500千伏输变电新建工程项目可行性研究报告(双回119km).doc
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1、四川电力设计咨询有限责任公司 可行性研究报告XX、XX、XX500千伏输变电新建工程第五卷 XXXX500千伏双回线路新建工程可行性研究报告(同塔双回方案) XX电力设计咨询有限责任公司(XX电力工业勘察设计院)-57-XX、XX、XX500千伏输变电新建工程可行性研究报告总 目 录第一卷 电力系统 (检索号 50-X219K-A01)第二卷 XX500千伏变电所新建工程 (检索号 50-X219K-A02)第三卷 XXXX500千伏双回线路新建工程 (检索号 50-X219K-A03)第四卷 XX500千伏变电所新建工程 (检索号 59-X228K-A04)第五卷 XXXX500千伏双回线路
2、新建工程 (检索号 59-X228K-A05)第六卷 XX500千伏变电所新建工程 (检索号 50-X219K-A06)第七卷 紫华500千伏线路接入XX变线路工程 (检索号 59-X228K-A07)第八卷 光纤通信工程 (检索号 50-X219K-A08)第九卷 总投资估算及经济评价 (检索号 50-X219K-E)XXXX500千伏双回线路新建工程可行性研究报告(检索号)目 录1 总 述11.1 设计依据及设计范围11.2 建设的必要性11.3 同塔双回路建设的可行性21.4 可研阶段工作概况42 路径方案概况及推荐意见62.1 两端变电所进出线62.2 路径方案及推荐意见72.3 工程
3、地质情况122.4 线路跨越江河情况及水利水电工程162.5 路径协议情况173 设计气象条件183.1 气候特性183.2 设计风速183.3 冰区划分193.4 设计气象条件组合214 电气部分设计大纲234.1 导线234.2 地线294.3 导地线保护294.4 导地线换位及地线运行方式294.5 绝缘配合及绝缘子选择304.6 防雷保护及接地334.7 金具及绝缘子串组装354.8 对地及交叉跨越最小距离364.9 通信保护375 导线排列方式及塔型规划405.1 导线排列方式405.2 塔型规划406 铁塔与基础426.1 铁塔规划426.2 基础规划457 环境保护497.1 路
4、径走廊环境保护497.2 塔基环境保护498 投资估算528.1 主要设备材料公里指标528.2 投资估算53附表:收资单位及联系人员一览表54附件一:成都市建委对路径方案的原则协议56附件二:XX市建委对路径方案的原则协议57附 图 目 录序号图 名图 号备 注1线路路径图(之一)X228K-A05-021/5万2线路路径图(之二)X228K-A05-031/5万3XX电网2010年规划地理接线图X228K-A05-044XX变500kV进出线走廊规划图X228K-A05-055直线塔一览图X228K-A05-066转角塔一览图X228K-A05-077基础一览图X228K-A05-088绝
5、缘子串型一览图X228K-A05-099与电信设施相对位置平面示意图X228K-A05-1010送电线路单相接地短路电流曲线图X228K-A05-11 可行性研究报告1 总 述1.1 设计依据及设计范围1.1.1 设计依据(1)XX省电力公司:XX“十五期” 500千伏输变电工程工期计划安排(2003年7月14日)。(2)我公司与建设单位(XX省电力公司)签定的包含本工程的勘测设计合同。1.1.2 设计范围XXXX500千伏线路新建工程的设计范围:从XX500kV变电所出线构架起至XX500kV变电所进线构架止,全长约2109千米的500kV同塔双回架空线路的本体设计、对邻近通信信号线的危险和
