烟台蓬莱市110kV凤凰输电工程(电缆线路部分)施工设计说明书烟台电力设计院有限责任公司电力工程勘察设计证书A237010808号2011年8月烟台检索号110kV凤凰站施工设计说明书审定:院审:设总:室审:校核:编写:110kV凤凰站施工设计说明书1/26施工设计说明书目录第1章概述1.1设计依据1.2工程建设规模和设计范围1.3接入系统概况1.4建设环境及通道清理1.5主要技术经济特性1.6造价分析1.7通用设计应用情况1.8“两型三新”应用情况第2章电缆线路路径2.1电缆线路路径选择应遵循下列原则2.2变电站进出线及通道情况2.3电缆线路路径方案2.4路径收资及协议第3章环境条件3.1环境温度3.2雷暴日数、基本风速、日照及覆冰厚度确定3.3土壤冻结深度、土壤热阻系数确定3.4电缆线路路径所经地区地震设防烈度第4章污秽条件4.1污区等级划分确定污区划分原则第5章电缆敷设方式与排列5.1电缆敷设方式选择5.2电缆排列布置第6章电力电缆及附件的选型6.1电缆选型及电缆的技术特性6.2附件选型第7章过电压保护、接地及分段110kV凤凰站施工设计说明书2/267.1电缆线路雷电、操作过电压保护措施7.2电缆线路接地方式及其分段7.3接地装置的布置第8章电缆支持与固定8.1电缆支架选择及布置8.2电缆固定金具选择及布置第9章通讯干扰9.1设计原则和依据9.2计算分析及推荐意见第10章土建部分10.1地质特性描述10.2隧道设计10.3电路缆隧道敷设10.4电缆井的设计10.5交叉穿越第11章电缆通道附属设施11.1防水设计11.2通风设计11.3照明设计第12章电缆通道防火第13章环境保护和劳动安全13.1环境保护13.2劳动安全附:电缆线路部分机电材料表110kV凤凰站施工设计说明书3/26第1章总述1.1设计依据根据山东电力集团公司文件集团发展〔2010〕776号《关于下达农村电网改造升级工程2010投资计划的通知》。经国网经研院审定后该工程可行性研究报告。省公司下发的该工程设计中标通知书。设计依据的主要规程、规范:《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007《城市电力电缆线路设计技术规定》DL/T5221-2005《输电线路对电信线路危险和干扰影响防护设计规程》DL/T5033-2006《电缆防火措施设计和施工验收标准》DLGJ154《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《砌体结构设计规范》GB5003-2001《国家电网公司输变电工程典型设计-电缆敷设分册》2006年版《国家电网公司输变电工程典型造价-35kV~110kV电缆线路分册》2007年版《关于全面开展“资源节约型、环境友好型,新技术、新材料、新工艺”试点输电线路建设的通知》国家电网基建[2008]286号《关于全面实施“两型三新”线路设计建设工作的通知》国家电网基建[2009]26号《输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程》Q/GDW248-20081.2建设规模和设计范围1.2.1110kV凤凰站电源Π接于110kV邱长I、II线电缆线路,然后经电缆隧道、电缆沟敷设,接入110kV凤凰站进线间隔。电缆采用ZR-YJLW02-64/110-1×400mm²单芯交联聚乙烯绝缘铝护套电力电缆,路径长度为2*180米,电缆单长233米。(其中Π接邱长I线需将Π接点处YJLW02-64/110-1×300mm²电缆中间断开,加一段YJLW02-64/110-1×300mm110kV凤凰站施工设计说明书4/26²单芯交联聚乙烯绝缘铝护套电力电缆长度约为20米,做中间接头,然后将凤凰站电源1*400电缆Π接在邱长I线1*300电缆上;而Π接邱长II线为新建电缆工程采用YJLW02-64/110-1×400mm²电缆,并在Π接点处已考虑预留电缆,邱长II线施工完毕后即可将凤凰站电源1*400电缆Π接在邱长II线1*400电缆上)。