电力系统2021.7 电力系统装备丨35
Electric System 2021年第7期2021 No.7
电力系统装备Electric Power System Equipment 伴随城市人口数量的不断增加,城市周边土地资源的利用面临着严峻的挑战,国内很多已建变电站已经被包围在城区或城郊中,导致后期的出线困难。输电线路采用传统的架空出线方式,需要拆除大量的房屋及构筑物,而拆除房屋,存在赔偿费用高、协调周期长、与政府规划用地冲突等困难。
采用电缆与架空相结合的出线方式,可以很好地解决城区周
边变电站出线困难的问题,但电缆与架空需要构建可靠的电
缆上塔平台,才能顺利完成电缆与架空导线的连接。本文结
合工程实例,设计了电缆与架空导线的连接平台,保证电缆
终端塔的运行稳定。
1 电缆平台终端铁塔概况
向缅甸佤邦邦康地区跨境联网供电项目在中国侧云南某
变电站电缆出线末端采用桁架角钢塔设置电缆平台,用于放
置电缆头、避雷器及运维检修。电缆终端铁塔位于斜坡山地,
电缆平台下方有3.5m 高田坎,电缆上塔支架需要在陡坎边布
置且支架基础应穿过回填土。电缆沿塔下电缆井穿越后沿电缆上塔支架接至电缆平台上的终端头。根据工程实际情况,
电缆选用交联聚乙烯(XLPE )铜芯皱纹铝护套的单芯电缆
ZRA-YJLW02-Z-64/1101×800,纵向阻水,阻燃。
2 电缆平台布置及应用
常规电缆平台分为整体平台和独立平台,独立平台,如
图1所示,是每一相电缆采用独立支架将每一相电缆与电缆头
连接起来,支架采用地脚螺栓与基础连接,此种电缆平台整
体占地面积较大,适合空旷的户外或站内电缆终端场。整体
平台如图2所示,是在终端铁塔塔身上构造平台,平台本身不需要设置独立的基础,此种平台占地面积小,适合城市或地形受限地区。本项目电缆上塔位置地形呈不规则状且高差起伏较大,不宜采用。通过对电缆终端铁塔位置地形、地貌、
地质情况的勘探,可采用整体电缆平台。
图1
独立电缆平台
图2 整体电缆平台
[摘 要]目前,中国与周边邻国电网的互联互通频繁,输电线路建设用地及架空通道与当地政府规划用地冲突矛盾加剧,城市周边变电站出线需要采用电缆加架空混合出线的工程越来越多。南方电网向缅甸佤邦邦康地区跨境联网供电项目在中国侧云南某变电站采用的电缆与架空输电线路相结合的方式出线,电缆与架空交接处情况复杂,需要根据电缆上塔塔位地形、地貌、周边构筑物,结合电气间隙、运维检修等因素综合考虑,采用电缆平台结合上塔支架的设计方案有效地解决了本项目出线困难的实际难题,推动了中缅两国区域电网互联互通优质高效建设。
[关键词]110 kV ;电缆终端塔;电缆平台;设计与应用
[中图分类号]TM75 [文献标志码]A [文章编号]1001–523X (2021)07–0035–02
Design and Application of 110 kV Cable Platform in Cross-border Networked
Power Supply Project
Ke Zi-huan ,Tang Ying-hua ,Chen Yao ,Cheng Zhi-dong ,Lan Min-xue
[Abstract ]With the advancement of China ’s One Belt One Road national policy, the interconnecti
on between China and neighboring countries ’ power grids has become more frequent. The conflicts between the construction land and overhead passages of transmission lines and the land planned by the local government have intensi fied. Substations around cities need to use cables and overhead hybrids. More and more projects are going out. The project uses a combination of cables and overhead transmission lines in a substation in Yunnan, China. The connection between the cables and the overhead is complicated. It needs to be based on the topography, landforms, surrounding structures, electrical clearances, operation and maintenance of the cable towers, etc. Considering the factors comprehensively, the design scheme of using the cable platform combined with the upper tower support effectively solved the practical problem of the dif ficulty of the project ’s outgoing line, and promoted the high-quality and ef ficient construction of regional power grid interconnection between China and Myanmar.
