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1、 71 1 第一章第一章 绪论绪论第一节第一节 课题来源课题来源“松柏站三栋数码园站线路工程”是根据广东省广电集团有限公司（广电规2002126 号） 关于惠州市二 00 二年 110 千伏输变电工程的批复文件广东省惠州市规划建设局 惠市规建建2003246 号关于三栋变电站至数码园 110kv 变电站送电线路路径的复函 文件的精神，对“松柏站数码园站线路工程”进行技术施工设计。第二节第二节 本课题主要完成的工作本课题主要完成的工作松柏变电站至数码园 110kv 变电站线路工程是经广东省惠州市鸿业电力设计有限公司 进行初步勘测设计并报广东省广电集团批准的松柏变电站配套 110kv 输电线路工程
2、。本课 题是该工程的技术施工设计阶段，由惠州市鸿业电力设计有限公司提供全部的设计技术数 据资料，包括：线路路径走向图一份；线路平断面测量技术资料一套；广东省广电集团对 该工程的批复文件。在此基础上，本设计主要完成以下工作：完成工程定位手册的编制 （包括应力弧垂曲线，安装曲线和各种校验曲线） ，制作弧垂模板，排定各耐张段的杆塔 位置，进行杆塔定位校验，进行防振设计，间隔棒的安装设计，选择接地装置，完成绝缘 子串组装图等。本设计所完成的所有图纸及数据资料将用于指导该工程的实际建设。第二章第二章 工程概况工程概况工程起止点: 线路起点：松柏 220kv 变电站，线路终点：三栋数码园 110kv 变电
3、站线路全长 5.788km，同塔架设双回线路； 所在气象区：全国典型气象区（按最大风速 35m/s、无覆冰设计） ； 导线型号：LGJX-300/25； 地线型号：一根采用 GJX-50 另外一根选用 12 芯 OPGW； 等级污秽区：级； 工程地质：参见附录测量资料； 交叉跨越情况，详见 表 1-1。ABCD松柏变电站数码园变电站图 2-1 线路路径走向及塔基方向简图71 2 表 2-1 “松柏数码园线”交叉跨越物情况明细表交叉跨越物跨越次数220kv 高压线6110kv 高压线1低压线2通讯线4河流0第三章第三章 整理气象参数及架空线性能参数整理气象参数及架空线性能参数 1. 气象条件参数
4、气象条件参数根据线路所在的气象区，查 1得出本设计的气象条件有关参数，列于表 3-1。表 3-1 线路气象条件参数注气象 项目最低 气温最高 气温最大 风覆 冰外过 无风外过 有风内过 电压安装年均温气温（）-104010-5151520020风速（m/s）00351001017.5100冰厚 （mm）000000000注：最大风速按照文件规定按 35m/s 设计；由于地线中无电流流过，故不存在内过电内过电 压压一项控制条件。2. 架空线性能参数架空线性能参数本设计中采用的导地线型号是稀土多元合金镀层钢芯铝绞线 LGJX-300/25。根据14 并且参考生产产家的产品目录性能表，列出导线 LG
5、JX-300/25、地线 GJX-50 的性能参数 表（表 3-2、表 3-3） 。表 3-2 导线LGJX-300/25性能参数项目表截面 积 A (mm2)导线 直径 d (mm)弹 性 系 数 E (Mpa)温度膨 胀系数 （1/）抗拉强度p(Mpa)安全 系数K计算 拉断力 （N）许用 应力 （Mpa ）平均 运行 应力 cp计算重 量 Kg/km 71 3 333.3123.766500020.510-6237.742.58341095.159.441058.0表3-3 地线GJX-50性能参数表截面积A (mm2)导线直 径d(mm)弹性序 数E(Mpa)温度膨胀系 数 （1/）抗
6、拉强度p(Mpa)安全 系数 K许用应 力 （Mpa ）平均运 行应力 cp计算 重量kg/km49.509.011.510-612002.8注420.29294.20423.7注：根据规程规定，地线的安全系数应该比导线大。本设计中地线的安全系数取2.8。根据文件规定要求，本线路在设计过程中一根地线选用OPGW架空复合地线。通过与有关产家的联系和查阅有关文献资料14，列出其性能参数表：表3-4 地线OPGW-12B1/90性能参数表截面积 A (mm2)导线直 径 d(mm)弹性系数 E(Mpa)温度膨 胀 系数 （1/）抗拉强度 p(Mpa)安全 系数 K许用应 力 （Mpa ）平均运 行应
7、力 cp计算重 量 Kg/Km 87.513.514.210-61357.62.8197.8169.63525第四章第四章 架空线应力弧垂特性计算架空线应力弧垂特性计算第一节第一节 架空线应力弧垂的计算及曲线的制作步骤架空线应力弧垂的计算及曲线的制作步骤计算步骤： （1）确定架空线所在的气象区，列出架空线计算用气象条件项目表； （2）根据所选用的架空线型号，查找架空线的国家标准，列出计算用架空线参数；（3）计算各种气象条件下的比载；（4）选定架空线各种气象条件下的许用应力（包括平均运行应力的许用值） ；（5）计算临界档距值，并判定有效临界档距和控制气象条件；（6）判定最大弧垂出现的气象条件；（
