500kV双回垂直排列紧凑型线路设计

黄勇祥

(湖南省电力勘测设计院，湖南 长沙 410007)

1 工程概况

星沙—星城500kV 送电线路工程起自待建星沙500kV 变电站，止于已建星城500kV 变电站，路径总长28.397km，全线双回路架设，全线为规划区。其中捞刀河以南段约20km 沿线房屋密集，单位众多，线路走廊狭窄，通过转角避让房屋非常困难，只能通过压缩线路走廊减少房屋拆迁量。

2 基本条件

本工程设计覆冰15mm，基本风速27m/s，全线双回路架设，常规线路导线采用4 ×JL/G1A—630/45 钢芯铝绞线，两根地线均采用OPGW 光缆;紧凑型线路导线采用6 ×JL/G1A—300/40 钢芯铝绞线，地线一根采用OPGW 光缆，另一根采用JLB40—150 铝包钢绞线。

3 塔头尺寸

3.1 间隙取值

参照紧凑型线路设计技术规定及国网公司铁塔通用设计，电气间隙取值如表1。

表1 空气间隙取值一览表

3.2 绝缘子串

直线塔导线均采用“V”串型式，上相V 串夹角88.4°，下相V 串夹角135°，具体如图1 所示。

图1 直线塔“V”串

3.3 间隙圆图

500kV 双回垂直排列紧凑型线路Ⅰ型直线塔和Ⅰ型耐张塔的间隙圆图如图2 所示。

3.4 地线支架高度

根据《重覆冰架空输电线路设计技术规程》，杆塔上应有足够的垂直线距和水平位移，以满足导线与地线或导线之间在不同期脱冰时静态和动态接近的电气间隙要求。静态接近距离不应小于操作过电压的间隙值;动态接近距离不应小于工频电压的间隙值。根据核算，导地线垂直线距取8m，水平位移取2m 可满足要求，据此确定直线塔地线支架高度3.7m，耐张塔地线支架高度8m。

图2 间隙圆图

4 经济性比较

目前国内500kV 双回线路主要采用鼓形铁塔，拆迁范围在30m 以上。已有的双回紧凑型线路均采用“T”形塔头，与鼓形塔头相比，其拆迁范围并未减少。本工程采用双回路垂直排列紧凑型线路，将两个回路布置在上、下两个塔窗内，导线相间距离与单回路紧凑型线路相同，可大幅减少线路走廊宽度。三种铁塔型式如图3。

图3 铁塔型式图

双回垂直排列紧凑型线路与常规双回路及紧凑型双回路“T”型塔拆房费用比较，房屋拆迁及通道清理费用计算如表2。

表2 不同型式双回线路房屋拆迁比较表

由上表可见，采用双回垂直排列紧凑型塔，线路拆迁费用较一般常规双回路减少约30%，较双回T 型紧凑型减少约35%，通道清理费用明显降低。本工程星城变侧约22.981km采用双回垂直排列紧凑型线路，经初步测算，可减少房屋拆迁16000m2，减少房屋拆迁费用4960 万元，本体投资10800 万元，较常规线路增加1400 万元，合计节约工程投资3560 万元。

5 结语

星沙—星城500kV 送电线路工程是国内首条500kV 双回垂直排列紧凑型线路，本文参照紧凑型线路设计技术规定及国网公司铁塔通用设计确定双回垂直排列紧凑型铁塔的塔头尺寸后，对不同排列型式的双回路线路进行了经济性比较，通过比较可知在房屋密集区采用双回垂直排列紧凑型线路比其它型式的双回路线路要节约。

［1］DL/T 5440—2009 《重覆冰架空输电线路设计技术规程》

［2］GB 50545-2010《110kV～750 kV 架空输电线路设计规范》

［3］DL/T 5217-2005《220kV～500kV 紧凑型架空送电线路设计技术规定》