哈平南热电厂送出线路工程可行性研究报告(编辑修改稿)

哈平南热电厂送出线路工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

，地面积雹犹如积雪，再加上暴雨袭击（中心区雨量为 ），使交通中断 16处，居民受灾 4000 余户，打断小树无数。 1997 年 6 月 6 日 ~11 日，哈尔滨市受冷涡天气系统影响降雹，农作物受雹灾 万亩，绝收 万亩。 导线覆冰 哈尔滨气象站 1954 年 ~2020 年实测最大一次导线覆冰观测资料见表。 哈尔滨气象站 1954 年～ 2020 年最大覆冰统计表 表 现象 日 期 南 北 向 东 西 向 直径（ mm） 厚度（ mm） 最大重量（ g/m） 直径（ mm） 厚度（ mm） 最大重量（ g/m） 雾凇 40 29 25 25 17 16 将哈尔滨气象站 1954 年 ~2020 年实测最大覆冰换算为标准冰厚，南北向为，东西向为。 现场调查情况 本次水文气象专业人员分别走访了哈尔滨市电业局和送电工区，对本次线路附近已建线路运行过程中的风、冰灾害情况进行了调查。 据电业局及送电工区相关人员介绍：本次线路附近已建线路在运行过程中从未出现过因大风或导线覆冰导致线路跳闸或损坏的情况。 6． 设计气象条件成果 根据上述资料的统计，分析及论证，并参考 《 110~750kV 架空输电线路设计技术规范》 中有关规定及全 国典型气象区划分，以及已有线路的设计运行情况，选定本工程设计气象条件如表 所示。 设计气象条件成果表 表 序号 代 表 情 况 温度（℃） 风速（ m/s） 冰厚 （ mm） 1 最低气温 40 0 0 2 平均气温 10 0 0 3 最 大 风 5 0 4 覆 冰 5 10 10（ 15） 5 最高气温 40 0 0 6 安 装 15 10 0 7 大气过电压 (无风 ) 15 0 0 8 大气过电压 (有风 ) 15 10 0 9 操作过电压 10 15 0 序号 代 表 情 况 温度（℃） 风速（ m/s） 冰厚 （ mm） 10 冰的比重 11 雷暴日数 40 注：括号内数值为地线覆冰厚度 导线和地线选型及其防振措施 导线的选择 根据系统规划论证， 本工程 选用 2 LGJ－ 500 钢芯铝绞线。 根据现行的《铝绞线及钢芯铝绞线》（ GB 1179－ 83） 所列 500mm2 钢芯铝绞线 选取了 LGJ－ 500/3 LGJ－ 500/45 、 LGJ－ 500/65三种 钢芯铝绞线。 其 主要机械和电气特性见表 － 1。 钢芯铝绞线主要机械和电气特性 表 － 1 导线型 号 LGJ－ 500/35 LGJ－ 500/45 LGJ－ 500/65 铝线根数 45 48 54 铝线直径（ mm） 铝截面（ mm2） 钢线根数 7 7 7 钢线直径 (mm) 钢截面（ mm2） 总截面（ mm2） 外径 (mm) 直流电阻（Ω /km） 拉断力（ N） 113520 121695 146300 重量（ kg/m） 弹性模量（ Mpa） 63000 65000 69000 膨胀系数（ 1/℃） 10－ 6 10－ 6 10－ 6 通过对导线经济、力学性能以及运行经验各方面进行综合比较， 并借鉴已有工程经验， 本工程推荐 线路 导线选用 2 LGJ－ 500/45。 根据系统规划，本工程 地 线一根为普通地线，另一根为 16芯 OPGW 地线选择原则 地 线及 OPGW 应满足热稳定的要求 ， 这是因为当线路发生故障时，地线或 OPGW上会通过很大的短路电流，使地线或 OPGW温度急剧升高，很可能导致地线及 OPGW的 损坏。 因此 ， 必需按热稳定的要求来选择地线及 OPGW。 短路电流 哈南变电站及 平南热电厂 出口短路电流最大均为 50kA。 分流线型号选择 由于本工程 线路长度 较短， 根据本工程短路电流水平， 结合工程实际， 选择LBGJ15040AC 铝包钢绞线 做分流线。 分流线主要性能参数表见表 － 2。 