【文章內(nèi)容簡介】 小時，年平均降雨 540 毫米，年平均氣溫 ℃ ，年平均日照 183 天。四季分明，雨熱同 季。夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥，春季干旱多風沙，秋季秋高氣爽，冷熱適宜。冬季多偏北風，夏季多偏南風，年平均風速多在 米。光熱資源充足，雨熱同季 。 資料年限：使用 1971～ 2021年連續(xù) 30年實測氣象資料進行統(tǒng)計。氣象特征值如下 ： 類別 項目 單位 特征值 發(fā)生日期 氣壓 多年平均 hPa / 多年夏季平均 hPa / 多年冬季平均 hPa / 多年極端最高 hPa 多年極端最低 hPa 氣溫 多年平均 ℃ / 多年夏季平均 ℃ / 多年冬季平均 ℃ / 多年最高平均 ℃ / 多年最低平均 ℃ / 多年極端最高 ℃ 多年極端最低 ℃ 濕度 多年平均 % 64 / 廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 10 頁 共 35 頁 多年最小 % 0 降水 多年平均 mm / 最多年份 mm 1977 過程最大 mm 蒸發(fā) 多年平均 mm / 日照 多年平均日照百分率 % 日照時數(shù) 風 多年平均風速 m/s / 多年冬季平均風速 m/s / 多年 基本 風速 m/s 大風 多年平均大風日數(shù) 天 / 大風 天 29 1972 凍土 多年最大凍土深度 cm 66 積雪 多年最大積雪深度 cm 17 雷暴 多年平均日數(shù) 天 / 出現(xiàn)最多 天 39 1974 霸 州 縣 拔海高度為 5～ 15m，北緯 39176。 19′ ，東經(jīng) 116176。 29′ ，常規(guī)項目資料統(tǒng)計年限為 1971～ 2021 年。 各氣象臺（站）的原始資料 根據(jù)線路經(jīng)過地區(qū)的地理位置和行政區(qū)域，選擇了河北省 霸州 縣 具有代表的氣象臺（站），收集了下列氣象資料：年最高氣溫、年最低氣溫、年平均氣溫、歷年最低氣溫月的平均氣溫、歷年最大風速、年雷暴日數(shù)等。 最大風速資料記錄年份及儀高和儀器高度一覽表 項目 地區(qū) 資料年份 累計年數(shù) 風儀高度 年份 高度（ m） 廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 11 頁 共 35 頁 霸州 縣 1971～ 2021 30 1971～ 2021 10 最大設(shè)計風速的確定 根據(jù)上述臺（站）的最大風速資料，經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計和分析，各氣象臺（站） 30 年一遇 10m 高處 10min 基本 風速見下表。 臺（站）名 霸州 縣 基本 風速 (m/s) 25 按照上述分析及計算結(jié)果，結(jié)合已建成線路的設(shè)計運行經(jīng)驗，根據(jù)華北電網(wǎng)生技 [2021]7 號《確保華北電網(wǎng)惡劣天氣下安全穩(wěn)定運行研討會會議紀要》，本工程全線最大風速取 。 覆冰厚度 由于 霸州 縣 氣象站無導線覆冰觀測項目，本工程采用廊坊氣象站導線覆冰觀測資料，線路覆冰厚度 (標準冰厚 )為 mm，同時根據(jù)華北電網(wǎng)生技 [2021]7 號《確保華北電網(wǎng)惡劣天氣下安全穩(wěn)定運行研討會會議紀要》，本工程采用 導線 設(shè)計覆冰厚度 5mm，地線 設(shè)計覆冰厚度 10mm。 