110kV输电线路设计 毕业论文.doc

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1、目录 内容提要 英文摘要 1 原始资料1 1.1 地形与地貌1 1.2 气象条件1 2 导线与避雷线的选型及其特性4 2.1 导线与避雷线型号4 2.2 导线与避雷线的应力弧垂计算4 2.3 导线悬链线解析方程9 2.4 导线的状态方程式 15 2.5 导线的临界档距的判断 16 2.6 线路的代表档距 19 3 线路路径的选择和杆塔的定位 20 3.1 对路径选择的明确要求 20 3.2 地形断面图绘制 21 3.3 杆塔定位 21 4 导线的机械物理特性与荷载的计算 25 4.1 杆塔的荷载 25 4.2 杆塔的荷载计算 25 5 导线的防振设计 33 5.1 微风振动的形成 33 II

2、5.2 导线的振动方程 33 5.3 影响导线振动的因素 33 5.4 主要的防振措施 35 5.5防振锤选取与安装35 6 杆塔型式的选择 38 6.1 杆塔塔型选择的要求 38 6.2 杆塔在线路中的分类和用途 38 6.3 钢筋混凝土电杆 38 6.4 杆塔荷载的计算 39 7 杆塔的基础设计 42 7.1 杆塔基础基本要求 42 7.2 杆塔基础的材料 43 7.3 杆塔基础形式 43 7.4 基础的上拔计算 44 8 绝缘子串和金具 46 8.1 绝缘子串的选取 46 8.2 挂线金具 47 8.3 空气间隙 47 9 防雷和接地 48 9.1 防雷设计 48 9.2 接地设计 48

3、 9.3 避雷线绝缘设计 49 10 导线对地和交叉跨越距离50 III 结论52 参考文献53 附录64 致谢69 I 内容提要 本设计讲述了110KV架空输电线路设计的一部分，主要设计步骤是按架空 输电线路设计书中的设计步骤。本设计包括导线、地线的比载、临界档距、 最大弧垂的判断，力学特性的计算，定位排杆，各种校验，代表档距的计算， 杆塔荷载的计算，接地装置的设计，金具的选取。在本次设计中，重点是线路 设计，杆塔定位和基础设计，对杆塔的组立施工进行了简要的设计，还简单地 设计基础并介绍基础施工。 关键词：导线 避雷线 比载 应力 弧垂 杆塔定位 II Summary In this tex

4、t, it includes all the steps in of overhead power transmission line design, ： which is Accordance withthe design of overhead power transmission line , but it is not the same with the reality .this article discussed the conductor and the ground wires comparing load critical span .the maximum arc-perp

5、endiculer judgement .mechanics propertys fixed position of shaft-tower. various checking .representative spans calculating. load ppplied on iron tower calculating. equipment used in the ground connection design. metal appliance choose .In this paper, it is the focal point of line design. iron tower

6、design and fundament design ,at last ,it is simply introducedthe iron tower erectings design and fundament design followed with fundament construction. Keywords: conductor; overhead ground wire; comparing load; stress arc- perpendiculer fixed;position of shaft-tower 1 1 原始资料 1.1 地形与地貌 本线路为檀合桃花变电站110

7、kV线路，沿线地形以丘陵为主，地质以硬塑粘性 土为主，夹杂有少量的软塑粘土和风化岩石，海拔在210米310米之间，线路 附近有320国道和207国道以及农村简易公路穿插其中，交通比较方便，便于施 工与运行；各种地形所占比例如： 表1.1 地貌情况 地形 山地 丘陵 平地 比例 （%） 37.2 53.5 9.3 1.2 气象条件 根据气象局提供的该地区气象资料以及本工程邻近送电线路（檀合-桃花 110千伏线路）运行情况，设计气象条件取值如下：最高气温：+40,最低气温： -10，最大风速：25米/ 秒，最厚覆冰:15毫米。各设计气象条件组合如下表所 示: 表1.2设计气象条件一览表 项目 计算