6、干扰影响的计算及保护设计,以及本工程投资估算书的编制。对巡线站、检修站等附属设施,在本工程中仅列入费用。本工程线路配套通信工程使用OPGW,OPGW的架线施工费用列入本工程投资中,OPGW的材料及配套金具费用由西南电力设计院列入光纤通信工程可研投资中。本设计阶段为可行性研究设计。本卷册为XXXX500千伏双回线路可研报告。1.1.3 建设单位、施工单位及建设年限建设单位:XX省电力公司设计单位:XX电力设计咨询有限责任公司施工单位:待定投产时间:计划于2006年建成送电。1.2 建设的必要性XX地区水电资源丰富,一方面,除瓦斯河、金康河和宝兴河梯级电站需要通过XX500kV变升压后送出以外,根
7、据XX地区的水电规划,XX地区大约还有1500MW左右的水电(主要包括:青衣江干流365MW、宝兴河的西河干流281MW、天全河501MW、荥经河185MW、玉溪河97MW、周公河88MW)需要借助XX500kV变外送。另一方面,XX市XX县境内的南垭河梯级电站、427MW的松林河梯级装机、760MW田湾河梯级电站均规划在“十五”“十一五”期间陆续建成投产。根据分区平衡计算,三个梯级电站电力的主送方向是成都地区。根据田湾河梯级电站联网系统设计与XX电网“十五”期500kV输变电工程建设必要性论证等报告内容,其接入系统推荐方案是在XX地区建设XX500kV升压站,汇集三梯级电站电力后以500kV
8、线路经XX变送电至XX500kV开关站。因此建设XXXX500kV线路既可保证宝兴河和瓦斯沟二期梯级电站以及XX地区丰富的水电容量的顺利送出,供电可靠性较高,电网运行较经济;又方便了XX地区田湾河、松林河、南垭河等梯级电站的电力送出。同时该项目已纳入XX电网总体规划。根据XX500kV电网总体规划,2006年左右,XX电网将拟建XX、XX500kV变电所接入成都500kV电网,并建设XX500kV变电所,XX变电所建成后,紫坪铺至华阳的500kV线路开断进XX500kV变电所。鉴于本线路所经地区的线路走廊情况,本工程按同塔双回线路进行设计。XX电网2010年规划地理接线图见图X228K-A05
9、-04。1.3 同塔双回路建设的可行性根据系统规划,康定方向、泸定方向及XX变共有6回500千伏线路向XX500千伏变电所汇集,这些线路都必须沿芦山正西山大邑走线,该通道内目前已有3回220kV线路,线路走廊资源十分紧张。为节约走廊资源,统一路径走廊规划,采用同塔双回路是解决上述问题的有效途径。为此需研究采用同塔双回路建设的技术可行性及经济性。1.3.1 同塔双回路建设的技术可行性国内、国外已投运的多条500千伏线路表明,500千伏线路采用同塔双回路在技术上是可行性的。虽然同塔双回500千伏输电线路的塔高较单回路500千伏线路有明显的增加,雷击塔顶时,沿铁塔传播至接地装置所引起的反射波返回到塔
10、顶或上横担所需的时间相对延长,电位升高值较大,容易形成绝缘子串的闪络。本工程采取以下措施改善塔型结构和加强绝缘,能够解决上述问题。a) 同塔双回路由于塔高增加较多,遭受雷电的几率增大。根据500千伏线路的运行经验,绕击是造成线路雷击跳闸的重要因素。减小绕击的主要措施是减小避雷线的保护角,本工程结合国内外的设计运行经验,拟采用双回路鼓型塔,主要塔型的最大保护角不大于3度,根据计算,采用此布置的铁塔,其绕击率与单回路铁塔相当。b) 为了提高同塔双回线路的耐雷水平,本工程在满足工频电压下防污要求的基础上,适当增加绝缘子片数加强线路绝缘,并采用单片结构高度较大的绝缘子,提高耐雷水平。同时降低接地电阻,
11、对于部分土壤电阻率较高的塔位,可以采用降阻剂或埋设接地模块等方式来降低接地电阻。c) 双回路存在两回同时跳闸的可能性。为了提高系统运行可靠性,应尽量减少双回路同时跳闸率。根据国内外同塔双回路的运行经验,由于线路普遍采用平衡高绝缘及双回路逆相序布置等措施,既提高线路耐雷水平,又使两回路同时雷击跳闸的可能性大大减小。根据计算,其双回路的耐雷水平和雷击跳闸率与单回路水平相当,同时跳闸率也较低。本工程在轻冰区段采用同塔双回路(重冰区段采用两个单回路)。根据沿线调查了解,该区域内高压输电线路较多,没发生过倒塔、断线事故。因此双回路出现倒塔事故的几率很小。从我公司参与设计的自蓉500千伏线路多年的运行情况