8、7）由控制气象条件出发，计算不同档距、各种气象条件下架空线的应力和弧垂值；71 4 （8）由计算所得的数据表，使用AutoCAD在同一坐标系里面按一定的比例绘制架空线的弧垂应力曲线。根据工程的实际需要，一般按下表（表4-1）所列各项内容计算架空线的应力弧垂曲线，表中符号表示需要计算，符号表示不用计算。表4-1 架空线应力弧垂曲线计算项目气象条件计算项目最 高气 温最 低气 温最 大风 速最 厚覆 冰内 过电 压外过无风外过有风安 装情 况事 故气 象年 均气 温导线应力曲线地线导线弧垂曲线地线第二节第二节 导线的应力弧垂计算导线的应力弧垂计算4.2.1 各种气象条件下导线比载的计算各种气象条件
9、下导线比载的计算（1）自重比载)/(101 .311031.33381. 90 .105810)0 , 0(333 1mMpaAqg（2）冰重比载)/(031.3330728.2710)(728.27)0 , 0(3 2mMpaAbdb（3）垂直总比载)/(101 .310101 .31)0 , 0()0 , 0()0 , 0(33 213mMpa（4）风压比载)/(10sin), 0(32 4mMpaAWcdvv f)1776.23(1 . 1dc1)内过电压 风速不均匀系数，0 . 1f)/(67.1875 .176128. 022mNWv71 5 )/(1072.141031.33367
10、.18776.230 . 11 . 1)5 .17, 0(33 4mMpa2)外过电压（有风）风速不均匀系数，0 . 1f)/(28.61106128. 022mNWv)/(1081. 41031.33328.6176.230 . 11 . 1)10, 0(33 4mMpa3)安装情况风速不均匀系数，0 . 1f)/(28.61106128. 022mNWv)/(1081. 41031.33328.6176.230 . 11 . 1)10, 0(33 4mMpa4)最大风速风速不均匀系数，7 . 0f)/(68.750356128. 022mNWv)/(102 .411031.33368.75
11、076.237 . 01 . 1)35, 0(33 4mMpa（5）覆冰风压比载根据文件规定，本线路按无覆冰设计)/(1081. 41031.33328.6176.230 . 11 . 1)10, 0(33 5mMpa（6）无冰有风综合比载1)内过电压)5 .17, 0()0 , 0()5 .17, 0(2 42 16)/(1041.34)1072.14()101 .31(32323mMpa2)外过电压（有风）)10, 0()0 , 0()10, 0(2 42 16)/(105 .31)1081. 4()101 .31(32323mMpa3)安装情况71 6 )10, 0()0 , 0()10
12、, 0(2 42 16)/(105 .31)1081. 4()101 .31(32323mMpa4)最大风速)35, 0()0 , 0()35, 0(2 42 16)/(106 .51)102 .41()101 .31(32323mMpa（7）覆冰有风综合比载（由于本设计所在地区为无覆冰）)10, 0()0 , 0()10, 0(2 52 17)/(105 .31)1081. 4()101 .31(32323mMpa根据以上计算列出比载汇总表（表4-2）：表4-2 比载汇总表 单位：Mpa/m项目自重比载)0,0(1垂直总比载)0,0(3无冰综合比载)5.17,0(6无冰综合比载)10,0(6
13、无冰综合比载)10,0(6无冰综合比载)35,0(6覆冰有风比载)10,0(7数据3101 .313101 .313104 .343105 .313105 .313106 .513105 .31备注1 . 1, 0 . 1fc1 . 1, 0 . 1fc1 . 1, 0 . 1fc1 . 1, 7 . 0fc4.2.2 计算临界档距，判断控制气象条件计算临界档距，判断控制气象条件可能的控制气象条件的有关参数见表4-3。表4-3 可能控制气象条件参数表气象条件 项目最低温最大风平均温最厚覆冰气温（）101020-5比载(Mpa/m)31.110351.610331.110331.5103许用应力
14、95.195.159.4495.1比值/0.3270.5430.5230.33171 7 顺序编号adcb计算临界档距：当时， 212112221212)(24 ttEElij当时， 212 12 212)(24ttlij通过计算得出：虚数abl虚数bclmlcd9 .632mlac79.97mlbd9 .199mlad56.114利用列表法判别控制档距，列出临界档距判别表：表4-4 临界档距判别表可能的控制 气象条件a(最低气温)b(最厚覆冰)c(年均温)d(最大风速)临界档距虚数ablmlac79.97mlad56.114虚数bclmlbd9 .199mlcd94.632控制气象条件判别情况：由上表可知，有效临界档距为，即mlcd9 .632当时，平均年气温为控制气象条件，ml9 .632071 8 当时，最大风速为控制气象条件。ml9 .6324.2.3 由控制气象条件出发计算各种气象条件下的导线弧垂应力由控制气象条件出发计算各种气象条件下的导线弧垂应力LGJX300/25导线数据： C/105 .206MpaE65000计
