龐世強(qiáng)
(江門電力設(shè)計(jì)院有限公司,廣東 江門 529000)
2008年9月,受廣東省電網(wǎng)公司中山供電局委托,江門電力設(shè)計(jì)院有限公司就220kV仁和變電站配套線路工程進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中110kV小南甲乙線解口入仁和站線路工程為四回路設(shè)計(jì)。該線路從220kV仁和變電站110kV側(cè)構(gòu)架出線至110kV小南甲乙線解口點(diǎn)止,線路全長(zhǎng)5.5公里,采用同桿四回路架設(shè)。按照規(guī)劃要求線路必須沿東阜公路(省道)中間綠化帶走線,綠化帶寬度僅有2.2米,走線非常困難,最后確定方案為:采用鋼管桿在東阜公路(省道)中間綠化帶內(nèi)架設(shè)同桿四回線路,但在鐵將軍公司附近需跨越廣珠輕軌鐵路,跨越高度30米,四回路鋼管桿總高度需要60米左右,鋼管桿撓度相當(dāng)大且考慮到跨越的安全性,最后決定采用電纜方式敷設(shè)鉆越廣珠輕軌鐵路。導(dǎo)線采用JL/LB20A-400/35鋁包鋼芯鋁絞線,電纜采用YJLW03-64/110kV-1000mm2單芯銅質(zhì)導(dǎo)體、交聯(lián)聚乙烯絕緣、鋁包聚乙烯外護(hù)套電力電纜。
采用架空線路轉(zhuǎn)電纜線路再電纜線路轉(zhuǎn)架空線路必須采用四回路鋼管桿作為電纜終端塔,如何布置電纜下線的問(wèn)題。在通常的普通角鋼塔電纜下線設(shè)計(jì)中,戶外電纜終端頭均是通過(guò)電纜平臺(tái)來(lái)加以固定的(如圖1),而鋼管桿的結(jié)構(gòu)型式為圓形或多邊形,它無(wú)法像角鋼塔那樣塔建電纜下線平臺(tái)。若要在鋼管塔上構(gòu)筑平臺(tái),首先尺寸受限制(鋼管桿直徑較小),再次鋼管桿加平臺(tái)大多采用焊接,嚴(yán)重削弱鋼管桿本體的強(qiáng)度,同時(shí)還增加了桿塔重量,造成桿塔結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,不利于經(jīng)濟(jì)及施工與檢修。還有一種做法是新立輔助附塔,通過(guò)輔助附塔以及主體桿塔完成電纜附件的安裝工作。但這樣做不僅浪費(fèi)資源,增加投資,也給施工帶來(lái)很大的難度,同時(shí)連線錯(cuò)綜復(fù)雜,不美觀。具體到本工程而言,電纜終端塔處于東阜公路的綠化帶內(nèi),場(chǎng)地非常狹小,只能采用電纜鋼管桿。
圖1
為解決上述問(wèn)題,針對(duì)本工程同桿四回且線路路徑受限制的特殊情況,必須考慮設(shè)計(jì)一種不需要電纜平臺(tái)的引下線方式。
要解決上述問(wèn)題,首先要解決電纜終端頭及避雷器的固定以及桿塔電氣距離的控制問(wèn)題,同時(shí)還要注意電纜終端頭的選型以及電纜在桿身上的固定問(wèn)題。
一般情況下,戶外電纜終端頭及避雷器都固定在電纜平臺(tái)上,因?yàn)殡娎|平臺(tái)水平放置可以有效支撐其重量,從而可以確保其穩(wěn)定性。但鋼管塔若搭建電纜平臺(tái),需額外增加多層橫擔(dān),若線路回?cái)?shù)多時(shí),增加橫擔(dān)用以支撐電纜附件的方法顯得非常復(fù)雜。經(jīng)過(guò)反復(fù)討論咨詢,我們考慮選用干式戶外終端與懸掛式避雷器的組合方式,利用導(dǎo)線橫擔(dān)本身來(lái)固定電纜附件,從而達(dá)到取消電纜平臺(tái)的目的。在這種連接方式中,為了限制電纜附件的擺動(dòng),考慮電纜終端一頭用上下兩只合成絕緣子拉住,另一頭固定在橫擔(dān)上,避雷器直接懸掛在橫擔(dān)的支架上。具體的布置見(jiàn)圖2。
采用這種連接方式,對(duì)于各種尺寸的控制不是很嚴(yán)格,但為滿足線路電氣距離以及電纜終端頭傾斜角不宜大于45°的限制,橫擔(dān)的尺寸布置以及相應(yīng)固定點(diǎn)的設(shè)計(jì)是必須的。
首先是電纜頭的固定點(diǎn)布置。為保證電纜頭傾斜角小于45°,除合理選擇電纜頭根部固定位置,還必須合理布置電纜頭端部固定位置,從圖2可以看出,電纜終端頭固定位置距離橫擔(dān)端部為3200mm。
其次是橫擔(dān)的布置。為保證合成絕緣子上下連貫并且在一條鉛錘線上,橫擔(dān)長(zhǎng)度上下均一致,掛線點(diǎn)至桿中心距離為4300mm。同時(shí)為保證電纜終端頭傾斜角不宜大于45°,上下橫擔(dān)的間距為4000mm。
圖2
由于本工程為四回路系列鋼管桿,直徑為1500mm,要在1500mm的位置上12根電纜,非常困難,還要預(yù)留鋼管桿爬梯位置,經(jīng)綜合考慮,在鋼管桿前后側(cè)焊接支撐,在支撐上安裝固定角鋼,用電纜固定夾與角鋼連接以固定上桿電纜。
經(jīng)過(guò)上述論述,設(shè)計(jì)出了電纜下線方案。四回路同塔電纜下線方案,前面布置兩回,后面布置兩回。每回三相,共12根電纜同時(shí)下線。
綜上所述,110kV小南甲乙線解口入仁和站線路工程為四回路共桿走線,需新設(shè)計(jì)電纜引下方式。根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)了電纜下線方案。該方案中12根電纜整齊劃一,極大的節(jié)省了空間,同時(shí)也減小了工程量,降低了施工難度,減少了投資。而且美觀大方,具有一定的觀賞價(jià)值。目前,該線路已經(jīng)順利投產(chǎn),未出現(xiàn)任何故障,運(yùn)行情況安全穩(wěn)定。
本文所述的電纜下線方式完全利用電纜終端鋼管塔,占地面積小,既滿足了線路走廊的要求,又降低了施工難度,縮短了工期;并且使電纜整齊兩列排列,美觀大方,具有一定的觀賞價(jià)值。當(dāng)然,為了保證電纜終端頭安裝角度,必須控制電纜終端頭與合成絕緣子串的交點(diǎn)與橫擔(dān)下部的固定點(diǎn)的位置,這一點(diǎn)在設(shè)計(jì)時(shí)必須模擬電纜的安裝弧度實(shí)際放樣確定加工尺寸。
[1]國(guó)家電力公司東北電力設(shè)計(jì)院.電力工程高壓送電線路設(shè)計(jì)手冊(cè)[Z].