[Keywords ]110 kV; cable terminal tower; cable platform; design and application
110 kV电缆平台在跨境联网供电项目
中的设计与应用
柯子桓1,唐应华1,陈 垚1,程志东2,蓝敏雪2
(1.中国南方电网云南国际有限责任公司,云南昆明 650000; 2.中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司,云南昆明 650000
)
电力系统36丨电力系统装备 2021.7
Electric System 2021年第7期2021 No.7电力系统装备Electric Power System Equipment
根据出线情况,电缆平台宜设置在架空线路侧,便于导线与电缆头及避雷器的连接。因电缆平台最外端正下方为3.5m 高田坎,且田坎外侧地形坡度约20°左右,不宜设置平台及支架,因此电缆平台需要
独立安装在塔身上,由电缆终端塔承载电缆平台、电缆头、避雷器、附件及检修人员荷重。考虑电缆和电缆头的连接,电缆支架布置在电缆头安装位置的正下方即在田坎内侧布置,支架基础位于上塔电缆井两侧,电缆由电缆井内升起后固定在电缆支架横杆上直至与电缆头连接位置。电缆终端铁塔、电缆平台及电缆上塔支架布置图如图3所示。
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图3 电缆平台及上塔示意图3 电缆平台设计电缆平台主要用于安装避雷器、电缆头以及后续运维检修使用,电缆平台的尺寸设置应根据电压等级选择合适的尺寸,以满足带电部分对杆塔及电缆平台的电气间隙要求。根据《城市电力电缆线路设计技术规定》DLT5221的规定,户外电缆终端底座垂直于地面的安装高度应不小于2500 mm ,能够使电缆平台上的电缆满足弯曲半径的规定。电缆平台必须具有足够的机械强度,能支撑终端的全部荷重和安装维修临时附加的荷载(一般按2kN 考虑),并符合《城市电力电缆线路设计技术规定》第6.1.3条的规定。钢结构构件设计应符合现行国家标准《钢结构
设计标准》GB50017的规定。电缆平台的材料和结构必须坚固耐用,符合工程防火和防腐要求,以型钢制成的户外电缆平台及支架应热侵镀锌;单芯电缆的电缆终端平台不得构成铁磁回路;电缆平台必须与接地网可靠连接。根据上述规定,结合工程所使用的电缆、电缆头、避雷器及其安装附件的参数,电缆终端底座垂直于地面的安装高度按5826 mm 设计,电缆平台横担长度3600 mm ,宽度与铁塔塔身同宽度。电缆头与平台连接板上设置10 mm 缝隙,以满足电缆终端平台不得构成铁磁回路的要求。电缆平台荷载按平台自重、电缆头、避雷器、附件及检修人重(2 kN )加载计算。电缆平台采用热侵镀锌角钢,钢材质量标准应符合《碳素结构钢》(GB/T700)及《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)的要求;螺栓、螺母、扣紧螺母应符合的标准分别为《六角头螺栓C 级》(GB/T5780)、《I 型六角螺母》,螺栓同时应符合《紧
固件机械性能》(GB/T3098)的相关要求;终端铁塔与电缆平
台连接采用螺栓连接。电缆平台平面结构图,如图4
所示。
图4 电缆平台结构图
4 结束语
在城市周边输电线路的建设中,电缆与架空的混合架设的出线方式越来越多。将电缆平台设置在终端塔上,可有效减少电缆平台的占地面积,节约土地资源,减小施工协调难度,本项目通过塔下设置电缆井塔身设置电缆平台的方式,顺利解决了电缆与架空结合部位占地多协调困难的难题,为城市及周边输电线路的建设积累了设计经验。
参考文献
[1] 电力工程电缆设计标准:GB50217-2018[S].
[2] 城市电力电缆线路设计技术规定:DLT5221-2016[S].
[3] 钢结构设计标准:
GB50017-2017[S].
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