(免費下載)GB 50790-2013 ±800kV直流架空輸電線路設(shè)計規(guī)范
公告
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公告
第1595號
住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于發(fā)布國家標準《±800kV直流架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》的公告
現(xiàn)批準《±800kV直流架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》為國家標準,編號為GB 50790-2013,自2013年5月1日起實施。其中,第5.0.2、5.0.3、5.0.8、6.0.4、13.0.2、13.0.3、13.0.9 (1)條(款)為強制性條文,必須嚴格執(zhí)行。
本規(guī)范由我部標準定額研究所組織中國計劃出版社出版發(fā)行。
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部
2012年12月25日
前言
前言
本規(guī)范是根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2008年工程建設(shè)標準規(guī)范制訂、修訂計劃(第二批)>的通知》(建標[2008]105號)的要求,由中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國電力工程顧問集團公司、中國南方電網(wǎng)有限責任公司會同有關(guān)單位編制而成。
本規(guī)范在編制過程中,編制組進行了深入的調(diào)查研究,認真總結(jié)了實踐經(jīng)驗,并廣泛征求了意見。
本規(guī)范共分16章5個附錄,主要內(nèi)容包括:總則,術(shù)語和符號,路徑,氣象條件,導線和地線,絕緣子和金具,絕緣配合、防雷和接地,導線布置,桿塔型式,桿塔荷載及材料,桿塔結(jié)構(gòu),基礎(chǔ),對地距離及交叉跨越,環(huán)境保護,勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生,附屬設(shè)施。 本規(guī)范中以黑體字標志的條文為強制性條文,必須嚴格執(zhí)行。
本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責管理和對強制性條文的解釋,由中國電力企業(yè)聯(lián)合會負責日常管理,由中國電力工程顧問集團公司負責具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程如有意見或建議,請寄送中國電力工程顧問集團公司(地址:北京市西城區(qū)安德路65號,郵政編碼:100120)。
本規(guī)范主編單位:中國電力企業(yè)聯(lián)合會 中國電力工程顧問集團公司 中國南方電網(wǎng)有限責任公司 本規(guī)范參編單位:國家電網(wǎng)公司 中國電力工程顧問集團西南電力設(shè)計院 中國電力工程顧問集團中南電力設(shè)計院 中國電力工程顧問集團華東電力設(shè)計院 中國電力工程顧問集團東北電力設(shè)計院 中國電力工程顧問集團西北電力設(shè)計院 中國電力工程顧問集團華北電力設(shè)計院工程有限公司 廣東省電力設(shè)計研究院
本規(guī)范主要起草人員:于剛 劉澤洪 李品清 梁政平 李勇偉 李喜來 俞彥 余軍 王強 李永雙 段松濤 周康 胡紅春 劉仲全 王景朝 趙勝計 朱永平 張國良 趙全江 龔永光曹玉杰 廖宗高 江衛(wèi)華 廖毅 李力 肖洪偉 薛春林 莊志偉 王虎長 李晉 侯中偉 高福軍 孫波 夏波 苗桂良 徐力 干非 張紅志 萬建成 尋凱 王洪
本規(guī)范主要審查人員:郭躍明 馬志堅 趙江濤 楊崇儒 宿志一 陸家榆 谷定燮 潘春平 吳文剛 紀新元 楊元春 趙全江 高志林 劉長征 王作民
1 總則
1.0.1 為在±800kV直流架空輸電線路(以下簡稱±800kV線路)設(shè)計中貫徹國家的基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟政策,做到安全可靠、先進適用、經(jīng)濟合理、資源節(jié)約、環(huán)境友好,制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于單回±800kV線路的設(shè)計。
1.0.3 ±800kV線路設(shè)計應從實際出發(fā),結(jié)合地區(qū)特點,積極采用成熟的新技術(shù)、新材料、新工藝,推廣采用節(jié)能、降耗、環(huán)保的先進技術(shù)和產(chǎn)品。
1.0.4 ±800kV線路設(shè)計除應符合本規(guī)范外,尚應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。
2 術(shù)語和符號
3 路徑
3.0.1 路徑選擇宜采用衛(wèi)片、航片、全數(shù)字攝影測量系統(tǒng)和紅外測量等新技術(shù);在滑坡、泥石流、崩塌等不良地質(zhì)發(fā)育地區(qū),路徑選擇宜采用地質(zhì)遙感技術(shù);路徑選擇應綜合考慮線路長度、地形地貌、地質(zhì)、冰區(qū)、交通、施工、運行及地方規(guī)劃等因素,進行多方案技術(shù)經(jīng)濟比較,做到安全可靠、環(huán)境友好、經(jīng)濟合理。