8、条件 气温（） 风速（M/S） 冰厚（MM） 最高温度 40 0 0 最低温度 -10 0 0 年平均气温 15 0 0 设计覆冰 -5 10 15 最大风速 -5 25 0 内部过电压 15 15 0 大气过电压 15 10 0 安装情况 -5 10 0 2 事故情况 0 0 0 冰的密度（ KG/ ）3103M0.9 雷电日/年 60 由于高压输电线路常年露置于大气中，经常承受自然界各种气象情况的影响。 为了保证在长期运行中高压送电线路的安全，就必须使送电线路的结构强度和 电气性能很好地适应自然界的气象变化，特别是这些自然界现象随季节变化的 各种组合对线路的影响。一般来说，雨雪对线路危害不

9、大，雷电活动可以用防 雷保护的方法解决。因此，风、覆冰和大气温度变化影响较大，这是输电线路 设计时应考虑的主要问题。输电线路周围空气温度的变化使导线和避雷线的拉 力和弧垂也随着发生变化。风力作用在导线上，在水平方向造成附加的机械荷 载，使导线拉力增加，在垂直平面内使导线产生振动和舞动。在进行输电线路 的机械荷载计算或设计时，其影响的条件是:空气的最高温度、最低温度、覆冰 温度和覆冰厚度、最大风速，以及在这些条件下的温度、风速、覆冰厚度之间 的相应组合。 1.2.1 设计最大风速 根据沿线气象站多年风速资料、风压计算并结合大风调查和大风成因及海拔 高度、地形等综合分析，推荐全线离地15米高15年

10、一遇10min平均最大风速为 25米/秒。在风口等大风集中处铁塔强度适当加强。 1.2.2 覆冰厚度的选择 本线路所经地区无导线覆冰实测资料，导线覆冰设计冰厚的推算，是根据 沿线及其附近地区已建电力、通信线路的电线覆冰调查和设计及运行情况，结 合沿线地形、海拔、植被、线路走向、气候等因素，经综合分析,本次设计所有 线路均为10mm冰区。但是按照设计覆冰厚度要比实际覆冰厚度高一个等级， 所以本次设计的设计覆冰厚度为15mm 。 1.2.3 设计气象条件 本次设计采用全国典型气象区第区典型气象条件进行设计，各项设计气 象条件组合如表1.3所示。 3 表1.3 典型气象区区气象条件 典型气象区 最高

11、温 +40 最低温 -10 覆冰 -5 最大风 -5 安 装 -5 外过电压 +15 内过电压 +15 大 气 温 度 () 年平均气温 +15 最大风 25 覆冰 10 安装 10 外过电压 10 风 速 ( )s/m 内过电压 15 覆冰厚度( )m15 冰的比重( )3c/g 0.9 年平均雷暴日数 60 4 2 导线与避雷线的选型及其特性 2.1 导线与避雷线的型号 根据系统论证资料，本线路工程导线采用JL/LB20A240/30 型钢芯铝 绞线，避雷线采用JLB20A-50型锌铝合金镀层钢绞线；其机械物理特性见表 3.1所示。 表2.1 导线与避雷线机械物理特性表 导线及霹雷线型号

12、JL/LB20A-240/30 JLB20A-50 铝股 244.29 / 钢股 31.67 49.48计算截面(mm 2) 综合 275.96 49.48 计算外径(mm) 21.60 9.0 铝股 243.60 /股数及每股直径 (mm) 钢股 72.40 73.0 单位重量(kg/km) 922.2 423.7 制造长度不小于(m) 2000 2000 瞬时破坏应力(MPa) 260.32 1168.86 温度线膨胀系数(1/) 20.610-6 11.510-6 弹性模量(N/mm 2) 69000 181423 2.2 导线与避雷线的应力弧垂计算 2.2.1 导线与避雷线应力的概念

