混压四回路主要杆塔型式选择与分析

罗玉鹤，庞红旗

(宁波市电力设计院有限公司，浙江 宁波 315021)

混压四回路主要杆塔型式选择与分析

罗玉鹤，庞红旗

(宁波市电力设计院有限公司，浙江 宁波 315021)

近几年，宁波用电紧张的局面尚未从根本上解决，电网建设的力度在不断加大，建设的电压等级也较多，上至500kV下至35kV，而不同电压等级的线路均需要独立的走廊，相对而言宁波地区的建设用地却日趋紧张，从而导致电网建设路径通道与土地规划之间的矛盾愈演愈烈，为合理的解决这一矛盾而又不影响电网建设的力度，本文提出同塔架设多回路并采用混压架设。

高压输电线；同塔多回路；混压。

目前宁波电网建设难度相当大，主要是路径卡脖子现象十分突出，在现有的土地规划基础上已很难找到一条经济合理的路径，路径跨越房屋、铁路以及高速公路等十之有八九，政策处理难度巨大，且高压输电线对通道走廊的要求较高，一般110kV线路要求通道走廊宽度约30m，220kV线路要求通道走廊宽度约45m，这样随着电网的建设，高压输电线占用的土地就越来越多，若能充分的利用现有资源、提高土地利用率无疑对国民经济的发展会带来巨大的好处，因此本文提出将不同电压等级的高压线路合并在一起建设多回输电线路，这样一来如何处理好不同电压等级的关系，如何经济合理的设计不同电压等级共用的塔型至关重要，这不仅影响线路的总体投资、线路的安全运行，还影响到日后的线路检修，鉴于宁波地区110kV线路和220kV线路建设最多，本文提出220kV、110kV混压四回路铁塔设计。

1 杆塔设计

1.1 220/110kV混压六层导线横担(A型)

1.1.1 塔头间隙

铁塔按六层导线横担布置，所有回路三相导线均采用垂直布置方式，地线对所有导线均为负保护角，塔头高度33.8m。导线最大投影宽度为12.6m，塔头间隙见图1。

1.1.2 铁塔计算重量

塔身坡度采取8%～12%进行优选，得到铁塔计算重量与塔身坡度的关系见图2。

由图2可知，该塔在塔身坡度10.5%时，重量最优，其计算重量为23358kg。

1.2 220/110kV混压五层导线横担(B型)

1.2.1 塔头间隙

铁塔按五层导线横担布置，220kV两回线路三相导线按垂直排列方式，110kV两回线路三相导线按倒三角形布置方式，因正三角形布置方式走廊宽带更大，且杆塔重量差别不大，本次不做考虑。110kV上导线横担一侧挂两相导线，根据挂线方式，考虑绝缘子串“V”型、“I”型两种布置方式，220kV线路采用负保护角，110kV线路采用正保护角。铁塔走廊宽度由110kV线路控制，两种方式最大投影宽度分别为18.1m和15.58m，可见采用V型串对节省线路走廊宽度还是比较有效的，在考虑风偏后，因“I”悬垂串摆动，可节省走廊宽度约5m。两种布置方式塔头高度为29.55m和29.6m，间隙见图3。

1.2.2 铁塔计算重量

塔身坡度采取8%～12%进行优选，得到铁塔计算重量与塔身坡度的关系见图4。

由图4可得，该塔在塔身坡度10.1%时，重量最优，其计算重量为20790kg。

1.3 220/110kV混压四层导线横担(C型)

1.3.1 塔头间隙

铁塔按四层导线横担布置，220kV两回线路三相导线按正三角形排列方式，110kV两回线路三相导线按倒三角形布置方式。220kV下导线横担、110kV上导线横担一侧挂两相导线，绝缘子串均采用“V”型布置方式，最下层导线横担采用“I”串布置方式。地线对所有导线均为负保护角，塔头高度23.25m。铁塔走廊宽度由220kV线路控制，最大投影宽度为20.44m，间隙见图5。