3.0.2 路徑選擇應避開軍事設(shè)施、大型工礦企業(yè)等重要設(shè)施,并應符合城鎮(zhèn)規(guī)劃,當無法避開時應取得相關(guān)協(xié)議,必要時采取適當措施。
3.0.3 路徑選擇宜避開自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)等,當無法避開時應做好評估、報批工作。
3.0.4 路徑選擇宜避開不良地質(zhì)地帶和采動影響區(qū),宜避開重冰區(qū)、易舞動區(qū)及影響安全運行的其他地區(qū),當無法避讓時,應采取必要的措施。
3.0.5 路徑選擇應考慮線路與電臺、機場、弱電線路等鄰近設(shè)施的相互影響。
3.0.6 輕、中、重冰區(qū)的耐張段長度分別不宜大于10km、5km、3km。當耐張段長度較長時應采取防串倒措施。在高差或檔距相差懸殊的山區(qū)或重冰區(qū)等運行條件較差的地段,耐張段長度應適當縮短。輸電線路與主干鐵路、高速公路交叉時,應采用獨立耐張段。
3.0.7 路徑選擇宜靠近現(xiàn)有國道、省道、縣道及鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路,應充分利用現(xiàn)有的交通條件,方便施工和運行。
3.0.8 山區(qū)線路在選擇路徑和定位時,應避免出現(xiàn)桿塔兩側(cè)大小懸殊的檔距,當無法避免時應采取必要的措施,提高安全度。
3.0.9 有大跨越的輸電線路路徑應結(jié)合跨越點,通過綜合技術(shù)經(jīng)濟比較確定。
4 氣象條件
4.0.1 設(shè)計氣象條件,應根據(jù)沿線氣象資料的數(shù)理統(tǒng)計結(jié)果及附近已有線路的運行經(jīng)驗確定,基本風速、設(shè)計冰厚重現(xiàn)期應按100年考慮。
4.0.2 確定基本風速時,應按當?shù)貧庀笈_、站10min時距平均的年最大風速為樣本,并宜采用極值Ⅰ型分布作為概率模型。統(tǒng)計風速的高度應符合下列規(guī)定:
1 -般輸電線路應取離地面10m。
2 大跨越應取離歷年大風季節(jié)平均最低水位10m。
4.0.3 山區(qū)輸電線路,宜采用統(tǒng)計分析和對比觀測等方法,由鄰近地區(qū)氣象臺、站的氣象資料推算山區(qū)的基本風速,并結(jié)合實際運行經(jīng)驗確定。當無可靠資料時,宜將附近平原地區(qū)的統(tǒng)計值提高10%選用。
4.0.4 基本風速不宜低于27m/s,必要時還宜按稀有風速條件進行驗算。
4.0.5 輕冰區(qū)宜按無冰、5mm、10mm設(shè)計,中冰區(qū)宜按15mm、20mm設(shè)計,重冰區(qū)宜按20mm、30mm、40mm、50mm等設(shè)計。必要時還宜按稀有覆冰條件進行驗算。
4.0.6 地線設(shè)計冰厚,除無冰區(qū)段外,應較導線增加5mm。
4.0.7 設(shè)計時應加強對沿線已建線路設(shè)計、運行情況的調(diào)查,設(shè)計時應充分考慮微地形、微氣象條件、導線易舞動地區(qū)等影響。
4.0.8 大跨越基本風速,當無可靠資料時,宜將附近陸上輸電線路的風速統(tǒng)計值換算到跨越處歷年大風季節(jié)平均最低水位以上10m處,并增加10%,然后考慮水面影響再增加10%后選用。大跨越基本風速不應低于相連接的陸上輸電線路的基本風速。
4.0.9 大跨越設(shè)計冰厚,除無冰區(qū)段外,宜較附近-般輸電線路的設(shè)計冰厚增加5mm。
4.0.10 設(shè)計用年平均氣溫,應按下列方法確定:
1 當?shù)貐^(qū)年平均氣溫在3℃~17℃之內(nèi),應取與年平均氣溫值鄰近的5的倍數(shù)值。
2 當?shù)貐^(qū)年平均氣溫小于3℃和大于17℃時,分別按年平均氣溫減少3℃和5℃后,取與此數(shù)鄰近的5的倍數(shù)值。
4.0.11 安裝工況風速應采用10m/s,覆冰厚度應采用無冰,同時,氣溫宜符合下列規(guī)定:
1 最低氣溫為-40℃和-30℃的地區(qū),宜采用-15℃。
2 最低氣溫為-20℃的地區(qū),宜采用-10℃。
3 最低氣溫為-10℃的地區(qū),宜采用-5℃。
4 最低氣溫為0℃的地區(qū),宜采用5℃。
4.0.12 雷電過電壓工況的氣溫宜采用15℃,當基本風速折算到導線平均高度處的值大于或等于35m/s時,雷電過電壓工況的風速宜取15m/s,否則宜取10m/s;校驗導線與地線之間的距離時,風速應采用無風,覆冰厚度應采用無冰。
4.0.13 操作過電壓工況的氣溫可采用年平均氣溫,風速宜取基本風速折算到導線平均高度處風速值的50%,但不宜低于15m/s,覆冰厚度應采用無冰。
4.0.14 帶電作業(yè)工況的風速可采用10m/s,氣溫可采用15℃,覆冰厚度應采用無冰。
4.0.15 覆冰工況的風速宜采用10m/s,氣溫宜采用-5℃。
5 導線和地線
5.0.1 輸電線路的導線截面和分裂形式,宜根據(jù)系統(tǒng)需要按照經(jīng)濟電流密度選擇,也可根據(jù)系統(tǒng)輸送容量,結(jié)合不同導線的材料結(jié)構(gòu)進行電氣和機械特性等比選,并應滿足可聽噪聲和無線電干擾等技術(shù)條件的要求,通過年費用最小法進行綜合技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。其中導線表面最大電位梯度的計算方法可按照附錄A的公式計算。電暈無線電干擾場強可按照附錄B的公式計算。電暈可聽噪聲可按照附錄C的公式計算。
5.0.2 在海拔1000m及以下地區(qū),距直流架空輸電線路正極性導線對地投影外20m處,80%時間,80%置信度,0.5MHz頻率的無線電干擾不應超過58dB(μV/m)。