12、看,运行情况良好,未发生过重大的事故,且运行维护工作量小。1.3.2 同塔双回路建设的经济性根据国外、国内情况,在线路走廊拥挤地带,宜采用多回路建设。同塔双回路的走廊宽度与一个单回路相当,同塔双回路架设可减少一个走廊,在环境保护和线路走廊赔偿费用上较有优势。我国线路建设并不征用线路走廊通道,而仅征用塔基占地,因此在占用土地赔偿方面优势并不明显,但在减少林木砍伐、房屋拆迁及青苗赔偿方面比两个单回路具有明显的优势。由于双回路铁塔负荷重,基础根开比单回路大50左右。从国内已建的500千伏同塔双回路的投资分析,同塔双回路在线路本体投资上与两个单回路相比稍有增加。按限额设计指标进行对比,一个500千伏双
13、回路的铁塔及基础的材料耗量均大于两个单回路,其中铁塔钢材增加约22,基础钢材相当,基础混凝土增加17。从线路走廊费用来看,500千伏线路走廊费用大致为1024万元/km,平均为16万元/km,本工程采用同塔双回路建设能明显降低走廊清理费用,从而降低工程总投资约3%。从保护生态环境和降低工程投资两方面出发,在超高压线路建设时,采用同塔双回路是缓解通道拥挤的有效途径。本工程途经天全县、芦山县、邛崃市、大邑县、XX市行政区域,前段山势陡峻,森林茂盛,后段人口稠密,房屋密集。为减小线路走廊宽度,减少沿线林木砍伐量和房屋拆迁量,保护沿线生态环境,本工程轻冰区推荐采用同塔双回路架设。1.4 可研阶段工作概
14、况我公司在接受XXXX500千伏线路新建工程可研设计任务后,根据建设单位(XX省电力公司)的要求,即开展了路径方案选择的前期工作,并组织各有关专业到相关部门进行了全面的收资工作,对路径大方案区域内的现场情况进行了踏勘及调查,向沿线经过的所有市、县行政建设规划管理部门征求对拟订的路径方案的意见,并根据反馈的意见对路径方案进行了修正,取得了所有上述单位的原则路径协议。随后对路径方案涉及的重要跨越(跨220kV电力线等)地段,作了方案比选并部分进行了实测,保证了路径方案的可实施性。最后根据现场的收资、踏勘以及协议情况,在1/5万地形图上对全线路径作了进一步的优化,由此提出可研阶段路径方案及推荐路径方
15、案,编制可行性研究报告。2 路径方案概况及推荐意见2.1 两端变电所进出线1)XX500kV变电所出线XX500kV变电所推荐所址位于XX市城区西偏北方向,与XX市城区的直线距离约14km,地处天全县城区东南方向约9km的天全县始阳镇光荣村2、3组。其500kV出线间隔最终为10回,向北偏东方向出线5回,向南偏西方向出线5回。根据系统规划,500kV为本期4回,预留6回。该500kV变电所所址与本线路工程同步进行可研设计,出线布置方案如下图所示:本工程两回线向北出线,占用由东向西第二、三间隔出线,出线终端塔采用双回路终端塔,场地能满足本工程出线要求。2)XX500kV变电所进线XX500kV变
16、电所位于XX市东关场东北侧约2.0km的大雨村,系西南电力设计院设计,目前正在作可研。其500kV出线间隔规划10回,南侧6回,北侧4回,南侧6个间隔从东到西依次为华阳(一)、华阳(二)、XX(一)、XX(二)、预留(康定方向)、预留(康定方向)。根据路径通道情况,本工程进XX(一)、XX(二)间隔,出线终端塔采用双回路终端塔。变电所布置如下图所示:2.2 路径方案及推荐意见2.2.1 路径方案选择原则确定本工程路径方案时,主要考虑了以下原则:1)在两端变电所进出线范围要考虑线路走廊统一规划。2)避开场、镇和规划区,满足市、区、县的规划要求。3)尽量靠近现有公路,充分利用各乡村公路以方便施工运
17、行。4)尽量缩短线路路径、降低工程造价。5)尽可能避让级通信线、无线电设施以及电台。6)尽可能避让采矿、采空区。7)减少交叉跨越已建送电线路,尤其是减少交叉跨越220kV电压等级送电线路,以方便施工,降低施工过程中的停电损失。8)尽可能避让大的森林区和风景区,保护自然生态环境,减少林木砍伐,降低本工程造价。9)尽量避让大的成片房屋。除上述之外,应充分考虑地形、地质条件、跨江(河)方案等因素对送电线路安全可靠性及经济性的影响,经过综合分析比较后选择出最佳路径方案。2.2.2 路径方案比较根据上述路径方案拟定原则,结合现场勘察、收资及协议要求,本工程线路经分析比较后拟定了南、北两个路径方案,概况如