Π接处采用交联电缆干式T接头共6套,邱长I线中间接头采用整体预制结构式接头共3套,进线侧采用GIS终端6套。1.2.2本工程新建电缆隧道180m,与凤凰站南侧出线电缆沟(变电室设计)连接,经电缆沟敷设(电缆布置于最下层层架)至电缆夹层分至GIS进口。1.3接入系统概况1)工程建设必要性:随着蓬莱市下辖的12个镇(街)、1处省级经济开发区和1处省级旅游度假区等区域用电负荷增长,建设110kV凤凰站输变电工程是必要的。有利于完善110kV电网结构,提高供电可靠性和电压质量,满足该供电区域内用电需求。2)批复的接入电力系统方案凤凰站位置:110kV凤凰站施工设计说明书5/26根据凤凰站位置,110kV凤凰变电站2回110kV进线分别从邱长I线和邱长II线电缆Π接接入。凤凰站远景规模安装2×50MVA有载调压变压器,电压等级110/10kV,110kV进线2回。本期规模安装1×50MVA有载调压变压器。3)凤凰变电站进出线规划110kV凤凰站位于蓬莱市蓬泉路北,银蓬培训中心南,符合蓬莱市土地利用总体规划,符合土地管理法律,法规的有关规定。远景规模:内桥接线,10kV出线24回。本期规模:内桥接线,10kV出线12回。凤凰站向北出线电缆隧道1条,为2.4m(内宽)×2.1m(内深)电缆隧道。设计范围:1)以上电缆线路的本体设计2)工程概算书的编制3)线路走廊清理设计1.4建设环境及通道清理1)电缆线路路径沿线地面、地下建构筑物等建设环境情况电缆线路路所经地带前为绿化带后为葡萄园。地面上无其它附着物,无顺行其它管线。2)无拆、改地下管线及地上三线(电力线、通信线、广播线)、路灯等市政设施情况。1.5主要技术经济特性1.5.1主要技术指标1)电缆型号和长度,回路数电缆型号为YJLW02-64/110-1×400mm2。单长0.23km。该线路均为双回线路。2)电缆附件类型及数量1×400GIS电缆终端,预制,铜6只1×400干式T接头,预制,铜6只1×300干式中间接头,预制,铜3只110kV凤凰站施工设计说明书6/26电缆接地保护箱4只电缆直接接地箱2只铜轴电缆YJV-8.7/10-1*240100米铜轴电缆ZR-YJV-8.7/10-1*240200米3)电缆通道长度(含通道类型、结构型式、施工方式等)。由110kV邱长I、II线Π接进入电缆隧道,然后电缆沟接入110kV凤凰站进线间隔。电缆隧道内宽、内高分别为2.4m、2.1m,壁厚250mm,底板为C15混凝土垫层,全长180m。1.6造价分析1.6.1投资合理性分析工程概况:线路路径长度0.23km,为双回线路。电缆采用电缆隧道、电缆沟敷设。电缆型号为ZR-YJLW02-64/110-1×400mm2。工程地形:平地占100%。本段工程为短线路工程,不适合与通用造价进行对比分析。工程本体投资为400万元,单位投资为1058.2万元/km,主要材料指标:1×400mm2GIS终端头20只/km,1×400干式T接头20只/km,1×300mm2电缆中间10只/km;直接接地箱6.7台/km,保护接地箱6.7台/km。按照以上工程量计算,其投资是合理的。1.7通用设计应用情况电缆工程通用设计应用情况按下工程概况电气电压等级110kV敷设回路数2线路长度(km)0.23电缆型号YJLW02-64/110-1×400接地方式一侧直接接地,一侧经保护器接地。110kV凤凰站施工设计说明书7/26土建主要敷设方式2.4×2.1m电缆隧道、电缆沟……土建设施长度(km)0.18……主要敷设方式通用设计模块编号……长度(km)0.23……其它1.8“两型三新”应用情况“两型三新”输电线路建设是全寿命周期管理理念在输电工程建设中的具体体现,“两型三新”在本工程中的应用具体如下:a)路径选择;b)电缆电气部分;c)电缆通道部分;d)电缆通道附属设施部分;e)其他。第2章电缆线路路径2.1电缆线路路径选择应遵循原则1)与城市总体规划相结合,与各种市政管线和其他市政设施统一安排,且应征得城市规划部门认可;2)避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害;3)满足安全要求条件下使电缆长度较短;4)便于敷设和维护;3)宜避开将要挖掘施工的地段。