5.0.3 在海拔1000m及以下地區(qū),距直流架空輸電線路正極性導線對地投影外20m處,由電暈產(chǎn)生的可聽噪聲(L 50)不應超過45dB(A);在海拔高度大于1000m且線路經(jīng)過人煙稀少地區(qū)時,由電暈產(chǎn)生的可聽噪聲應控制在50dB(A)以下。
5.0.4 當晴天時,直流線路下地面合成電場強度和離子流密度限值不應超過表5.0.4的規(guī)定。
表5.0.4 地面合成電場強度和離子流密度限值

5.0.5 直流線路大跨越的導線截面宜按允許載流量選擇,并應與陸上線路允許的最大輸送電流相配合,通過綜合技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。
5.0.6 驗算導線載流量時,應符合下列要求:
1 流過線路導線的直流電流,應取換流站整流閥在冷卻設(shè)備投運時可允許的最大過負荷電流。在無可靠系統(tǒng)資料情況下,流過線路導線的最大過負荷電流可取1.1倍的額定電流。
2 鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金絞線的允許溫度可采用70℃(大跨越不得超過90℃),鋼芯鋁包鋼絞線(包括鋁包鋼絞線)的允許溫度可采用80℃(大跨越不得超過100℃),鋼絞線的允許溫度可采用125℃。
3 環(huán)境氣溫應采用最熱月平均最高溫度,并應考慮太陽輻射的影響。太陽輻射功率密度應采用0.1W/cm 2,相應風速應為0.5m/s(大跨越風速應為0.6m/s)。
5.0.7 地線(包括光纖復合架空地線)應滿足短路電流熱容量要求,且表面最大場強不宜大于18kV/cm。
5.0.8 導、地線在弧垂最低點的設(shè)計安全系數(shù)不應小于2.5,懸掛點的設(shè)計安全系數(shù)不應小于2.25。地線、光纖復合架空地線(OPGW)的設(shè)計安全系數(shù)不應小于導線的設(shè)計安全系數(shù)。
5.0.9 導、地線在弧垂最低點的最大張力,應按下式計算:
T max≤T p/K c (5.0.9)
式中:T max——導、地線在弧垂最低點的最大張力(N);
T p——導、地線的拉斷力(N);
K c——導、地線的設(shè)計安全系數(shù)。
5.0.10 在稀有風速或稀有覆冰氣象條件時,弧垂最低點的最大張力,不應超過導、地線拉斷力的60%。懸掛點的最大張力,不應超過導、地線拉斷力的66%。
5.0.11 地線(包括光纖復合架空地線)應滿足電氣和機械使用條件要求,可選用鋼絞線或復合型絞線。光纖復合架空地線結(jié)構(gòu)選型應考慮耐雷擊性能,其最外層單線直徑不應小于3.0mm。驗算短路熱穩(wěn)定時,計算時間和相應的短路電流值應根據(jù)系統(tǒng)條件決定,地線的允許溫度宜按下列規(guī)定取值:
1 鋼(鋁包鋼)芯鋁絞線和鋼(鋁包鋼)芯鋁合金絞線可采用200℃。
2 鍍鋅鋼絞線可采用400℃。
3 鋁包鋼絞線可采用300℃。
4 光纖復合架空地線的允許溫度應采用產(chǎn)品試驗保證值。
5.0.12 導地線防振措施應按下列條件設(shè)計:
1 鋁鋼截面比不小于4.29的鋼芯鋁絞線的平均應力,不應超過拉斷力的25%。分裂導線采用阻尼間隔棒時,檔距在600m及以下可不再采用其他防振措施;檔距在600m以上可采用防振錘(阻尼線)或另加護線條防振。阻尼間隔棒宜不等距、不對稱布置。
2 鍍鋅鋼絞線或鋁包鋼絞線地線平均運行張力的上限和相應的防振措施,應符合表5.0.12的要求。
表5.0.12 地線平均運行張力的上限和相應的防振措施
| 情況 | 平均運行張力的上限 (拉斷力的百分數(shù))(%) |
防振措施 |
| 檔距不超過600m的開闊地區(qū) |
12 | 不需要 |
| 檔距不超過600m的非開闊地區(qū) | 18 | 不需要 |
| 檔距不超過120m | 18 | 不需要 |
| 不論檔距大小 | 25 | 防振錘(阻尼線)或另加護線條 |
5.0.13 導、地線架設(shè)后的塑性伸長,應按制造廠提供的數(shù)據(jù)或通過試驗確定,塑性伸長對弧垂的影響宜采用降溫法補償。如無資料,鍍鋅鋼絞線塑性伸長可采用1×10-4,可降低溫度10℃補償,鋁包鋼絞線的降溫值可較鍍鋅鋼絞線適當提高;鋼芯鋁絞線的塑性伸長及降溫值可采用表5.0.13所列數(shù)值。
表5.0.13 鋼芯鋁絞線塑性伸長及降溫值
| 鋁鋼截面比 | 塑性伸長 | 降溫值(℃) |
| 4.29~4.38 | 3×10-4 | 15 |
| 5.05~6.16 | 3×10-4~4×10-4 | 15~20 |
| 7.71~7.91 | 4×10-4~5×10-4 | 20~25 |
| 11.34~14.46 | 5×10-4~6×10-4 | 25(或根據(jù)試驗數(shù)據(jù)確定) |
注:對大鋁鋼截面比的鋼芯鋁絞線或鋼芯鋁合金絞線,應由制造廠家提供塑性伸長值或降溫值。
5.0.14 線路經(jīng)過易舞動地區(qū)時應采取防舞動措施,對經(jīng)過可能發(fā)生舞動的地區(qū),應預留防舞動措施。
6 絕緣子和金具
6.0.1 絕緣子機械強度最小安全系數(shù)應符合表6.0.1的規(guī)定。雙聯(lián)及多聯(lián)絕緣子串應驗算斷一聯(lián)后的機械強度,荷載及安全系數(shù)應按斷聯(lián)情況考慮。
表6.0.1 絕緣子機械強度最小安全系數(shù)
| 情況 | 最大使用荷載 | 常年荷載 | 驗算荷載 | 斷線 | 斷聯(lián) | |
| 盤型絕緣子 | 棒型絕緣子 | |||||
| 安全系數(shù) | 2.7 | 3.0 | 4.0 | 1.8 | 1.8 | 1.5 |
注:1 常年荷載是指年平均氣溫條件下絕緣子所承受的荷載。驗算荷載是指驗算條件下絕緣子所承受的荷載。
2 斷線、斷聯(lián)的氣象條件應為無風、有冰、-5℃。
3 棒型絕緣子應包括復合絕緣子和瓷棒絕緣子。