其他氣象要素 根據(jù)氣象站的原始資料，采用極值法計算結(jié)果如下 : 氣象臺站 極端最高氣溫（ ℃ ） 極端最低氣溫（ ℃ ） 多年平均氣溫（ ℃ ） 霸州 縣 根據(jù) 《 66kV 及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范》 GB500612021 規(guī)定，如地區(qū)年平均氣溫在 3～ 17℃ 之內(nèi)時，取與年平均氣溫值鄰近的 5 的倍數(shù)值，因此，本工程年平均氣溫取 10℃ 。 推薦設(shè)計氣象條件 綜合上述原則，推薦本工程設(shè)計采用下表所示的氣象條件。 廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 12 頁 共 35 頁 設(shè)計條件 氣象 數(shù)據(jù) 氣 溫 ℃ 風 速 m/s 覆 冰 mm 最高氣溫 40 0 0 最低氣溫 20 0 0 年平均氣溫 10 0 0 覆 冰 5 10 5 基本 風速 5 25 0 大氣過電壓 無 風 15 0 0 有 風 15 10 0 內(nèi)過電壓 10 15 0 安 裝情況 10 10 0 雷暴日 40 日 /年 、導線和地線 導線選型 （ 1） 35kV霸北 線本期改造 段 導線型號為 LGJ95/15鋼芯鋁絞線，目前 霸州 110kV 變電站 46段導線 采用 LGJ240/30 鋼芯鋁絞線。為了滿足 霸州 地區(qū)后 期 發(fā)展需要 ，及 導線型號相 匹配，本工程導線全部選用 JL/G1A240/30 型鋼芯鋁絞線?，F(xiàn)就 JL/GIA240/30 型鋼芯鋁絞線的輸送容量計算如下： ① 經(jīng)濟輸送容量： 導線的計算鋁截面為 S=，若最大負荷利用小時取3000～ 5000小時 ，其經(jīng)濟電流密度規(guī)定為 J=。 經(jīng)濟電流密度計算如下： I＝ SJ ＝ ＝ (A) 經(jīng)濟輸送容量： S＝ 3 UI ＝ 3 35 ＝ 19239(kVA)＝ (MVA) ②允許輸送容量： 廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 13 頁 共 35 頁 若導線在正常情況下的溫度不超過 70℃，事故情況下不超過90℃。按導線 70℃，導線周圍空氣溫度為 25℃時， JL/GIA240/30型導線的持續(xù)允許電流為 I＝ 610A，當周圍空氣溫 度為 40℃時，折減系數(shù)為 A=。則導線允許輸送容量： P＝ 3 UIA＝ （ MVA) ③考慮 霸州 35kV變電站終期規(guī)模安裝 2 10MVA主變，若按主變負載率 80%計算， 霸州 35kV變電站供電負荷為 16MVA。因此，本工程選用 JL/GIA240/30型導線的輸送能力完全可以滿足要求。 (2)導線最大使用張力的確定： 按《鋁絞線及鋼芯鋁絞線》，試驗保證拉斷力不小于計算拉斷力的 95％。導線安全系數(shù)采用 。 導線的塑性伸長對弧垂的影響按降溫法處理。架線 時按降低溫度20℃ 補償其初伸長對弧垂的影響。 本改造工程所用導線電氣特性等參數(shù)見下表： 導線電氣特性表 線型 項目 JL/G1A240/30 鋁股數(shù) /每股直徑 (mm) 24/ 鋼股數(shù) /每股直徑 (mm) 7/ 鋁股總截面積 (mm2) 鋼股總截面積 (mm2) 綜合截面積 (mm2) 外徑 (mm) 彈性系數(shù) (N/mm2) 73000 線膨脹系數(shù) (1/℃ ) 106 計算拉斷力 (N) 75620 廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 14 頁 共 35 頁 單位重量 (kg/km) 地 線選型 根據(jù)《 66kV 及以下架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》 (GB500612021)規(guī)定及所采用典型設(shè)計桿塔型號，本線路工程全線架設(shè)單地線。