18、下:1)北方案线路从XX500千伏变电所出线后右转上一碗水,在月塔头跨过芦山河后,跨铜头雨城110千伏线路至杨家岗左转,经凤禾、余家坎、升隆、铜鼓庙、任家岗至大岩下右转,平行冷竹关临邛220千伏线路并在其南侧走线,翻正西山,经武家山北侧、灯盏窝、在大窖左转,跨过冷竹关临邛、小关子临邛、硗碛隆兴三条220千伏线路后右转,又依次经高何镇、何场、火井镇、油榨,跨宝珠山邛崃110千伏线路后至水口镇右转,走大同的东南面及西江的西北面,跨出江河半边街河段进入大邑境内,走高堂寺西北侧跨过栗子坪电站子龙庙110千伏线路、在悦来镇东面两千米处跨越斜江河倒马坎河段,经匡家沟、里仁场,最后进入XX500千伏变电所。
19、本方案总体上沿西南东北方向走线,线路全长约109km,曲折系数1.092。途经XX市所属的天全县、芦山县及成都市所属的邛崃市、大邑县、XX市行政区域。沿线可利用的主要公路除飞仙关镇芦山县、芦山县高何镇邛崃市等县级公路外,在本线路附近还有较多的乡村公路与本线路平行或交叉可以利用,交通运输条件较好。沿线地形条件较好,除XX变出线段及翻正西山段有部分高山大岭外,其余大部分为山地和丘陵地形。沿线未穿越大的森林保护区,但线路经过地段多数为退耕还林区,丘坡地带以及房前屋后的树、竹较多。正西山至水口一带植被十分发育。北方案所经山区地形最高点海拔1530米(正西山),基本无重冰区。北方案不影响沿线乡镇及工业规
20、划。北方案在月塔头跨芦山河,跨越段下游已规划飞仙关堤坝式中型水电站(255MW),该电站正常蓄水位625m,对跨河塔位无影响。2)南方案线路从XX500千伏变电所出线后右转至溪后头跨芦山河,经许家山,从九岭岩与园光山之间翻越罗绳岗山脉南段(碧峰峡风景区南侧),于太平镇北跨陇西河,在金鸡关跨成雅高速公路,经名山境内的城西镇、新店东南,在周山再跨成雅高速公路,走百丈镇东南、黑竹镇西北进入邛崃境内;又依次经甘溪镇、大唐镇西北、卧龙东南,于宝林镇的东南面2km处跨南河至靠江村,从前进镇东南左转入大邑境内;又经高山、苏场西面,于龚堰沱跨斜江河、从八角庙跨干溪河入XX境内,再东经崇德、西过王场,平行华阳X
21、X500千伏线路进入XX500千伏变电所;本方案总体上先沿西东方向走线,在名山城南镇左转成沿西南东北方向走线,线路全长约118km,曲折系数1.182。途经XX市所属的天全县、雨城区、名山县及成都市所属的邛崃市、大邑县、XX市行政区域。沿线可利用的主要公路有天全XX邛崃大邑国道及XX上里县级公路,除飞仙关太平段因翻越罗绳岗山脉交通条件较差外,其余地段交通运输条件较好。沿线除翻越罗绳岗山脉段有部分高山大岭和山地外,其余大部分为丘陵地形,地形条件较好。沿线未穿越大的森林保护区,但线路经过地段多数为退耕还林区,丘坡地带以及房前屋后的树、竹较多。飞仙关至金鸡关一带植被十分发育。南方案所经山区地形最高点
22、海拔1700米(罗绳岗山脉),有30mm重冰区。线路已避开邛崃市城镇规划。南方案在溪后头跨芦山河,跨越段下游已规划飞仙关堤坝式中型水电站(255MW),该电站正常蓄水位625m,对跨河塔位选择有一定影响。3)路径方案比较序号路径方案比较内容北方案南方案1线路长度(km)1091182曲 折系 数1.0921.1823地形地貌以大同为界,西南侧的XX变大同一段为溶蚀峡谷和脊状中山地貌,高程在700-1530米,该段在中部正西山处最高为1530米,东西两侧逐渐降低。大同XX变一段为侵蚀构造的缓坡带状单斜低山和深切割丘陵地貌,高程在540-700米,植被较发育。XX变太平一段为溶蚀峡谷和脊状中山地貌
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