6.0.2 絕緣子承受的各種荷載應按下式計算:
T≥T R/K I (6.0.2)
式中:T R——絕緣子的額定機械破壞負荷(kN);
T——分別取絕緣子承受的最大使用荷載、驗算荷載、斷線荷載、斷聯(lián)荷載或常年荷載(kN);
K I——絕緣子機械強度的安全系數(shù)。
6.0.3 采用黑色金屬制造的金具表面應熱鍍鋅或采取其他相應的防腐措施。
6.0.4 金具強度的安全系數(shù)應符合下列規(guī)定:
1 最大使用荷載情況不應小于2.5。
2 斷線、斷聯(lián)、驗算情況不應小于1.5。
6.0.5 絕緣子串及金具應考慮均壓和防電暈措施。有特殊要求需要另行研制或采用非標準金具時,應經(jīng)試驗合格后方可使用。
6.0.6 當線路與直流輸電工程接地極距離小于5km時,地線(含光纖復合架空地線)應絕緣;當線路與直流輸電工程接地極距離大于或等于5km時,應通過計算確定地線(含光纖復合架空地線)是否絕緣。地線絕緣時,地線金具串宜使用雙聯(lián)絕緣子串。
6.0.7 與橫擔連接的第一個金具應回轉(zhuǎn)靈活且受力合理,其強度應高于串內(nèi)其他金具強度。
6.0.8 在線路設(shè)計中,懸垂V型絕緣子串兩肢之間的夾角的一半,可比最大風偏角小5°~10°,或可通過試驗確定。
6.0.9 線路經(jīng)過易舞動區(qū)應適當提高金具和絕緣子串的機械強度。
6.0.10 在易發(fā)生嚴重覆冰地區(qū),宜增加絕緣子串長或采用V型串、八字串。
6.0.11 耐張塔跳線宜采用剛性跳線。
7 絕緣配合、防雷和接地
7.0.1 ±800kV線路的絕緣配合,應使線路能在工作電壓、操作過電壓和雷電過電壓等各種條件下安全可靠地運行。
7.0.2 ±800kV線路絕緣子片數(shù)的確定應采用污耐壓法,對無可靠污耐壓特性參數(shù)的絕緣子,宜采用爬電比距法。當采用爬電比距法時,絕緣子片數(shù)應按下列公式計算:
n≥λU/L S (7.0.2-1)
L S=K eL 01 (7.0.2-2)
式中:n——海拔1000m時每聯(lián)絕緣子所需片數(shù);
λ——爬電比距(cm/kV);
U——系統(tǒng)標稱電壓(kV);
L S——單片絕緣子的有效爬電距離(cm);
K e——單片絕緣子的爬電距離有效系數(shù);
L 01——單片絕緣子的幾何爬電距離(cm)。
7.0.3 在海拔高度1000m以下地區(qū),輕污區(qū)0.05mg/cm 2鹽密時工作電壓要求的懸垂V型絕緣子串絕緣子片數(shù)(鐘罩型)不宜小于表7.0.3的數(shù)值。
表7.0.3 輕污區(qū)0.05mg/cm 2鹽密時工作電壓要求的懸垂V型絕緣子串片數(shù)(鐘罩型)
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 單片絕緣子的高度(mm) | 170(195) |
| 爬距(mm) | 545(635) |
| 絕緣子片數(shù)(片) | 60(56) |
7.0.4 耐張絕緣子串的絕緣子片數(shù)可取懸垂串同樣的數(shù)值。在中、重污區(qū),爬電比距可根據(jù)運行經(jīng)驗較懸垂絕緣子串適當減少。
7.0.5 復合絕緣子在輕、中、重污區(qū)其爬電比距不宜小于盤型絕緣子最小要求值的3/4。復合絕緣子兩端均應加裝均壓環(huán),其有效絕緣長度應滿足雷電過電壓和操作過電壓的要求。
7.0.6 在海拔高度超過1000m的地區(qū),絕緣子的片數(shù)應進行修正,可按下式計算:
n H=ne m1(H-1000)/8150 (7.0.6)
式中:n H——高海拔地區(qū)每聯(lián)絕緣子所需片數(shù);
H——海拔高度(m);
m 1——特征指數(shù),它反映氣壓對于污閃電壓的影響程度,由試驗確定。
7.0.7 ±800kV線路在相應風偏條件下,帶電部分與桿塔構(gòu)件的最小間隙應符合表7.0.7所列數(shù)值。
表7.0.7 帶電部分與桿塔構(gòu)件的最小間隙(m)
| 標稱電壓(kV) | ±800 | ||
| 海拔(m) | 500 | 1000 | 2000 |
| 工作電壓 | 2.1 | 2.3 | 2.5 |
| 操作過電壓(1.6 p.u.) | 4.9 | 5.3 | 5.9 |
| 雷電過電壓 | — | ||
| 帶點作業(yè) | |||
7.0.8 空氣間隙放電電壓海拔修正系數(shù)K a可按下式計算:
K a=e mH/8150 (7.0.8)
式中:K a——空氣間隙放電電壓海拔修正系數(shù);
H——海拔高度(m);
m——海拔修正因子,工作電壓、雷電過電壓海拔修正因子應取1.0;操作過電壓海拔修正因子與電壓的關(guān)系按圖7.0.8中的曲線a(極對地絕緣)取值。
圖7.0.8 海拔修正因子m與電壓的關(guān)系
7.0.9 應結(jié)合當?shù)匾延械倪\行經(jīng)驗、地區(qū)雷電活動的強弱特點、地形地貌特點及土壤電阻率高低等因素進行±800kV線路防雷設(shè)計;在計算耐雷水平后,應通過技術(shù)經(jīng)濟比較,采用合理的防雷方式。
7.0.10 ±800kV線路應沿全線架設(shè)雙地線。桿塔上地線對導線宜采用負保護角,在山區(qū)不宜大于-10°。
7.0.11 檔距中央導線與地線之間的距離宜用數(shù)值計算的方法確定。
7.0.12 雷季干燥時每基桿塔不連地線的工頻接地電阻不應大于表7.0.12所列數(shù)值。當土壤電阻率超過2000Ω·m,接地電阻很難降到30Ω時,可采用6根~8根總長不超過500m的放射形接地體或連續(xù)伸長接地體,其接地電阻可不受限制。
表7.0.12 雷季干燥時每基桿塔不連地線的工頻接地電阻