13、悬挂于两基杆塔之间的一档导线，在导线自重、冰重、风压等荷载作用下， 任意横截面上均有一内力存在。导线单位截面积上的内力，称为应力。由力学 知识可知，导线上任一点的应力的方向与导线悬挂曲线的切线方向相同，因此 5 导线最低点的应力方向是水平的。而且对导线任意点作受力分析，依静力学平 衡条件推出:一个耐张段在施工紧线时，若不考虑摩擦力的影响，导线各点所受 应力的水平分量均相等。因此导线应力一般都指档中导线最底点的水平应力。 对于悬挂于两基杆塔架间的一档导线，可推出:弧垂越大，应力越小；反之，弧 垂越小，应力越大。因此，从导线安全的角度考虑，应加大孤垂，从而减少应 力，以提高安全系数;但与此同时，为

14、保证带电导线的对地安全距离，要么在档 距相同的条件下，必须增加杆高，要么在相同杆高条件下，减小档距，结果使 线路基建投资成倍增加，而且随着孤垂的增大，运行中混线事故发生的机会增 大。 2.2.2 导线与避雷线最大使用应力 实现最大限度地利用导线的机械强度，应尽量减小孤垂，从而降低杆塔的 高度。这种思路，既满足了安全性，又保证了经济性。导线机械强度允许的最 大应力称为最大允许应力，用 表示。架空送电线路设计技术规程规定，导max 线和避雷线的设计安全系统不应小于2.5，所以，最大允许应力为: kp （2.1） 式中 (Mpa)、Tp(N)、 (Mpa)、A(mm 2)、2.5分别为导线最低点ma

15、x 的最大允许应力、导线的计算拉断力、导线的计算破坏应力、导线的计算截面 积、导线最小允许安全系数。在线路设计、施工过程中，一般我们应使导线在 各种气象条件中，出现的最大应力恰好等于最大允许应力 。但是由于地max 形或孤立档等条件限制，有时必须把最大应力控制在比最大允许应力小的某一 水平上，即 2.5。因此，我们必须把设计时所取的最大应力对应的气象条件k 时导线应力的最大值称为最大使用应力，用 表示，则max kA Tp （2.2） 式中 、 分别表示导线最低点的最大使用应力、导线强度安全系数。maxk 6 由此可知， =2.5时，有 = ，此时，我们称导线按正常应力架设;当kmaxax 2

16、.5时 ，此时称为按松驰应力架设。在实际工程中，一般导线maxax 安全系数均取2.5，但变电所进出线档的导线的最大使用应力经常是受变电所进 出线构架的最大允许拉力所控制的;对档距较小的其他孤立档，导线最大使用应 力则往往是受紧线施工时的允许牵引长度控制;对个别地形高差很大的耐张段导 线最大使用应力又受导线悬挂点应力控制。这些情况下，导线安全系数均大于 2.5，为松驰应力架设。 导线LGJ240/30型钢芯铝绞线的最大使用应力：按设计规程要求安全系 数不小于2.5，导线破坏应力为260.32MPa，在设计冰厚15mm控制条件时， 取最大使用应力为104MPa,安全系数为2.5。 避雷线XGJ-

17、50/7锌铝合金镀层钢绞线的最大使用应力：按杆塔地线支架高 度及导线与避雷线水平位移距离，在气温为15、无风、无冰条件下，导线与 避雷线在档距中央的距离不小于(0.012L+1)的要求下，可推算出避雷线XGJ- 50/7最大使用应力为389.26Mpa。 2.2.3 架空线的比载 架空线的比载是指单位长度和单位截面上导线所承受的机械荷载，其常用单 位是 或 。作用在架空线路上的荷载有架空线的自重、2m/N/MPa 冰重和架空线所承受的风压，为了清楚地表示这些比载，可采用符号 表示，其中 ，表示七种不同的比载， 表示计算比载的厚v,bx71xb 度， ； 表示计算风速， 。s/ （1）自重比载

