10kV架空线防灾抗灾能力提升工程

1.工程概述

受寒潮影响,东北地区遭遇雨夹雪、大暴雪、冻雨、大风等极端天气,给居民生产生活造成影响,哈尔滨多个县市遭受冻雨天气影响,供电设备、电缆出现覆冰断线故障,导致部分地区供电中断。

哈尔滨市主城区以及周边县城多个区域停电,冻雨对电网造成的影响大,影响范围广。电线结冰后,既要承受冰挂的重量,加上风的影响,致使电线被压断。同时,电杆可能会承受较往常多十几倍的电线重量,从而造成倾倒或折断。

目前运行电流已经超过导线承载额定电流,线路压降大,供电质量和供电可靠性差,且线路运行年限达25年,部分杆塔老旧,线路抗覆冰、防异物搭挂、供电能力不足,并在已受冰冻灾害区域内,不满足防灾设计标准。

2.设计依据

(1)《城市电力网规划设计导则》,国家电网公司发布Q/GDW156-2006;

(2)《城市电力规划规范》,国家质量技术监督局、中华人民共和国建设部联合发布GB/50293-2014;

(3)《城市中低压配电网改造技术导则》,中华人民共和国电力行业标准DL/T599-2005;

(4)城市电力电缆线路设计规范(DL/T5221-2005);

(5)《供配电系统设计规范》,GB-50052-2009。

(6)《电力工程电缆设计规范》,GB50217-2018;

(7)《配电网技术改造选型和配置原则》;

(8)供电公司运维部提供的电网、电力负荷及现有设备参数;

二、技术原则1.改造工程技术原则

(1)设备状态评估

参照冰区分布图,对处于中、重冰区配电线路收集原有线路建设时的气象条件、设备选型、设计及运行资料等数据,对全线进行设备状态评估。

1)分析线路路径是否处在微地形、微气象区域,是否处在易发生树木倒伏的区域。

2)查阅线路原始资料,校验杆塔强度是否满足现行设计及运行要求,检查混凝土电杆是否存在歪斜、露筋、开裂等现象,横担、绝缘子、金具是否有变形、锈蚀、破损等情况。

3)现场检查杆塔基础及拉线基础埋深是否符合要求,是否存在冲刷、垮塌、沉降、位移等现象。

(2)路径优化

对于处于微地形、微气象区域,架空线路走廊易发生树木倒伏压碰导线且不易砍伐的,经常发生冰雪灾害的架空线路经评估后进行改道重建,建设原则参照新建线路。

(3)耐张段

较长耐张段线路可对中间位置直线杆进行耐张改造,缩小耐张段长度,中冰区耐张段长度宜控制在500米以内,重冰区宜控制在300米以内。

(4)导线

(1)重冰区导线改造宜采用钢芯铝绞线。

(2)中冰区导线可采用高强度绝缘导线或钢芯铝绞线。

(3)处于中、重冰区的导线截面不低于70平方毫米。

(5)杆塔

1)对于经校核不满足强度要求的杆塔,在地形许可情况下可采用增加四方拉线提升杆身抗覆冰抗大风能力,拉线对地夹角不大于60度,对于重冰区和强风区每3基杆宜加装一组拉线。

2)受地形限制无法安装拉线,可采用增设电杆以缩小档距,增强线路整体抗冰防风能力。

3)综合考虑经济可行性,可对不满足要求的杆塔局部进行更换改造。

4)对于承力杆经校核强度不足的可更换为钢管杆或窄基塔。

5)对于垂直档距较大或跨越其他架空线路、构筑物及等级公路的杆塔应采用双横担。

(6)基础

1)当电杆的倾覆力矩大于基础原状土抗倾覆力矩时可在电杆基础上部加装上卡盘,上卡盘安装位置为电杆埋深的三分之一处。

2)当安装卡盘不能满足电杆倾覆力矩要求,或电杆埋深不满足要求时,可采用现浇混凝土、装配式基础或条石浆砌等护墩方式加固。护墩基础地表浮土应清除,且护墩基础埋深不小于500毫米。

(7)其他

1)绝缘子改造。原线路采用针式绝缘子的直线杆塔,宜更换为抗弯荷载5千牛及以上的柱式绝缘子。

2)横担改造。弯曲变形、锈蚀严重、强度不满足要求的横担,应参照现行配电网工程抗冰典型设计整体更换。

3)电缆改造。对覆冰特别严重或通道治理困难,且路径无法优化的线路,可进行架空改电缆线路。

2.新建工程技术原则

(1)路径选择

新建架空线路宜沿道路架设,路径和杆位的选择宜避开重冰区、林区,避开低洼地、易冲刷地带和影响线路安全运行的其他地段,避开不良地质地带和采动影响区等。确实无法避让时,应根据实际情况采用差异化抗冰设计。