| 土壤電阻率(Ω·m) | 100及以下 | 100以上至500 | 500以上至1000 | 1000以上至2000 | 2000以上 |
| 工頻接地電阻(Ω) | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
7.0.13 通過耕地的直流輸電線路的接地體應埋設(shè)在耕作深度以下;位于居民區(qū)和水田的接地體應敷設(shè)成環(huán)形。
8 導線布置
8.0.1 導線的線間距離應符合下列規(guī)定:
1 水平線間距離宜按下式計算:
D=k iL k+
×U/110+k f
+A (8.0.1)
式中:D——導線水平線間距離(m);
k i——懸垂絕緣子串系數(shù),可按表8.0.1的規(guī)定確定;
L k——懸垂絕緣子串長度(m);
U——系統(tǒng)標稱電壓(kV);
c——導線最大弧垂(m);
k f——系數(shù),1000m以下檔距取0.65,1000m~2000m取0.8~1.0;
A——增大系數(shù),對10mm~15mm覆冰,A=0;20mm~30mm覆冰,A=0.5m;40mm及以上覆冰,A=1.0m。
表8.0.1 懸垂絕緣子串系數(shù)k i
| 懸垂串型式 | I—I串 | I—V串 | V—V串 |
| ki | 0.4 | 0.4 | 0 |
2 導線垂直排列的垂直線間距離,宜采用公式8.0.1計算結(jié)果的75%。
8.0.2 覆冰地區(qū)導線和地線間的水平偏移應滿足導線和地線在不均勻覆冰、不同期脫冰時靜態(tài)和動態(tài)接近的電氣間隙要求。
9 桿塔型式
9.0.1 桿塔可按其受力性質(zhì)分為懸垂型、耐張型桿塔。懸垂型桿塔可分為懸垂直線和懸垂轉(zhuǎn)角桿塔;耐張型桿塔分為耐張直線、耐張轉(zhuǎn)角和終端桿塔。
9.0.2 單回路桿塔導線既可水平排列,也可垂直排列,必要時可考慮水平和垂直組合方式排列。
9.0.3 桿塔的外形規(guī)劃與構(gòu)件布置應按照導線和地線排列方式,以結(jié)構(gòu)簡單、受力均衡、傳力清晰、外形美觀為原則,同時應結(jié)合占地范圍、桿塔材料、運行維護、施工方法、制造工藝等因素在充分進行設(shè)計優(yōu)化的基礎(chǔ)上選取技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的設(shè)計方案。
9.0.4 桿塔使用宜遵守以下原則:
1 不同類型桿塔的選用應依據(jù)線路路徑特點,應按安全可靠、經(jīng)濟合理、維護方便和有利于環(huán)境保護的原則進行。
2 山區(qū)線路桿塔應依據(jù)地形特點,配合不等高基礎(chǔ),采用全方位長短腿結(jié)構(gòu)型式。
3 在走廊擁擠地帶,可采用導線垂直排列的桿塔。
4 當懸垂直線桿塔兼小角度轉(zhuǎn)角時,其轉(zhuǎn)角度數(shù)不宜大于3°。懸垂轉(zhuǎn)角桿塔的轉(zhuǎn)角度數(shù)不宜大于20°。
10 桿塔荷載及材料
11 桿塔結(jié)構(gòu)
12 基礎(chǔ)
12.0.1 基礎(chǔ)形式的選擇應結(jié)合線路沿線地質(zhì)、施工條件和桿塔的特點綜合考慮,并應符合下列要求:
1 當有條件時,應優(yōu)先采用原狀土基礎(chǔ)。
2 一般地區(qū)可選用現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)或混凝土基礎(chǔ),巖石地區(qū)可采用錨筋基礎(chǔ)或巖石嵌固基礎(chǔ);軟土地基可采用大板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)或沉井基礎(chǔ);運輸或澆制混凝土有困難的地區(qū),可采用裝配式基礎(chǔ)。
3 山區(qū)線路應采用全方位長短腿鐵塔和不等高基礎(chǔ)配合使用的方案。
12.0.2 基礎(chǔ)穩(wěn)定、基礎(chǔ)承載力應采用荷載的設(shè)計值進行計算;地基的不均勻沉降、基礎(chǔ)位移等應采用荷載的標準值進行計算。
12.0.3 基礎(chǔ)的上拔和傾覆穩(wěn)定,應采用下式計算:
γ f·T E≤A(γ k、γ S、γ C…) (12.0.3)
式中:γ f——基礎(chǔ)附加分項系數(shù),應符合表12.0.3的規(guī)定;
T E——基礎(chǔ)上拔或傾覆外力設(shè)計值;
A(γ k、γ S、γ C)——基礎(chǔ)上拔或傾覆的承載力函數(shù);
γ k——幾何參數(shù)的標準值;
γ S、γ C——土及混凝土的重度設(shè)計值(取土及混凝土的實際重度)。
表12.0.3 基礎(chǔ)附加分項系數(shù)
| 桿塔類型 | 上拔穩(wěn)定 | 傾覆穩(wěn)定 | |
| 重力式基礎(chǔ) | 其他各種類型基礎(chǔ) | 各類型基礎(chǔ) | |
| 懸垂直線桿塔 | 0.90 | 1.10 | 1.10 |
| 耐張直線(0°轉(zhuǎn)角)及懸垂轉(zhuǎn)角桿塔 | 0.95 | 1.30 | 1.30 |
| 耐張轉(zhuǎn)角、終端及大跨越桿塔 | 1.10 | 1.60 | 1.60 |
12.0.4 基礎(chǔ)底面壓應力,應符合下列規(guī)定:
1 當軸心荷載作用時,應按下式計算:
P≤ a/γ rf (12.0.4-1)
式中:P——基礎(chǔ)底面處的平均壓應力設(shè)計值(kPa);
a——修正后的地基承載力特征值(kPa);
γ rf——地基承載力調(diào)整系數(shù),宜取0.75。
2 當偏心荷載作用時,除應按公式(12.0.4-1)計算外,還應按下式計算:
P max≤1.2 a/γ rf (12.0.4-2)