分流线型号及性能参数表 表 － 2 地线型号 LBGJ－ 150－ 40AC 国家标准 YB/T 124－ 1997 结构 根数 19 单丝 直径（ mm） 公称 直径 (mm) 计算 截面（ mm2） 最小计算破断 拉力（ N） 90620 20℃ 直流电阻（ Ω/km ） 计算 重量（ kg/m） 综合 弹性模量（ Mpa） 98100 膨胀系数（ 1/℃ ） 10 － 6 OPGW 光缆选择 OPGW 线的热稳定性能及其弧垂力学特性应与另一根普通地线（分流线）相配匹 ， 参照上款所述地线选择， 本工程 OPGW 参数如表。 OPGW 力学技术参数 表 型 号 OPGW 标称外径（ cm） ≤ 型 号 OPGW 光缆芯数 16 标称截面（ mm2） ≈ 130 标称重量（ kg/km） ≤ 625 额定抗拉强度（ kN） ≥ 85 模量 (kN/ mm2） 114 DC 电阻 (Ω /km) 最大短路电流容量（ kA2sec） ≥ 150 短路电流时间 安 全系数、最大使用张力、平均运行张力 导线力学特性的计算原则 本工程导线的使用张力，是采用安全系数法和控制平均运行张力的上限占破坏张力的百分数计算得出的。 导线的设计安全系数为 ，导线的平均运行张力上限占破坏张力的百分数为 25﹪。 地 线力学特性的计算原则 本工程地线的使用张力，是采用在档距中央 、 导线与地线之间的距离满足档距＋ 1m 的原则计算得出的。 导线、地线的安全系数、最大使用张力、平均运行张力 本工程所使用的导线、 地 线的设计安全系数、最大使用张力 、平均运行张力上限占破坏张力的百分数，以及平均运行张力的上限，详见表 － 4。 导 地 线设计安全系数、最大使用张力、平均运行张力上限 表 － 4 电线型号 拉断力（ N） Tmax（ N） 安全系数 T 平（ N） Tp（ %） LGJ－ 500/45 121690 48676 30423 25 LBGJ－ 150－ 40AC 90620 34065 15591 导、地线防振措施 本工程 导 地 线采用防振锤防振， 导线 防振锤型号为 FR－ 4， 地 线防振锤型号为 FR－ 2。 电线防振锤安 装数量见表 － 5。 防振锤安装数量 表 － 5 电线 型号 档 距（ m） 防振锤型号 1 2 3 LGJ500/45 ≤450 451～ 800 800～ 1200 FR－ 4 LBGJ15040AC ≤350 351～ 700 701～ 1000 FR－ 2 本工程附近有 500kV 永哈甲乙线 等线路运行调查， 并根据从哈尔滨市电业局了解到的资料， 上述未发现舞动情况，因此本工程不采 用防舞措施。 绝缘配合、防雷和接地 线路沿线污区划分 根据 黑龙江 省电力系统污区分布图， 本工程的污区等级为 II 级，但 经现场沿线踏勘调查， 本工程途经规划建设中的工业区 ， 考虑到这些潜在的污源会对线路产生影响， 因此 本回新建线路按照 提了一个污秽等级，即按 III 级 污秽区考虑。 绝缘配合 绝缘子类型的选择 当前，用于我国送电线路的绝缘子主要有三类：盘形悬式瓷绝缘子（简称瓷绝缘子），盘形悬式钢化玻璃绝缘子（简称玻璃绝缘子），棒形悬式复合绝缘子（简称复合绝缘子）。 瓷绝缘子是送 电线路上采用最普遍、应用年代最久的绝缘子，其优点是具有良好的绝缘性能、耐天侯性能及耐热性能，质量稳定，运行可靠性高，老化率低；缺点是该绝缘子出现零值老化后，必须用仪器测试，因此增加了线路运行维护的工作量。 玻璃绝缘子具有长期稳定的机电性能，以及良好的耐振动疲劳、耐电弧烧伤 和耐冷热冲击的性能，该绝缘子最大的优越性，是当绝缘子出现零值老化时自爆，可免除检测零值的运行维护工程量，但也存在着产品质量的稳定性不如瓷绝缘子，由于生产工艺以及产品库存期不足等因素，其自爆率波动较大。 复合绝缘子具有重量轻，抗污闪能力强，施 工方便等优点，但该绝缘子运行经验较少，尤其是在长期负荷作用下产生蠕变而影响其强度。 综上所述，三种不同型式的绝缘子，各有利弊。 本工程导线悬垂绝缘子暂按棒形悬式复合绝缘子设计，跳线绝缘子和耐张绝缘子暂按盘形悬式钢化玻璃绝缘子设计。 绝缘子机械强度选择 根据 《 110~750kV 架空输电线路设计技术规范》 的规定：盘型悬式绝缘子机械强度的安全系数应不小于表 所列数值。