18、它是架空线自身质量引起的比载，即0,1 m/PaA qg3 （2.3） （2）冰层比载 。覆冰时的冰重由架空线承受，在计算冰层比载时，假0,b2 定沿导线全长，覆盖着一层围绕导线呈圆柱状的厚薄均匀的比重为 7 的冰层，冰层比载的计算为3cm/g9.0 m/MPa10Adb728.32 （2.4） （3）垂直总比载 ，垂直总比载是自重比载和冰层比载之和，即,3 0,b0,b21 （2.5） （4）导线无冰时的风压比载 。架空线的风压是由作用于架空线的空气v,4 动能所能引起的，风荷载为 2v65.0W （2.6） m/MPa10sinAd, 32vscf4 （2.7） 式中 基本风压， ；vPa

19、 风速不均匀系数，对杆塔取1.对于330kV及以下输电线路按表2.2f 中的条件取值，对于500kV线路取表2.3中的数值； 风载体型系数采用下列数值：线径 ，取1.2；线径cm7d ，取1.1；覆冰时无论线径大小，取1.2；m7d 架空线路外径， ； 架空线的截面积， ；A 风速， ；vs/ 风向与线路轴线的水平夹角，计算风压比载是一般取 。 90 表2.2 330kV及以下线路用风速不均匀系数 f 设计风速 s/m20v30v35v 8 f1.0 0.85 0.75 0.7 表2.3 500kV线路用风速不均匀系数 f 设计风速 s/m15 20vf 0.75 0.61 （5）导线覆冰时的

20、风压比载 ，无论线径大小，覆冰时的风载体型v,b5 系数一律为 ，所以2.1sc m/MPa10sinAWdv,b32vfs5 （2.8） (6)导线无冰有风时的综合比载 为v,6 (2.9)/Pa0,v,02421 (7)导线覆冰有风时的综合比载 为,b7 m/Mv,b2523 （2.11） 经过计算导线的比载见表2.4，地线的比载见表2.5： 表2.4 导线的比载计算结果 比载类型 大小（ )m/N103比载类型 大小（ )m/N1030,1 3406 10,517.38， =1.0, =1.2fsc 9 强度时0,152 66.81 10,5 风偏时 17.38， =1.0, =1.2f

21、sc,3 100.87 10,634.06)10,(4 6.154， =1.0, =1.1fsc5,635.155,4 10.38， =0.75, =1.1fsc2,0647.212,04 强度时 32.69， =0.85, =1.1fsc 1,57 强度时 102.29525,04 风偏时 23.46， =0.61, =1.1fsc 10,57 风偏时 102.295 表2.5 地线的比载计算结果 比载类型 大小（ )m/N103比载类型 大小（ )m/N1030,1 84 10,5 强度时 ,59.14， =1.0, =1.2fsc0,152 201.82 10,5 风偏时 59.14，

22、=1.0, =1.2fsc,3 285.82 10,685.1 10 )10,(413.65， =1.0, =1.1fsc15,0687.15,4 23.03， =0.75, =1.1fsc2,61112,04 强度时 72.50， =0.85, =1.1fsc 10,57 强度时 291.8725,04 风偏时 52.03， =0.61, =1.1fsc 10,57 风偏时 291.84 2.3 导线悬链线解析方程 若把悬挂在杆塔上的导线看成是一条理想的柔软的、荷载沿导线长均匀分 布的悬链线，则导线上任一点的拉力的方向与该点的切线方向相一致。如图2.1 所示，假设导线悬挂在A,B两点，导线最