式中:P max——基礎(chǔ)底面邊緣的最大壓應力設(shè)計值(kPa)。
12.0.5 基礎(chǔ)混凝土強度等級不應低于C20級。
12.0.6 巖石基礎(chǔ)的地基應逐基鑒定。
12.0.7 基礎(chǔ)的埋深應大于0.5m。凍土地區(qū)的基礎(chǔ)埋深應遵照現(xiàn)行行業(yè)標準《凍土地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》JGJ 118的有關(guān)要求確定。
12.0.8 跨越河流或位于洪泛區(qū)的基礎(chǔ),應收集水文地質(zhì)資料,必要時應對沖刷作用和漂浮物的撞擊影響采取相應的防護措施。
12.0.9 當位于地震烈度為7度及以上的地區(qū),且場地為飽和砂土和飽和粉土時,應考慮地基液化的可能性,并采取必要的穩(wěn)定地基或基礎(chǔ)的抗震措施。
12.0.10 轉(zhuǎn)角塔、終端塔的基礎(chǔ)應采取預偏措施。
13 對地距離及交叉跨越
13.0.1 導線與地面、建筑物、樹木、鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路的距離應符合下列要求:
1 垂直距離應根據(jù)導線運行溫度40℃或覆冰無風情況求得的最大弧垂計算。
2 風偏凈空距離應根據(jù)最大風情況或覆冰情況求得的最大風偏進行校驗。
3 大跨越的導線弧垂應按導線實際能夠達到的最高溫度計算。
4 輸電線路與鐵路、高速公路及一級公路交叉時,如交叉檔距超過200m,最大弧垂應按導線允許溫度計算,導線的允許溫度可取70℃。
5 重覆冰區(qū)的線路應計算導線不均勻覆冰和驗算覆冰工況下的弧垂增大值。
13.0.2 導線與地面的最小距離,以及與山坡、峭壁、巖石之間的最小凈空距離應符合下列規(guī)定:
1 在最大計算弧垂情況下,導線與地面的最小距離應符合表13.0.2-1規(guī)定的數(shù)值。
表13.0.2-1 導線與地面的最小距離(m)
串型 地區(qū) |
絕緣子串布置 | 備注 | |
| 水平V串 | 水平I串 | ||
| 居民區(qū) |
21.0 | 21.5 | — |
| 非居民區(qū) | 18.0 | 18.5 | 農(nóng)業(yè)耕作區(qū) |
| 16.0 | 17.0 | 人煙稀少的非農(nóng)業(yè)耕作區(qū) | |
| 交通困難地區(qū) | 15.5 | — | |
注:在灰塵嚴重和氣候干燥地區(qū),宜適當增加極導線對地距離。
2 在最大計算風偏情況下,導線與山坡、峭壁、巖石之間的最小凈空距離,應符合表13.0.2-2規(guī)定的數(shù)值。
表13.0.2-2 導線與山坡、峭壁、巖石之間的最小凈空距離(m)
| 線路經(jīng)過地區(qū) |
最小凈空距離 |
| 步行可以到達的山坡 | 13 |
| 步行不能到達的山坡、峭壁、巖石 | 11 |
13.0.3 當線路鄰近民房時,在濕導線情況下房屋所在地面的未畸變合成電場不得超過15kV/m。
13.0.4 線路不應跨越經(jīng)常有人居住的建筑物以及屋頂為燃燒材料危及線路安全的建筑物。導線與建筑物之間的距離應符合下列規(guī)定:
1 在最大計算弧垂情況下,導線與建筑物之間的最小垂直距離應符合表13.0.4-1的規(guī)定。
表13.0.4-1 導線與建筑物之間的最小垂直距離
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 垂直距離(m) | 16 |
2 在最大計算風偏情況下,線路邊導線與建筑物之間的最小凈空距離應符合表13.0.4-2的規(guī)定。
表13.0.4-2 導線與建筑物之間的最小凈空距離
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 凈空距離(m) | 15.5 |
3 在無風時,線路邊導線與建筑物之間的最小水平距離應符合表13.0.4-3的規(guī)定。
表13.0.4-3 邊導線與建筑物之間的最小水平距離
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 水平距離(m) | 7 |
13.0.5 線路經(jīng)過經(jīng)濟作物和集中林區(qū)時,宜采用加高桿塔跨越林木不砍通道的方案,并應符合下列規(guī)定:
1 當跨越時,導線與樹木(考慮自然生長高度)之間的最小垂直距離應符合表13.0.5-1的規(guī)定。
表13.0.5-1 導線與樹木(考慮自然生長高度)之間的最小垂直距離
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 垂直距離(m) | 13.5 |
2 當砍伐通道時,通道凈寬度不應小于線路寬度加林區(qū)主要樹種自然生長高度的2倍。通道附近超過主要樹種自然生長高度的非主要樹種樹木應砍伐。
3 線路通過公園、綠化區(qū)或防護林帶,在最大計算風偏情況下,導線與樹木之間的最小凈空距離應符合表13.0.5-2的規(guī)定。
表13.0.5-2 導線與樹木之間的最小凈空距離
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 凈空距離(m) | 10.5 |
4 線路通過果樹、經(jīng)濟作物林或城市灌木林不應砍伐通道。導線與果樹、經(jīng)濟作物、城市綠化灌木以及街道行道樹木之間的最小垂直距離應符合表13.0.5-3的規(guī)定。
表13.0.5-3 導線與果樹、經(jīng)濟作物、城市綠化灌木及街道樹木之間的最小垂直距離
| 標稱電壓(kV) | ±800 |
| 垂直距離(m) | 15 |
13.0.6 ±800kV線路與弱電線路(不包括光纜和埋地電纜)的交叉角應符合表13.0.6的規(guī)定,弱電線路等級分類宜按本規(guī)范附錄D執(zhí)行。