(2)耐张段

新建架空线路,中冰区耐张段长度宜控制在500米以内,重冰区宜控制在300米以内。

(3)导线选择

线路导线截面不低于70平方毫米。充分考虑导线覆冰过载能力,必要时采用加强钢芯铝绞线或高强度绝缘导线。

(4)杆塔选择

钢筋混凝土电杆梢径应不小于190毫米、开裂检验弯矩应不小于M级。线路档距应根据配电网工程典型设计杆型进行校核后选定。

(5)基础

1)根据不同土壤类型选择不同基础形式,混凝土电杆基础选择参照附表1,钢管杆、窄基塔、宽基塔基础选择参照附表2。

2)应充分考虑土壤冻胀对基础稳定的影响,混凝土电杆基础宜增设卡盘或预制套筒基础,钢管杆、窄基塔、宽基塔基础底面宜处在冻土层以下200毫米。

三、改造规模

将**线等线路原导线LGJ-(35)70更换为JKLYJ-10kV-185,改造长度18.4公里,新立12米水泥杆326基,15米水泥杆0基,12米电车22基,15米电车杆0基,新设100KVA变台10座、200KVA变台10座、400KVA变台10座。

四.投资估算

1.编制依据及说明

本工程投资估算的编制参照《20kV及以下配电网工程建设预算编制与计算标准》、《20kV及以下配电网概预算定额》,可研估算设备价格参照《20kV及以下配电网工程设备材料价格信息》(2018年7月)、材料价格参照哈尔滨市最新材料价格信息编制。

2.投资估算

详见技经专业概算。

五.结论

通过本工程电力线路改造,提高了运行可靠性,有效减少用电安全事故的发生,进一步提高了电网的可靠性。

改造后,增强了线路间相互转带能力,使配电网络结构更加合理,运行更加灵活,提高了供电可靠性。


六.线路材料清册

新设部分

序号

名称

规格

单位

数量

1

水泥制品

拉盘,500×1000×200

27

2

水泥制品

底盘,1000×1000×200

6

3

水泥制品

卡盘,800×250×200

323

4

镀锌角铁横担(单)

L90×10×1700φ230

326

5

镀锌角铁横担(双)

L80×8×1900φ350

37

6

U型抱箍

U18-240

326

7

横担斜撑

NX-1050

148

8

抱箍

NB-360

49

9

拉线盘拉环

φ24(28)

27

10

拉线抱箍

27

11

双头螺栓

M20*500

24

12

螺栓

M18*50

24

13

电杆号牌

348

14

联结金具-球头挂环

QP-7

141

15

联结金具-碗头挂板

WS-7

141

16

联结金具-直角挂板

Z-7

141

17

平行挂板

12

18

U型挂环

12

19

联结金具-平行挂板

15

20

联结金具-U型挂环

15

21

锥形水泥杆

12m,230mm,N

326

22

电车杆

12m,350mm,T

22

23

盘型悬式绝缘子

141

24

拉紧绝缘子

27

25

线路柱式复合绝缘子

,170,336,534(普通)

533

26

线路柱式瓷绝缘子

,160,305,400防雷

486

27

楔型线夹

41

28

耐张线夹

NXL

141

29

UT型线夹

27

30

钢线卡子

378

31

接续金具-异型并沟线夹

JBTL-50-240

105

32

钢绞线

GJ-100

t

0.395

33

拉线棒

27

34

拉线保护管

27

35

铜绑线2mm

kg

134.316

36

普通硅酸盐水泥

42.5

t

63.36

37

中砂

78.672

38

碎石

40

162.976

39

t

31.68

40

架空绝缘导线

AC10kV,JKLYJ,185

km

49.575

41

接地引下线

BX-25mm²

m

60

42

接地引下线

BX-50mm²

m

3240

43

低压电力电缆

JKTRYJ-1*300

m

45

44

接地环

81

45

接地体

165

46

电缆接线端子

铜端子,185mm²

36

47

配电智能终端

TTU

3

拆除部分

序号

名称

单位

数量

1

拆除电杆

345

2

拆除横担

380

3

拆除绝缘子

1139

4

拆除导线LGJ-50

m

44850

5

单变压器((原有变压器、避雷器、隔离开关、跌落保险、台下箱拆除、安装)100kVA及以下(利旧)(无接地)

1

6

单变压器(原有变压器、避雷器、隔离开关、跌落保险、台下箱拆除、安装)200kVA(利旧)(无接地)

1

7

单变压器(原有变压器、避雷器、隔离开关、跌落保险、台下箱拆除、安装)315kVA(利旧)(无接地)

1