23、低点O的应力为 ,沿导线均匀分布0 的比载g，则导线悬链线方程为： 0(1)gxych （2.12） 式中，y任意点P的纵坐标；x导线最低点O至任意点P的水平距离 （m） 。 上式是精确计算导线应力和弧垂的基本方程式。 导线最低点O至任意点P的线长，可按下式计算： 0xglsh （2.13） 11 图3.1导线在档距中的受力状态 当x=l/2时，由式 0(1)gxych （2.14） 得y= （弧垂） ，即f 0()2lfg （2.15） 由上式得： 02llshg （2.16） 导线任意点P的应力x，可按下式计算： 0xgch （2.17） 12 当x=l/2时，导线悬点应力为： 02glc

24、hy （2.18） 式中，y导线悬点等高时，悬点的纵坐标。从上式中可以看出，导线悬 点处的应力比导线最低点的应力 0大于gy的值。 在工程设计中，当悬点高差（h）与档距（ ）之比 /h0.1时，可将式l （2.3） 、 （2.4）和（2.9）综合三个公式按级数展开后略去高次项，得到导线 任意点（x）的纵坐标、线长和应力的平抛物线近似计算公式： 20gxy （2.19） 2306xl （2.20） 20xg （2.21） 2.3.1 导线悬点等高弧垂计算 导线悬挂曲线上任意一点至两悬挂点连线的铅垂距离，称为该点的弧垂 1。 档中央的弧垂则称为中点弧垂。工程上所说的弧垂，一般系指档距中央弧垂。 导

25、线垂有水平弧垂和斜弧垂之分，如果导线两悬点等高，连线是水平的，其相 应各点弧垂称为水平弧垂；如果两悬点不等高，连线是倾斜的，其相应的弧垂 则称为斜垂。由于水平弧垂和斜弧垂是近似相等的，因此，所谓弧垂均可泛指 为斜垂。如档距中央的弧垂，也可以说是档距中央的斜弧垂。 13 2.3.2 中点弧垂的计算 如图2.2所示的悬点等高情况，当式（2.3）中的x= /2时，则得到中点弧l 垂 的精确计算公式，即：f 图2.2 悬点等高的弧垂 0(1)2glfch （2.13） 式中， 档距中央导线的弧垂（m） ； 0导线最低点的应力（N/mm 2） ；f g导线的比载N/(m.mm 2)； 档距（m） 。l

26、同理，当悬点高差（ ）与档距（ ）之比0.1时，在式（3.10）中以h x=l/2代入，则得中点弧垂的近似计算公式（平抛物线计算公式） ，即： 208glf （2.14） 2.3.3 任意点弧垂的计算 如图3.2所示，导线任意点的弧垂 可表示为 ，利用式（2.6）和式xfyf （2.14） 代入（3.14） ，经过整理，即得到任意点的弧垂精确计算式： 14 000(1)(1)2glgxfchchx （2.15） 当悬点高差（h）与档距（ ）之比0.1时，可利用式 （2.14）和式l （2.10） 进行计算，可得到任意点（x）的弧垂近似计算式： xfy （2.16） 0 28glx （2.17）

27、 0 2()4glx （2.18） 01()2gx （2.19） 02glab （2.20） 式中, 12lax （2.21） 2.3.4 悬点不等高时弧垂计算 导线悬点不等高时，设档距为 ,比载为g，最低点 O的应力为 0。这时导线l 15 最低点不在档距中央，而是偏向悬点B侧，偏离的水平距离为m 。在曲线上取 一点A与A对称，取一点B与B对称，则AA之间的悬挂曲线称为悬点A 的等 效悬挂曲线，其相应的档距l称为悬点A的等效档距，中央弧垂 称为悬点A的f 水平弧垂。同理，BB的导线悬挂曲线称为B点的等效悬挂曲线， 称为B 点的l 等效档距， 称为悬点B的水平弧垂 、 的中点，就是等效档距的导