表13.0.6 ±800kV線路與弱電線路的交叉角
| 弱電線路等級 | 一級 | 二級 | 三級 |
| 交叉角 | ≥45° | ≥30° | 不限制 |
13.0.7 ±800kV線路與甲類火災危險性的生產(chǎn)廠房、甲類物品庫房、易燃易爆材料堆場以及可燃或易燃易爆液(氣)體儲罐的防火間距,不應小于桿塔全高加3m,還應符合其他的相關(guān)要求。
13.0.8 線路與地埋輸油、輸氣管道的平行接近距離,應根據(jù)線路和管道的具體參數(shù)計算確定。
13.0.9 ±800kV線路與鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路交叉或接近的要求,應符合下列規(guī)定:
1 ±800kV線路與鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路交叉最小垂直距離應符合表13.0.9-1的規(guī)定。
表13.0.9-1 ±800kV線路與鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路交叉最小垂直距離
| 項目 |
垂直距離(m) | |
| 鐵路 | 至軌頂 | 21.5 |
| 至承力索或接觸線 | 15.0 | |
| 公路 | 至路面 | 21.5 |
| 通航河流 | 至五年一遇洪水位 | 15.0 |
| 至最高航行水位桅頂 | 10.5 | |
| 不通航河流 |
百年一遇洪水位 | 12.5 |
| 冬季至冰面 | 18.5 | |
| 弱電線 | 至被跨越物 | 17.0 |
| 電力線 | 至被跨越物(桿頂) | 10.5(15.0) |
| 特殊管道、索道 |
至管道任何部分 | 管道17.0 索道10.5 |
注:垂直距離中括號內(nèi)的數(shù)值用于跨桿(塔)頂。
2 ±800kV線路與鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路水平接近距離不應小于表13.0.9-2規(guī)定的數(shù)值。
表13.0.9-2 ±800kV線路與鐵路、道路、河流、管道、索道及各種架空線路水平接近距離的要求
13.0.10 當線路跨越鐵路、高速公路、一級公路、電車道、一二級通航河流、110kV及以上電力線、特殊管道、索道時,導、地線不得接頭。公路等級分類宜按本規(guī)范附錄E執(zhí)行。
13.0.11 當跨越220kV及以上線路、鐵路、高速公路、一級公路、一二級通航河流及特殊管道等時,懸垂絕緣子串宜采用雙掛點、雙聯(lián)“I”串或“V”串型式。
14 環(huán)境保護
14.0.1 輸電線路設(shè)計應符合環(huán)境保護和水土保持國家現(xiàn)行有關(guān)標準的要求。
14.0.2 輸電線路的設(shè)計中應對電磁干擾、噪聲等污染因子采取必要的防治措施,減少其對周圍環(huán)境的影響。
14.0.3 輸電線路無線電干擾、可聽噪聲、合成場強、離子流密度應符合本規(guī)范第5.0.2條、第5.0.3條和第5.0.4條的規(guī)定。
14.0.4 對沿線相關(guān)的弱電線路和無線電設(shè)施應進行通信保護設(shè)計,并采取相應處理措施。
14.0.5 山區(qū)線路應采用全方位長短腿加不等高基礎(chǔ)配合使用。
14.0.6 線路經(jīng)過經(jīng)濟作物或林區(qū)時,宜采取跨越設(shè)計。
15 勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生
15.0.1 輸電線路設(shè)計應滿足有關(guān)防火、防爆、防塵、防毒及勞動安全與衛(wèi)生等方面國家現(xiàn)行有關(guān)標準的要求。
15.0.2 桿塔設(shè)計應設(shè)有高空作業(yè)工作人員的安全保護措施。
15.0.3 施工時應針對鄰近輸電線路可能產(chǎn)生的感應電壓采取安全保護措施。
15.0.4 當對平行和交叉的其他輸電線路、通信線等鄰近線路存在感應電壓影響時,鄰近線路在施工、運行和維修時應做好安全措施。
16 附屬設(shè)施
16.0.1 當新建輸電線路在交通困難地區(qū)設(shè)巡線站時,其維護半徑可取40km~50km,如沿線交通方便或該地區(qū)已有生產(chǎn)運行機構(gòu),也可不設(shè)巡檢站。巡檢站應配備必要的備品備件、檢修材料、維護檢修工器具以及交通工具。
16.0.2 桿塔上的固定標志,應符合下列要求:
1 所有桿塔均應標明線路的名稱、代號和桿塔號。
2 所有耐張型桿塔、分支桿塔和換位桿塔前后各一基桿塔上,均應有明顯的極性標志。
3 在多回路桿塔上或在同一走廊內(nèi)的平行線路的桿塔上,均應標明每一線路的名稱和代號。
4 高桿塔應按航空部門的規(guī)定裝設(shè)航空障礙標志。
5 桿塔上固定標志的尺寸、顏色和內(nèi)容還應符合運行部門的要求。
6 跨越鐵路時桿塔處應設(shè)置標志牌。
16.0.3 新建輸電線路宜根據(jù)現(xiàn)有運行條件配備適當?shù)耐ㄐ旁O(shè)施。
16.0.4 一般線路桿塔登高設(shè)施可選用腳釘或直爬梯,并可設(shè)置簡易的檢修人員休息平臺。大跨越線路桿塔應設(shè)置旋轉(zhuǎn)爬梯,必要時可增設(shè)攀爬機或電梯等設(shè)施。
16.0.5 桿塔可安裝高空作業(yè)人員的防墜落裝置。
附錄A 導線表面最大電位梯度計算
A.0.1 導線表面最大電位梯度按國際大電網(wǎng)會議第36分委會推薦方法計算,應符合下列規(guī)定:
1 分裂導線的等效直徑應按下式計算:

式中:D——通過n根次導線中心的圓周直徑(cm);
