架空输电线路同塔多回架设的设计初探

潘广亮

（盐城供电公司，江苏 盐城 224002）

1 概述

随着经济的高速发展、城市化进程的不断加快，城郊和部分农村空闲土地相继发展成为工业区或住宅区，同时随着大容量输电工程相继出现，使线路走廊问题的难度越来越大，特别是在人口稠密的城区范围和经济发达地区，线路走廊常常制约着电网的建设和规划。如何提高单位线路走廊的输电能力，既充分使用线路走廊通道，又可以减少输电线路建设投资、节约社会资源，逐渐成为值得关注的问题。

2 发展现状及趋势

在一些发达国家，同塔多回路架空线路的应用已比较普遍，而且回路数较多，一般均在四回以上，有的甚至达到八回路。在日本或者欧洲部分发达国家，对同塔多回线路的利用已经比较成熟，由于土地资源非常稀缺，线路走廊的投资占工程总投资的比例很大，德国政府规定凡新建线路必须同塔架设两回以上，现已投入应用的最多为同塔六回；日本110kV以上线路多数为同塔四回，500kV以上均为同塔双回及以上架设方式。

我国采用同塔多回线输电始于1980年，目前国内220kV输电线路中已较多采用双回或四回输电线。由于城市用电量的增加，输电线路需满足不断增长的输送容量的要求，城市进程促使电网建设向着同塔多回输电技术的发展进步，在现实设计建设中也越来越多的考虑采用同塔多回输电线路。

3 同塔多回架空输电线路设计

3.1 设计原则

3.1.1 气象条件选择

根据现行的规程规定，对气象条件按照线路级别不同而取不同的重现期，一般500kV的重现期为50年，330kV及以下线路为30年。设计中须根据回路中的最高电压的等级来确定其重现期，取值是否要提高，应根据多回线路在系统中的地位高低来决定。

图1 垂直排列220/110kV混压同塔四回线路

3.1.2 导、地线安全系数

输电线路导、地线的安全系数不仅对线路的运行安全产生影响，而且和耐张杆塔荷载的大小有着密切关系，所以应该结合同塔多回线路工程中实际杆塔的使用情况，经综合比较，使导、地线的安全系数既可以满足线路的安全运行，又可以最大限量地减少工程投资。

3.1.3 绝缘配置

输电线路杆塔和档距中所有可能的放电途径要保证线路在雷电过电压、工频电压、操作过电压等各种情况下安全运行。同塔多回线路导线距离除了应该满足相关规程以外，根据导线布置形式的不同，还应该适当增加回路导线间的水平距离。

3.1.4 对地距离

单、双回220kV及以下输电线路导线的对地距离的确定主要考虑绝缘方面，500kV输电线路导线的对地距离除了考虑到绝缘方面之外，还要考虑到线路的电磁环境影响，所以对于500kV同塔多回线路要进行多种导线排列方式下的电磁环境影响研究，从而确定同塔多回线路的对地距离。

3.1.5 耐雷水平

同塔多回线路的耐雷设计要考虑的因素有：减小地线保护角，降低绕击率；塔头布置时应尽可能减少横担层数，降低塔高；采用平衡高绝缘，降低线路总跳闸次数；采取悬挂耦合地线或增加地线根数、降低接地电阻等综合防雷措施。

3.2 同塔四回垂直排列设计应用

3.2.1 塔型及特点

以垂直排列220/110kV混压同塔四回线路（如图1）为例，其特点是：采用公用塔身，在公用塔身上自下而上分别设置220kV回路和110kV回路，同电压等级的两回220kV布置在塔身两侧，采用垂直排列的方式；在公用塔身两侧各安装有一回110kV回路，采用倒三角的排列方式。混压同塔四回线路采用这种排列方式，能够很大程度的弥补采用水平排列的方式的输电线路的不足，同时110kV回路采用倒三角的排列方式可有效降低铁塔高度；对线路进行检修时，可以单独检修某一回路，而其他的所有回路无需停电；这种垂直排列的两条平行双回输电线路需要的走廊宽度相比，能够节约的土地资源多于40%。

3.2.2 与双回路的比较

同塔四回线路和两个双回线路的导线耗量相同，金具基本相同，地线节约两根，但四回路增加了部分跳线用的绝缘子，因此电气工程量基本相同；统计结果表明，当路径状况和其他设计条件相同时，在单位长度内一个四回路的铁塔及基础的材料耗量略高于两个双回路之和，综合占地赔偿的因素，同塔四回路线路更能节约土地，在路径受限地区更具优势。

3.2.3 支接方式

同塔四回垂直排列的线路支接有两种方式：一种方式是把四回路首先分解成两个双回路，分支T接后再合并成四回路；另一种方式是直接由四回路塔连到双回路塔上，操作极其简便。

3.2.4 推广应用

同塔多回输电技术已日趋成熟，但其技术难度比单回输电要大。目前国内外都已经有很多应用成功的例子，国内在设计和建设方面也积累了丰富的经验，另外新设备和新科研成果的出现也为同塔多回技术的发展和应用创造了有利条件。在推广同塔多回输电技术的过程中，我们应该根据具体规划和实际工程，紧密结合国内外同塔多回输电技术的实际经验，详细制定技术章程，并进行经济分析，在此基础上结合紧凑型输电、特高压输电、耐热导线和大截面导线技术的综合运用，实现提高输电的社会和经济效益的目标。

结语

综上所述，采用同塔多回线路输电方式的经济价值高、占地资源少，是解决输电走廊紧张、提高输电容量、节省土地资源、实现电网的建设与地方的发展协调进步的有效手段。该技术具有很大的经济效益和社会效益，具有广阔的应用前景和良好的发展空间。

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