28、线最低fAlB 点。 悬点不等高时任意一点的弧垂和中点弧垂，根据式（2.10） 02A gyx （2.22） 02BByx （2.23） 悬挂点A、B的高差h为： 20()ABAbghyx （2.24） 式中，x A，x B分别为悬点 A、B至导线最低点O 的水平距离。 式中，x A，x B分别为悬点 A、B至导线最低点O 的水平距离。 16 图2.3 悬点不等高的导线 根据图2.3的几何相似关系，导线任意一点的高差h为： ABxhh （2.25） 将式（2.24）代入上式得： 0()2ABghxx （2.26） 由图2-3 可见，导线任意一点的弧垂 为：xf xAyh （2.27） 0()2

29、BAg 17 （2.28） 02abgl （2.29） 式中，x，y分别为导线任意一点对导线最低点O的横 纵坐标； ， alb 分别为悬点A、B至导线任意一点的水平距离。 上两个方程式完全一致，是计算悬点不等高时，导线任意一点的斜弧垂近 似计算公式。 将 = =l/2代入式（3.20） ，即可得到悬点不等高时的中点斜弧垂，即：alb 0 28glf （2.30） 2.4 导线的状态方程式 2.4.1 孤立档的状态方程 悬挂在两杆塔间的导线，其应力和弧垂是随档距和气象条件的变化而改变 的， 求不同气象条件下的导线的应力必须要借助于导线的状态方程式。孤立档的状 态方程式近似公式为 2244nmn

30、nmlglgt （2.31） 式中， 、 分别为已知气象条件和待求气象条件下的比载mgn N/（ m.mm2） ； 18 待求气象条件下，温度为 和比载为 时导线最低点应力(N/mm 2） ；nntng 已知气象条件下，温度为 和比载为 时导线最低点应力(N/mm 2） ；mm 导线的线膨胀系数（1/） ；导线的弹性伸长系数（mm 2/N）,为弹性系 数E的倒数； 档距(m)。l 2.4.2 连续档的状态方程式 224Dnmnlglt （2.32） 式中， 为耐张段的代表档距。应力的计算对于不考虑高差影响的状态方l 程式，若令 22(),44mnnmBAlgEglEat （2.33） 则可变形

31、为： 2()nA （2.34） 2.5 导线的临界档距的判断 架空线路的导线应力是随档距和气象条件的变化而改变的，且无论档距和 气象条件如何变化，导线的应力均不会超过控制应力，控制应力有两个：最大 使用应力和年平均运行应力。导线控制应力确定后，还必须知道出现控制应力 时相应的气象条件。各种档距并非是同一控制条件控制。当大于某一档距时， 19 由一种条件控制；小于某一档距时，则由另一控制条件控制。两种控制条件的 分界点，称为临界档距。在临界档距时，两种均为控制条件，这时两种控制条 件的应力 为同一数值。因此，在计算 导线应力 弧垂特性曲线时，首先应确 定控制条 件，求出各种控制条件的临 界档距，

32、 并判别出各种控制条件下所 控制档距的范围，便可计算其它气象条件下的导线应力。这样按照控制条件和 控制档距范围计算的导线应力，在任何档距或任何气象条件下均不会超过控制 应力。 2.5.1 临界档距的计算方法 （1）两种控制气象条件下，导线应力不相同（即mn）时，临界档距 可kl 根据导线状态方程导出： 24()nmktlg （2.35） （2）两种控制气象条件下，导线应力相同时，根据临界档距的定义，两种 情况都起控制作用时导线应力只有一个控制应力。根据导线状态方程式可推导 出两种控制条件导线应力相等的临界档距为; （2.36） 2.5.2 本次设计的临界档距的具体计算过程 （1）计算临界档距

33、可能出现最大应力的气象条件有：最低气温、年平均气温、最大覆冰、最 大风速，它们对应的比载与应力的比值计算如下： 24()nmatlgk 20 1）最低气温： ;C10t,293.0876.1534)( min3 3max1 2)年平均气温： ;5t,4 3 3 平平 3)最大覆冰 ;t10827.76.15029)( b3 3max7 平 4)最大风速 C544fx)25,0(6 所以最低温为a气象条件，最大风速为 b气象条件，年平均气温为c 气象条件， 最大覆冰为d气象条件。 m8.16 )106.34()102.47(5985tl 232216minfmaxb平平2max121inaxac