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃及通信要求，結(jié)合經(jīng)濟合理原則，地線采用 OPGW 復(fù)合光纜 ， 安全系數(shù)采用 。 OPGW 光纜選型原則： ①機械強度： OPGW 光纜和分流線的機械強度及使用條件，應(yīng)滿足在外過電壓情況下檔距中央導地線線間距離的要求，不增加地線支架的高度，同時也滿足《 66kV 及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范》（ GB 500612021）對地線的安全系數(shù)、平均運行應(yīng)力的要求，并盡可能選用的 OPGW 光纜與 1 鋼絞線特性參數(shù)盡量一致。為了保證安全運行，最大使用張力為 40％ RTS 時，通信質(zhì)量應(yīng)無變化。具有良好的疲勞耐振特性，允許平均運行張力不應(yīng)低于 22％ RTS。 ②單絲： OPGW 的承力部分由鋁包鋼絲組成。外層單絲直徑，按不小于 設(shè)計。處于同一層的單絲，直徑應(yīng)相同。 ③熱穩(wěn)定和耐雷擊：當環(huán)境溫度為＋ 40℃時，電力線發(fā)生單相接地故障， OPGW 應(yīng)能經(jīng)受瞬時大電流的沖擊，機械特性不受影響，放置于光纖金屬套管內(nèi)的 化合物不變質(zhì)，光纖及光單元的標志顏色不褪色、不遷移。 OPGW 應(yīng)能承受 DL/T8322021 規(guī)定的 3 級雷擊試驗，雷擊 OPGW 時通信質(zhì)量不受影響。 當線路發(fā)生單相短路時，架空地線上出現(xiàn)短暫的大電流，此電流會產(chǎn)生熱量而使 OPGW 的溫度升高。因為電流持續(xù)時間很短，發(fā)熱過程可視為絕熱狀態(tài)，即所發(fā)熱量不散發(fā)到周圍環(huán)境中而全部用于提高電線的溫度。當電線溫度超過其允許溫度，將會嚴重影響安全廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 15 頁 共 35 頁 運行，所以滿足熱穩(wěn)定要求是確定 OPGW的重要條件。對 OPGW一般采用生產(chǎn)廠家提供的允許短路電流。 OPGW 的主要機械和物理特性： 根據(jù) 以往工程經(jīng)驗和資料，列出 OPGW 光纜的參考參數(shù)值如下表，實際參數(shù)將在招標采購中確定： 參數(shù)如下表所示： 線型 項目 OPGW24 電線結(jié)構(gòu)（芯數(shù)） 24 芯 截面積 外徑（ mm） 單位長度質(zhì)量（ kg/km） 彈性模量（ Mpa） 166GPa 線膨脹系數(shù)（ 1/℃ ） 10 6 額定抗拉力（ N） 91900 交貨長度（ m） ≥ 4000 注：表中 OPGW 光纜參數(shù)為參照國家電網(wǎng)公司 OPGW 標準采購目錄中的參數(shù)，并根 據(jù)本工程實際情況而初步確定，具體型式待在下一階段設(shè)計工作中進一步確定。 導、地線防振措施 導線 防振 為了充分 利用導線的強度，其 年 平均運行張力均按其抗拉強度的25%進行設(shè)計。因此，根據(jù)《高壓輸電線路 運行規(guī)程 》規(guī)定，全線不論檔距大?。ㄟM出線檔除外），均采用防振錘進行防振，以減小或消除由于風振引起的導線疲勞損壞。 廊供 霸 35kV 線路改造工程 可行性研究報告 第 16 頁 共 35 頁 本線路工程導線采用預(yù)絞絲式防振錘，此防振 錘比普通防振錘有以下優(yōu)點：安裝方便、安裝成本低、安全可靠、免維護、防滑至、施工效率高，而且其使用壽命長，電磁損耗低，防電暈性能好，屬節(jié) 能性金具。 地線 防振 OPGW 復(fù)合光纜架空地線防振錘待施工階段廠家配套提供。 、 絕緣配合及絕緣子選擇 污穢等級的確定 按照冀北電