2.2变电站进出线及通道情况110kV凤凰站北侧110kV凤凰站施工设计说明书8/26凤凰站南侧、西侧出线电缆隧道1条,距路边1米。2.3电缆线路路径方案电缆Π接后向东沿电缆隧道进入站内,地形为平地。线路无特殊地段、无其它特殊障碍物,土建构筑物无需采取特殊处理措施。2.4路径收资及协议本工程在初勘期间,向有关部门介绍了本工程的路径方案情况,有关单位对线路路径走向提出了各自的建议。经协调,蓬莱市人民政府同意本工程上述路径方案,已回文。第3章环境条件3.1环境温度气象资料的来源于向当地气象台站收资,向当地供电公司等部门调查、了解以及现场查访当地村民。根据规程指出的“送电线路的设计气象条件,应根据沿线气象资料和附近已有线路的运行经验”确定,经收资归纳统计整理后,确定本工程设计气象条件汇总如下表。本工程设计气象条件汇总表:气温(℃)最高+40最低-20最大风-5覆冰-5安装-10外过电压+15内过电压+10年平均气温+10风最大风27覆冰10110kV凤凰站施工设计说明书9/26速(m/s)安装10外过电压10内过电压15覆冰覆冰厚度(mm)10(导线)/15(地线)冰的比重0.9电缆隧道、夹层敷设电缆持续允许载流量选取的环境温度:最热月日最高气温平均值取35℃。因隧道电缆数量较多,未装设机械通风时,环境温升增加15℃考虑。3.2雷暴日数确定本工程防雷设计时年平均雷暴日数按40取值。3.3土壤冻结深度、土壤热阻系数确定土壤冻结深度按0.5m考虑。电缆热阻率取2.0K.m/W。3.4电缆线路路径所经地区地震设防烈度本工程沿线最大地震动峰值加速度为0.15G,对应地震基本烈度为7度第4章污秽条件4.1污区等级划分确定污区划分原则根据《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》(GB/T16434-1996),国家电网公司《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》(Q/GDW152-2006),山东电力集团2008年5月发布的《山东电力系统污区分布图(2007年版)》及现场实际情况根据《山东电力系统污区分布图》(2007年版),线路所经区域污秽等级为c级,盐密值为:0.25~0.35mg/cm2。第5章电缆敷设方式与排列110kV凤凰站施工设计说明书10/265.1电缆敷设方式选择电缆敷设方式的选择应视工程条件、环境特点、负荷需求、电缆类型等因素,且按满足运行可靠、便于维护的要求和技术经济合理的原则来选择。110kV邱长线Π接点至凤凰站西侧出站电缆沟接口无其它电缆线路规划,线路较短,无机械性外力、过热、腐蚀等危害影响,考虑电缆隧道敷设安全可靠。故电缆线路采用电缆隧道敷设,进入凤凰站间隔处为电缆沟敷设。5.2电缆排列布置站外隧道、电缆沟两回电缆分置隧道一侧,在最下两层采用平形排列。双侧支架电缆隧道最上层层架敷设导引光缆。电缆隧道终端处及直线段每20m处设电缆标志桩。第6章电力电缆及附件的选型6.1电缆选型及电缆的技术特性电缆导体材质选择:考虑铜导体电缆较铝导体电缆连接接触电阻小许多,可靠性及安全性高、事故率亦低很多,本工程采用铜导体电缆。电缆绝缘类型选择:交联聚乙烯绝缘电缆属于干式绝缘类电缆,不存在绝缘油流淌、干枯问题,不受落差限制,绝缘性能稳定,且绝缘允许温度高、介质损耗小,加之采用干式交联、三层共挤工艺有效解决水分混入绝缘层问题,能够有效保证加工质量。故本工程采用交联聚乙烯绝缘电缆。电缆内外保护层选择:电缆内护层的作用是防止电缆绝缘层受潮、机械损伤及光和化学侵蚀性媒质等,主要有铅和铝两种护套。铅护套重量较大,敷设技术要求高,抗外力破坏能力较差,弯曲半径较小;相比而言铝护套重量轻,敷设、运输、更换都较为方便,机械强度较好,抗外力破坏能力较好,对邻近通信线屏蔽系数较好,并且无污染,因此本工程选用防水性能好的皱纹铝护套。电缆外护层