34、Et(2l 平平平平 平 平平 )1093.()0457.(760 5768.(4 2323 m2.57 )106.34()10295.(584861tl 232217minbmaxd平平 21 212max6faxbc t4(E24l 平平平平平 平平平23236)10457.()1047.( 5198.8570 01075.46)5(91828.15tl 23-676bfmaxcd平平 212max7 baxbc t(El 平平平平84 )10457.()10827.( 15-98.657602 23236 平平平 2.6 线路的代表档距 前面分析了孤立档距内导线受力和弧垂的计算公式，下面

35、分析连续档的代 表档距的计算，即在一个耐张段内（两基相邻的耐张杆塔间）具有若干悬垂点 的直线杆塔（非耐张杆塔）的连续档距中，各档导线最低点应力 是按统一值0 架设的。当气象条件变化时，由于各档距线长和高差不一定相同，各档应力变 化就不完全相同，从而使直线杆塔上出现不平衡张力差，使悬垂绝缘子串产生 22 偏斜。偏斜的结果又使各档应力趋于基本一致，这个应力称为耐张段内的代表 应力，其值是用耐张段的代表档距（也称为规律档距）代入导线的状态方程中 求出。代表档距分为悬挂点等高和悬挂点不等高两种情况。 2.6.1 悬挂点的代表档距 33.12lllnlr （2.37） 3li （2.38） 式中 代表档

36、距(m)； ， , 耐张段内各档的档距(m)。rl1l2nl 3 线路路径的选择与杆塔的定位 3.1 对路径选择的明确要求 (1)选择输电线路的路径，应认真作好调查研究，少占农田。综合考虑施 工、交通运输条件和路径长度等因素，本着统筹兼顾、全面安排的原则进行方 案选择和比较，作到技术经济合理，安全适用。 (2)选择路径应尽量避开重冰区、地质不良地带、原始森林区以及严重影 响安全运行的其他地区，并考虑对临近设施如电台、飞机场、弱电线路等的相 互影响。 (3)发电厂或变电所的进线走廊，应根据厂、所的总体布置图统一规划， 23 进出线宜采用双回路或多回路共杆塔。耐张段的长度一般采用35km。对于 超

37、高压输电线路的运行、施工条件许可时、可适当延长耐张段的长度。高差或 档距相差非常悬殊的山区和重冰区，应适当缩短耐张段的长度。 (4)有大跨越的输电线路，其路径方案应结合大跨越的情况，通过综合技 术经济比较确定。跨越点应避开河道不稳定、河岸受冲刷、地震断裂、崩塌滑 坡、海潮、山洪冲击、土地容易流失以及其他影响安全运行的地带，否则映采 取可靠措施。 3.1.1 路径的选择 线路路径的选择即为明确了线路的起止点后，在起止点之间选出的一条符 合国家建设方针政策，在技术和经济上合理的最佳走线方案。本次设计根据图 上地形及实地勘测确定了二个线路路径方案，因线路从变电站出线需要绕过公 路，所以本工程只做了一

38、个方案。本次线路工程从檀合220KV变电站110KV出 线506间隔出线，至桃花变电站110KV进线间隔。本线路全长10.6km ，其中在出 檀合220KV变电站约0.6km部分，考虑到为檀合变电站西侧 110KV间隔将来出线 裕留线路通道，这部分按双回设计，但本次只架设一回，线路进桃花变电站约 0.7km部分，考虑线路走廊紧张问题采用与宝瑶-桃花 110KV线路双回 共杆架设， 其余部分均为单回架设。 3.1.2 线路工程概述 该地区现有110kV城南和110kV城西两座变电站，变压器容量分别为 （231.5）MVA和（31.5）MVA ，两座变电站均为该区主城区10kV负荷的 主要供电电源

