【摘要】隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，對于電力需求逐漸增加，大型城市的變電工程建設中，220kV輸電線路已經(jīng)成為建設的主流，對于電力的輸送具有重要的意義。但是因為城市環(huán)境復雜，因此對于220kV的電力電纜設計施工造成一定的難題，為了確保線路施工質(zhì)量，降低施工成本，需要采用合理的設計以及施工思路。本文對于220kV的電力電纜設計以及施工思路進行研究分析，探討優(yōu)化設計與施工的措施，期望為相關研究提供參考。

【關鍵詞】電力電纜；設計；施工

1、前言

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，城市用電負荷不斷增長，高電壓等級的電力線路的需求逐漸增加，當前220kV電力電纜線路已經(jīng)成為城市輸電線路的主流，北京以及上海等城市已經(jīng)大量采用220kV電力電纜向城市中心供電。220kV變電站配套的相應輸電線路全部采用電纜長線輸出，因此長距離、大容量的電力電纜線路設計與施工成為當前城市供電的關鍵。隨著城市經(jīng)濟的發(fā)展，用電負荷不斷攀升，地下電力電纜線路輸送容量逐步增加，而且電力電纜線路產(chǎn)生的工頻磁場進一步增強，對于工作人員以及周圍環(huán)境進行影響。為了確保電網(wǎng)電力的穩(wěn)定運行，需要對城市的景觀、現(xiàn)有管線等影響因素進行考慮，從而對于220kV電力電纜線路的設計與施工思慮進行分析，在設計的過程中，需要對電力電纜型號、截面、接地方式、敷設方式、具體不知以及阻燃等進行綜合性考慮，確保電力電纜滿足供電需求，促進電力建設的穩(wěn)定進行。

2、電力電纜的設計

2.1電力電纜選型研究

根據(jù)《電力工程電纜設計規(guī)范》和《高壓電纜選用導則》的要求，為了對需要保持連接的重要電源進行有效保護，需要選擇可靠的電力電纜進行電力輸送管理。220kV對于線路的要求更高，為了確保電力的有效傳輸，需要選擇可靠性高的電力電纜，銅芯電纜能夠滿足220kV電力輸送的要求。在電力電纜的型號攢澤中，需要根據(jù)線路的輸送容量選擇電力電纜的線路材質(zhì)與截面大小，220kV的電力電纜的載流量計算除了與纖芯材質(zhì)以及界面相關之外，同時與電力電纜的接地方式相關，因此在計算過程中，需要根據(jù)電纜制造廠的載流量數(shù)據(jù)進行計算，確保電力電纜選型滿足需求。

2.2電力電纜的排列設計

220kV電力電纜的排列通常選擇正三角排列，相間距在250-350mm之間，相關研究表明，減小電力電纜的相間距，能夠降低電纜的工頻磁場，降低能量損耗。在電力電纜的排列設計中，需要根據(jù)保護層的感應電壓進行分段設計，設計師需要考慮到周邊的環(huán)境以及電纜的電壓。一般而言，220kV電力電纜的設計分為3的倍數(shù)，選擇合理的方式進行電纜排列，在不影響電纜載流量的情況下，盡量縮小三相電纜的相間距，盡量降低電纜安裝高度，能夠在一定的輸送容量下，對電力電纜的工頻磁場進行有效控制。

2.3電力電纜接地設計

220kV需要在鋁護套上才能夠產(chǎn)生感應電勢，而且相關舒適與復合電流、電纜長度成正對應關系，因此電力電纜的PVC保護套需要承受感應電勢的大小，避免因為過高的電勢產(chǎn)生的電能損耗、電纜保護套壽命縮短等后果。為了消除電纜率保護套在安全值范圍內(nèi)，需要采用交叉互聯(lián)連接的方式進行接地從而保證下線路的可靠運行，避免電纜絕緣層的老化。在接地的設計中，需要根據(jù)電力電纜的長度選擇接地方式，當電力電纜的線路較長時，可以采用三相護層交叉互聯(lián)兩端接地的方式來滿足需求。根據(jù)運行經(jīng)驗，采用合理的保護層接地，能夠確保線路的穩(wěn)定運行。