n——次導線的根數(shù);
d——次導線的直徑(cm)。
2 用麥克斯威電位系數(shù)法決定每極導線的等效總電荷Q應按下式計算:
[V]=[P][Q] (A.0.1-2)
式中:[V]——極導線電位矩陣(kV);
[P]——電位系數(shù)矩陣(m/F);
[Q]——等效電荷矩陣(C/m)。
3 導線的平均表面電位梯度應按下式計算:
g=Q/(πε0dn) (A.0.1-3)
式中:g——電位梯度(kV/cm);
ε0——空氣介電常數(shù);
Q——等效電荷(C/m)。
4 導線表面最大電位梯度應按下式計算:
gmax=g[1+(n-1)(d/D)] (A.0.1-4)
5 對于雙極直流線路可按下式用每千伏梯度的梯度因子g'(kV/cm/kV)來近似計算導線表面電位梯度:
式中:g'——導線表面電位梯度,g=Vg'(kV/cm);
r——次導線半徑(cm);
R——通過n根次導線中心圓周的半徑(cm);
H——導線的平均高度(導線對地最小高度加1/3弧垂)(cm);
S——正極與負極導線之間的距離(cm);
n——次導線數(shù)(分裂導線分裂數(shù))。
附錄B 電暈無線電干擾場強計算
B.0.1 國際無線電干擾特別委員會(CISPR)推薦的電暈無線電干擾場強應按下式計算:
式中:E——電暈無線電干擾場強,(dB)或(μV/m);
gmax——導線表面最大場強(kV/cm);
r——子導線半徑(cm);
n——為分裂導線數(shù);
D——為距正極性導線的距離(適用于D<100m);
△EW——氣象修正項;
△Ef——干擾頻率修正項。
注:海拔500m以上需進行海拔修正。
附錄C 電暈可聽噪聲計算
C.0.1 電暈可聽噪聲AN可按下列兩款規(guī)定的其中一種進行計算。
1 電暈可聽噪聲可按下式計算:
AN=-133.4+86lggmax+40lgdeq-11.4lgD (C.0.1-1)
式中:gmax——為導線表面最大電場強度(kV/cm);
deq——導線等效直徑(mm),0.66n0.64d(n>2);
d——子導線直徑(mm);
n——子導線根數(shù);
D——離正極導線的距離(m)。
上式為春秋季節(jié)好天氣的L50值,對夏、冬季節(jié)相應增加或減少2dB(A);對壞天氣可減少6dB(A)~11dB(A)。
2 電暈可聽噪聲也可按下式計算:
AN=56.9+124lg(E/25)+25lg(d/4.45)+18lg(n/2)-10lg(Dr)-0.02Dr+Kn (C.0.1-2)
式中:E——導線表面最大電場強度(kV/cm);
n——分裂導線數(shù);
d——子導線直徑(cm);
Dr——計算點至正極導線距離(m);
Kn——與分裂根數(shù)有關(guān),當n≥3時,Kn=0;當n=2時,Kn=2.6;當n=1時,Kn=7.5。
附錄D 弱電線路等級
D.0.1 一級弱電線路應為首都與各省(市)、自治區(qū)所在地及其相互間聯(lián)系的主要線路,包括首都至各重要工礦城市、海港的線路以及由首都通達國外的國際線路,由原郵電部指定的其他國際線路和國防線路,原鐵道部與各鐵路局及各鐵路局之間聯(lián)系用的線路,以及鐵路信號自動閉塞裝置專用線路。
D.0.2 二級弱電線路應為各省(市)、自治區(qū)所在地與各地(市)、縣及其相互間的通信線路,包括相鄰兩省(自治區(qū))各地(市)、縣相互間的通信線路,一般市內(nèi)電話線路,鐵路局與各站、段及站段相互間的線路,以及鐵路信號閉塞裝置的線路。
D.0.3 三級弱電線路應為縣至區(qū)、鄉(xiāng)的縣內(nèi)線路和兩對以下的城郊線路,包括鐵路的地區(qū)線路及有線廣播線路。
附錄E 公路等級
E.0.1 高速公路應為專供汽車分向、分車道行駛并應全部控制出入的多車道公路,應符合下列規(guī)定:
1 四車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000輛~55000輛。
2 六車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量45000輛~85000輛。
3 八車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量60000輛~100000輛。
E.0.2 一級公路應為供汽車分向、分車道行駛,并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路,應符合下列規(guī)定:
1 四車道一級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量15000輛~30000輛。
2 六車道一級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000輛~55000輛。
E.0.3 二級公路應為供汽車行駛的雙車道公路,雙車道二級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量5000輛~15000輛。
E.0.4 三級公路應為主要供汽車行駛的雙車道公路,雙車道三級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2000輛~6000輛。
E.0.5 四級公路應為主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路,應符合下列規(guī)定:
1 雙車道四級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2000輛以下。
2 單車道四級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量400輛以下。