39、。该区域实际用电负荷的增长情况，2002年2003年负荷的年 增长率为7.91%，20032004年增长率为8.0%，2004年2005年增长率为 8.02%，2005年2006年增长率为10.29%， “十五”期间，该供区负荷年平 均增长率为9.5%；随着新建的桃花科技工业园的投产，预计到2012年桃花 110kV变电站供区学校及大工业用户将新增变压器装机15.0MVA。 根据工程的概况和系统的规划，明确了线路的起讫点以及中途必经点的位 置，并通过对线路输送容量、电压等级、回路数和导线标号等设计条件的掌握， 24 在1：50000的地形图上进行线路的选线。在选线过程中需要了解沿线的环境 情况

40、，避开不良地带，同时考虑地形、交通条件等因素。 3.2 地形断面图的绘制 线路地形断面图表示沿线路中心线的地形起伏变化的形状、和交叉跨越物 的位置及高程。接照图线路走径，进行实地勘测，通过对路径上的地形、地貌、 百米桩位及交叉跨越（铁路、公路、河流、电力线路、通讯线、房屋等）等共 需要对此条线路进行多个点的累距及高程标注 14。地形断面图是一张两维平面 图，此图的横坐标为线路累距（即将檀合变506间隔出线架构设为0点，测点距 0点的距离即为该点的累距） ；此图的纵坐标为测点的高程（即将全线路高程最 低点定为一个基准点，其他测点相对于此基准点的高差） 。平断面图见附图。 3.3 杆塔定位 定位即

41、在已经选好的线路路径上，测绘出平断面并配置杆塔的位置。杆塔 定位是送电线路设计的一个重要环节，杆塔定位的质量关系到线路的造价和施 工、运行的方便与安全。杆塔定位时要尽量少占耕地良田，避开水文、地质条 件不良的地段，需考虑施工的方便性。档距配置时要最大限度地利用杆塔强度， 相邻档档距大小不宜相差太大，以免增大不平衡张力，另外应尽量避免出现孤 立档。杆塔选用尽可能地选用最经济的杆塔型式和高度，尽量避免特殊设计杆 塔。为便于导线对地距离及对障碍物的距离要求配置塔位，按导线安装后的实 际最大弧垂形状作成弧垂模板以比量档内导线各点对地及对障碍物的垂直间距。 3.3.1 定位弧垂模板的制定 悬挂的导线呈悬

42、链线状，根据弧垂计算公式 / k 式，式中f2gl082l k=g/8 ，可见当g， 值一定时，其弧垂形状相同。因此可按不同的 K值，00 以档距 为横坐标，以弧垂 为纵坐标，以档距中央为坐标原点刻制出一组弧lf 垂曲线。通用弧垂模板如图2.1所示，对钢芯铝绞线K值一般在410 -51510 - 5(l/m)之间。每隔0.2510 -5作一曲线。每块模版上可作24条曲线。定位时所 选用的弧垂模板的比例应与断面图的比例一致,若无相同比例尺的弧垂模板时可 25 按下式选择等值模板。 （ 3.1 2axx axmnkk ） 式中， 比例为纵 1/ 、横1/ 的模板的 值； 值换算至模akanakxa 板（或断面图）比例纵为1/ 、横1/ 的等价 值。xx 图3.1 通用弧垂模板 3.3.2 定位弧垂模板的使用 由于各耐张段的代表档距不同，所用的模板K值亦不同（弯曲度不同） ，为 便于定位时选择模板，可事先根据不同代表档距下，导线最大弧垂时的应力和 比载，算出如图3.2所示模板 值曲线。k 代 表 档 距 )(0mP 模 块 的 K 值 )/1(50m 导 线 型 号 临 界 档 距 临 界 档 距 图3.2 模板K值曲线 开始定位时，可先根据地形及常用的各种杆塔排位来估计待定耐张段的代 纵 1/50横k=9.25k8.7=510