3、220kV電力電纜施工

在220kV電力電纜的施工中，需要以質(zhì)量為中心，結合電力電纜的施工經(jīng)驗與公司質(zhì)量手冊，對于電纜的敷設、布置以及安裝等進行有效組織與管理，確保電力電纜施工質(zhì)量。

3.1電纜的敷設

常見的電力電纜敷設方式包括直埋、排管、電纜溝等方式，在實際施工過程中，需要根據(jù)現(xiàn)場情況下選擇合理的敷設方式，確保敷設質(zhì)量。在敷設施工過程中，豎井內(nèi)敷設的電纜中間不應有接頭，而在水平巷道敷設的電纜應該采用非可燃性材料進行保護，避免電纜經(jīng)過排水溝，鉆孔中敷設的電纜應該與鋼絲繩緊固，并且敷設保護套管，為了提升排管中的電纜敷設效率，應該考慮在電纜轉(zhuǎn)彎處設置轉(zhuǎn)角井，并且設施輸送機用的支架或基礎，為施工安全提供便利。

3.2電力電纜保護管的選擇與固定

常用的220kV電力電纜保護管包括C-PVC和玻璃鋼管，為了確保電力電纜安全、穩(wěn)定的運行，需要確保電力電纜具有較高的耐久性與機械強度，交流單相電纜不得采用未分割磁路的鋼管，為了確保保護管的合理施工，可以將保護管進行切割開口，并且施工完成后將切口焊接以保證保護管的機械強度。對于接頭、終端或轉(zhuǎn)彎處緊鄰部位的電纜，必須采用剛性固定的方式進行固定，垂直或斜坡的高位側(cè)采用至少兩處剛性固定，而蛇形敷設部位采用柔性固定，過渡部位建議采用剛性固定。

3.3電力電纜附件布置與安裝

220kV的電力電纜線路的支架一般采用鋼制支架，在設計的過程中，通常直通中間接頭與絕緣中間接頭，而且采用玻璃鋼防水外殼作為保護殼。電力電纜常用的終端包括GIS終端、干式硅橡膠終端、瓷套式終端等爭端結構，為了確保電力電纜的安全運行，需要根據(jù)不同的線路選擇合適的終端，一般而言，電纜與監(jiān)控線路通常采用干式硅橡膠終端，而敞開式的變電站通常采用陶瓷式終端，GIS變電站常用GIS終端，當電纜線路需要T接時，通常采用瓷套式終端或干式硅橡膠終端進行T接。

3.4電力電纜線路的防火保護

為了確保電力電纜線路安全，需要從護套、結構、穿越處以及接頭等區(qū)域進行有效的防火保護，220kV電力電纜的發(fā)熱較高，通常選用聚乙烯護套進行絕緣保護，該種護套具有較好的防水性能，一旦出現(xiàn)火災，可以采用埋沙的方式進行防火處理，而且在工井內(nèi)進行細砂填埋處理。在變電站豎井出線出口、墻體、樓板、溝道出口等出口采用防火堵料進行封堵處理，并且在孔口兩端電纜涂刷防火材料，確保防火質(zhì)量，在電纜穿越處采用防火堵料進行封堵阻燃，中間接頭兩側(cè)區(qū)段以及鄰近電纜在統(tǒng)一長度內(nèi)涂刷防火材料。

4、結語

220kV電力電纜線路是當前城市電力的主流線路，為了確保城市中心的有效供電，需要對220kV電力電纜線路進行有效設計與管理，在施工過程中，合理的選擇電力電纜的型號、截面以及節(jié)點方式，同時對電力電纜線路進行有效施工組織與準備，確保施工質(zhì)量，有效的控制電纜線路工頻磁場以減小其對周圍環(huán)境的影響和保證電力電纜線路的安全運行。本文對220kV的電力電纜線路的設計以及施工思路進行分析，根據(jù)相關標準與規(guī)范進行施工組織，但是在實際的施工中，需要根據(jù)實際的情況進行合理的設計與靈活組合，最終保證線路滿足城市中心供電的需求。

參考文獻

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