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大跨越导线选型及应用实践

邱楠

(中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司,广东广州510663)

摘要:介绍了大跨越导线选型的意义和基本原则,以崖门大跨越导线选型为例,介绍了跨越方案、气象条件以及导线选型过程中的注意事项。大跨越导线合理选型,对实现大跨越工程的技术和经济性能,具有非常重要的实际意义。

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关键词 :大跨越工程;导线;选型;实践

0引言

大跨越导线选型意义重大,关系着整个工程的质量及投资,需加强重视。

1大跨越导线选型概述

1.1大跨越导线选型意义分析

导线选型是大跨越工程项目设计的关键,导线特性在很大程度上决定了跨越塔高度及其运行负荷、输电性能、损耗、机械过载能力。合适的导线能从主体上确保大跨越工程的技术和经济性能,在工程中意义重大。

1.2大跨越导线选型过程中需坚持的基本原则

大跨越工程设计过程中,导线选型时应当确保输送容量足够,与常规线路保持一致,避免成为输送障碍。与常规线路配合中,应当确保其电气性能、机械性能,有效提高传输效率,确保弧垂特性,管控工程造价。应在现有的大跨越工程范围内对比选择,一般不考虑开发、研制新导线。

2大跨越导线选型实践

本文以广东500kV台山电厂二期至圭峰送电线路崖门大跨越导线选型为例,就如何进行选型和注意的相关事项进行阐述,通过科学选型,确保工程质量。

2.1导线输送容量

按系统要求,崖门大跨越每相导线载流量不小于4137A(环境温度为40℃时)。

2.2跨越点选择

经综合比较,跨越点选择在崖门出海口—黄冲圩段水道附近。以耐—直—直—耐方式跨越崖门水道,跨越档距为1259m,耐张段长2485m。

2.3设计气象条件

本大跨越设计风速宜采用上川岛10m高50年一遇10min平均最大风速,并增加10%,即43.5m/s。考虑工程附近500kV鼓香线的大跨越线路工程设计风速取值45.0m/s,推荐最大设计基准风速与原500kV鼓香线大跨越取值相同,即取45.0m/s。

2.4导线选型

根据规程规定,大跨越的导线截面一般按允许载流量选择,并宜通过技术经济比较确定。按系统要求,在环温25℃时的输电能力应不低于4200MVA,相导线在25℃时的载流量不小于4850A,折算至40℃时的载流量为4137A。

2.4.1导线材料

在大跨越设计中,增加导线抗拉强度,对降低跨越塔高度具有较大的经济价值,一般都采用高强度大截面的导线。国内已有的大跨越目前使用以下几种导线:

(1)高强度耐热钢芯铝线。这种导线载流量大、强度高,适合做大容量送电线路的大跨越导线。

(2)高强度铝包钢绞线。这种导线机械强度高、载流量相对较小,适合做超大跨越档距的大跨越导线。

2.4.2相分裂数选择

国内设计的500kV超高压输电线路普遍采用四分裂,在大跨越工程中则二至四分裂均有。广东省内的大跨越较多采用双分裂导线,采用三分裂导线的有武汉长江金口跨越等,四分裂导线为国内大多数跨越所采用。

对大跨越工程而言,导线相分裂数的选择已不是一个单纯的电气问题,它和工程的跨越规模、荷重条件、导线制造能力、施工组织等密切相关。

双分裂导线,布置简洁,相对荷重较轻,但导线制造特殊。广东省内的大跨越多采用此布置形式,已积累较丰富的施工、运行经验,无不良运行记录。

三分裂导线方案,一般安装等方面不存在问题,突出问题是运行经验较少,且特定的布置方式容易使导线产生“失稳”现象,已有的运行经验并不理想。

四分裂导线方案,是使用较为广泛的一种分裂方式,导线选择面较广,金具连接、施工安装、运行维护均不存在什么问题,运行经验丰富。

根据上述分析,本跨越工程在导线选型中不考虑三分裂导线方案,只对双分裂和四分裂导线方案进行选型、塔高计算等比较。

2.4.3导线方案比较

结合本跨越工程的输送要求和跨越条件,本工程拟选用特强钢芯耐热铝合金绞线2×KTACSR/EST?720、2×KTACSR/EST?910、2×KTACSR/EST?1000、4×KTACSR/EST?530,国产特强钢芯铝合金绞线4×AACSR/EST?640/290,加强型钢芯铝合金绞线4×LHAGJ?630/80等6种导线型号进行技术经济比较,它们的拉力重量比均处于11.89~15.90区间。6种导线方案的组合形式、最大使用张力、导线总耗量、跨越塔塔重、基础混凝土量及可比部分(导线、跨越塔和基础)的投资对比等具体如表1所示。

2.4.4推荐线型

根据表1比较结果,采用四分裂的方案4、5、6时,水平、垂直荷载和耐张塔的张力均较双分裂导线方案1、2、3大得多,铁塔和基础的费用因而较大,工程造价较昂贵。双分裂方案自1995年起在广东省500kV沙江Ⅱ回等共7处大跨越建成投运,有丰富经验,效果良好。方案1在线温达到其极限时,载流量不满足要求,不予采用;方案2、3各方面相差不大,考虑线损

并为系统发展留有一定裕度,方案3应优于方案2,推荐采用方

案3的2×KTACSR/EST?1000型特强钢芯耐热铝合金绞线,导线采用相双分裂、水平排列,导线水平分裂间距取700mm。

3结语

总而言之,做好大跨越导线合理选型工作,可以有效实现大跨越工程项目的技术与经济性能,因此应当加强重视。

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参考文献]

[1]王轶文.东南沿海地区大跨越导线选型新思路[J].浙江电力,2012(8):17?20.

[2]阴酉龙,项川,苏静,等.大跨越导线与塔高经济性优化研究[J].华东电力,2014(7):1452?1456.

[3]王泽飞.大跨越导线断股原因探析[J].中国新技术新产品,2013(7):142?143.

收稿日期:2015?07?03

作者简介:邱楠(1980—),男,广东梅县人,注册一级建造师,工程师,研究方向:输电线路设计。

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