图5 四层导线横担(C-HSSZC2)布置塔头间隙

1.3.2 铁塔计算重量

塔身坡度采取8%～12%，间隔0.1%进行优选，得到铁塔计算重量与塔身坡度的关系见图6。

图6 C-HSSZC2(36)直线塔计算重量与塔身坡度的关系图

由图6可得，该塔在塔身坡度9.6%时，重量最优，其计算重量为21420kg。

1.4 220/110kV混压三层导线横担(D型)

1.4.1 塔头间隙

铁塔按三层导线横担布置，220kV两回线路三相导线按正三角形排列方式，110kV两回线路三相导线按水平布置方式。220kV下导线横担一侧挂两相导线，110kV导线横担一侧挂三相导线，绝缘子串均采用“V”型布置方式。220kV线路采用负保护角，110kV线路采用正保护角，塔头高度19.2m。铁塔走廊宽度由110kV线路控制，最大投影宽度为24.128m，间隙见图7。

图7 三层导线横担(D-HSSZC2)布置塔头间隙

1.4.2 铁塔计算重量

塔身坡度采取8%～12%，间隔0.1%进行优选，得到铁塔计算重量与塔身坡度的关系见图8。

图8 C-HSSZC2(36)直线塔计算重量与塔身坡度的关系图

由图8可得，该塔在塔身坡度10.0%时，重量最优，其计算重量为20162kg。

2 杆塔对比

2.1 杆塔计算重量横向对比

对以上五种杆塔型式的最优计算重量以及220kV和110kV单塔重量进行横向对比见表1。

表1 各塔计算重量横向百分比

由表1分析可得，220kV单塔+110kV单塔重量最大，六层导线横担次之，三层导线横担的计算重量最小，采用三层导线横担布置方式在杆塔重量方面具有明显优势，对线路工程的本体投资有较大影响。

2.2 杆塔走廊宽度横向对比

线路采用多回架设的主要目的是节省线路走廊宽度，走廊宽度为一个重要考核指标。各类型杆塔的导线投影宽度见表2。

表2 各塔导线投影宽度横向百分比

由表2可知，六层横担布置方式导线投影宽度最小，五层横担次之，三层横担布置方式最大，但220kV、110kV混压四回路铁塔仅需要一个走廊，走廊宽度范围为42.6m～54.13m，而220kV单塔+110kV单塔需要两个走廊，走廊宽度为75m，显而易见，采用220、110kV混压四回架设在走廊控制方面具有明显优势。

3 结论

通过对220kV、110kV混压四回路铁塔的设计分析，相比普通双回路架设线路有如下优势：

⑴基础用量、铁塔重量相对较少，减少铁塔重量范围在13%～25%之间，对线路工程本体投资具有明显优势。

⑵需要走廊宽度相对较少，减少走廊宽度范围在28%～43%之间，降低了政策处理难度，减少了政策处理费用，对线路工程总体投资具有明显优势，同时提高了土地使用率，产生的经济社会效益显著。

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Selection and Analysis of Main Tower type of Mixed Pressure Four Loop

LUO Yu-he，PANG Hong-qi
(Ningbo Electric Power Design Institute Limited，Ningbo 315021，China)

In recent years, Ningbo electricity tensions have not been fundamentally solved, the power grid construction efforts in increasing, construction of the voltage level is more also, from500kV to 35kV, and different voltage lines are needed for independent corridor, relatively speaking Ningbo area of construction land is nervous with each passing day, leading to power grid construction path and land planning between the contradiction intensi fi ed,reasonable solution to this contradiction and does not affect the power grid construction, this paper puts forward the same tower erection loop and the use of mixed compression set

high voltage transmission line; multi circuit lines on the same tower; mixed pressure.

TM75

B

1671-9913(2012)02-0066-04

2012-04-27

罗玉鹤(1979- )，男，硕士，工程师，从事线路勘测设计工作。