杆塔结构优化在工程中的应用

张岩

摘要：同塔双回线路交叉跨越，采用分层塔，节约造价，减少故障点。当低等级电压线路钻越高等级电压线路时，采用分层塔，缩短工期，减少造价。本文还介绍了采用抱箍横担，实现临时方案与永久方案的结合。

关键词：同塔交叉跨越；分层塔；永临结合

随着我国经济的迅速发展，电网建设也在不断提升，特别是李鹏总理在2005年出版了《电力要先行》后，电网建设更是以前所未有的速度进行发展，为我国经济的迅速发展，提供了可靠的电力保障。

但随着经济的迅速发展，电网通道与其他建筑物、规划建设的冲突日益明显；电力线路双回、多回架设成为线路设计的主流；各等级电压线路交叉跨越也越来越多，低等级电压线路钻越高等级电压线路交跨距离不足的问题也越来越多。

为解决这些问题，设计人员需不断创新设计思路，提高设计水平。

以下介绍几种常遇问题的通常解决方法及通过杆塔优化的解决方法。

问题一：同杆双回线路，交叉跨越或双T接的处理。

在运行中的同塔垂直排列双回线路，要实现在两条线路上分别T接，上一个方向，作为用电企业的两条电源线路。

方案一是：一条T接线路采用架空；另一T接线路采用电缆，绕过主线路后，再与另一条T接线路并架，至用户变电站。这样的方案，优点是方案简单，缺点是使用电缆后，增加了线路的故障点隐患，不利于线路的运行和维护。而且造价较高。

方案二是：考虑线路的运行、维护方便，采用交叉跨越的方式，这样需使用四基塔实现这一交叉。这种方法实现了T接线路的双架空T接，消除了使用电缆的故障点隐患。但这种方案工程造价较高，施工工期长，不符合国网“两型三新”的要求。

第三种方案是：采用分层交叉跨越的方式，优化杆塔结构，只需使用两基分层塔即可实现。这种方案既实现了T接线路的双架空T接，消除了采用电缆增加的故障点隐患，也符合国网“两型三新”的要求，采用两基塔交叉跨越，降低工程造价，节约成本。

以上介绍的三种方法都可实现双回线路交叉跨越和双T接的问题。各有自己的优缺点。

方案一：方法容易想到，施工简单；但增加线路故障点，增加运行、维护成本。

采用电缆，此T接部分需费用150万元，费用较高。且运行维护需特别注意此位置。

方案二：采用双架空T接；但施工复杂，工期长，线路影响范围较大，不符合“两型三新”要求。

此方案施工工期较之方案一增加13天，此T接部分工程造价为130万元。

方案三：施工简单，实现双架空T接，影响范围小。

施工工期较之方案一增加4天，此T接部分需费用55万元。

通过三个方案的比较，可以看出方案三最为合理，施工工期、工程造价处于一个平衡点。且方案三符合国网“两型三新”、“三节约”的要求。

因此推荐方案三为本问题的优化解决方案。

问题二：低等级电压线路钻越高等级电压线路时，高等级电压线路对地距离较小

在设计线路时，常常遇到钻越高等级电压线路的问题，但高等级电压线路对地距离较小，不能满足设计线路正常钻越。

方案一：改造高等级电压线路，使得改造后的线路能满足设计线路的正常钻越。

方案二：将设计线路在钻越位置处改为电缆，用电缆钻过高等级电压线路。

方案三：优化钻越杆塔结构，采用分层布置的方法。在不改造钻越线路的前提下，满足规程要求。进行钻越

以上介绍的三种方法都可实现钻越问题。各有自己的优缺点。

方案一：方法容易想到，但需改造高等级线路，增加工程造价，牵扯面较广，延长施工工期。

此方案需费用100万元，工期延长20天。

方案二：采用电缆，增加线路故障点，不利于线路的运行、维护。

此方案施工工期增加5天，需增加费用为80万元。

方案三：优化杆塔结构，施工简单，不影响施工工期，不增加费用，影响范围小。

施工工期不增加。

方案

类别 方案一 方案二 方案三

增加工程费用（万元） 100 80 0

增加施工工期（天） 20 5 0

“两型三新”對照 符合 不符合 符合

通过三个方案的比较，可以看出方案三最为合理，不影响施工工期、工程造价。且方案三符合国网“两型三新”、“三节约”的要求。

因此推荐方案三为本问题的优化解决方案。

问题三：线路改造，临时方案与永久方案的结合

在进行线路改造时，常常遇到线路临时方案与永久方案的结合问题，线路临时接线是一个方向，永久接线是另一个方向。两个接线方向的不同，导致终端塔设计复杂。若考虑不周全，一是影响线路的正常运行，二是影响线路美观。

为解决这一问题，有如下方案供参考：

方案一是：在设计转角塔时，考虑两个方向的接线，横担按临时接线与永久接线的角平分线进行布置，永久接线施工时，横担不再进行调整。

方案二是：临时方案施工时，按临时方案进行分坑；永久方案接线时，将杆塔进行二次整体吊装，调整横担方向，使横担方向与永久线路一致。

方案三是：优化杆塔结构，采用抱箍型横担，临时接线时，将横担调至临时方案角度；永久接线时，再将横担调整至永久方案角度。

这三种方案都能实现临时接线与永久接线的衔接问题，

方案一：优点是施工一次完成，缺点是无论是临时接线，还是永久接线横担方向都不在准确位置上，影响美观。

此方案在进行永久接线时，不再产生其他费用。

方案二：考虑了杆塔接线的美观，但需进行二次整体吊装，增加费用。

此方案二次吊装需增加费用0.5万元。

方案三：综合考虑了线路的美观与经济，进行临时与永久接线时，只需调整横担方向即可。

此方案在进行永久接线时，不再产生其他费用。

方案

类别 方案一 方案二 方案三

增加工程费用（万元） 0 0.5 0

增加施工工期（天） 0 0.5 0

“两型三新”对照 不符合 符合 符合

美观 否 是 是

通过三个方案的比较，可以看出方案三最为合理，无论从外观还是结构都能达到设计要求。

因此推荐方案三为本问题的优化解决方案。

通过以上几个问题解决方案的对比可以看出，优化杆塔结构即可以降低工程造价，又可以缩短工期，是一项一箭双雕的工作。

设计是工程的前提，是节约工程造价的关键。为倡导国网公司提出的“两型三新”、“三节约”活动，在设计中优化杆塔结构是很大的关键。

参考文献：

1、《电力工程高压送电线路设计手册》 中国电力出版社 2005.05

2、《110kV～500kV架空送电线路设计技术规程》 中国电力出版社 DL/T5092-1999

3、《高压送电线路》 中国电力出版社 2003.01