的安全运行。
8.施工注意事项
8.1施工及验收标准：
本工程的施工及验收标准除设计规定外，均已《35kV及以下架空电力线路施工及验收规范》（GB50173-92）的要求进行。
8.2绝缘子、金具等必须有厂家合格证及说明书，说明其电气、机械等各项性能须符合标准及设计要求。
8.3施工前必须复测档距、高差线路转角及交叉跨越，若复测结果与施工图不符，应及时与设计人员取得联系，在取得设计处理方案后方可施工。
8.4杆塔
（1）铁塔整体或正片起吊时，应计算起吊点位置，吊钩挂在节点处，对大柔性杆件应有临时加固措施，以免发生过大变形。
（2）在之此案塔上作导、地线锚线作业时，锚线、紧线牵引绳对地夹角不大于200，临时拉线对地夹角不大于450。
（3）安装铁塔时严禁强行组装，不得用气割扩孔或烧孔。
（4）终端塔、转角塔在紧线后杆塔身不得向受力方向倾斜。
塔身预偏值棵采用：
35kV终端塔为塔高的7‰，转角塔为塔高的3‰。
（5）铁塔基础施工前，要详细核对基础根开及地脚螺栓间距，与铁塔加工图有关尺寸确实统一无误后，方可施工；基础分坑及浇筑前再次核对基础跟开。
8.5导、地线安装时，导线紧线过牵引不得大于0.2m，地线不得大于0.1m。
8.6开挖基础坑，如发现地下电缆、管道、暗沟、坟墓不良地质情况，及时向工地代表提出，待明确解决方案后，方可施工。
8.7基础回填土应分层夯实，严禁将冻土块、冰块、杂草等有机物填入坑内。
8.8接地极应特别注意焊接部分的质量，所有焊接点应做好可靠防腐。
施工单位应做好杆塔土壤电阻率及接地电阻的施工记录，作为线路的运行考核依据。
9.其他说明事项
9.1本工程所有上字形转角塔中线均加单串跳线串，干字形终端塔中导线跳线均采用双串跳线串，1#、20#、39#、40#转角（终端）塔外角侧导线跳线加单串跳线串，18#、23#转角（终端）塔内、外角侧导线跳线各加1串跳线串，每串加3片重锤。
9.2本工程2#、3#、14#、15#、19#、21#、22#、37#、38#共计9基直线塔采用双悬垂串；9#、27#、37#直线塔悬垂串须加重锤。
9.311#、23#、24#塔大号侧，20#、36#小号侧导线耐张串需倒挂。
9.4本工程所有铁塔地脚螺栓均加长200mm，用于加长露扣长度。
9.5新建线路跨越侯月电气化铁路，需办理相关交跨手续。
9.6新建线路全线安装标示牌、相序牌、警示牌。
9.7每基铁塔加装10支鸟刺与2根负角保护角钢。
9.8本工程需改低压线路1处。
9.9本工程部分杆塔基础需降基面，降基面土方约100m3，石方约100m3，护坡毛石混凝土量50m3。
修施工便道按10基×200m计算。
9.10我公司于2010年12月8日至2010年12月15日对“中石油郑庄东至郑庄西35kV线路”进行了现场实地勘测，针对新建线路沿线开采煤层气磕头机多的情况，我们在测量选线时避让了勘测期间已有的开采煤层气磕头机。
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