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110～500kV架空送电线路设计技术规程.doc

注：K0以最高运行相电压为基础

我国对500kV线路进行模拟和实际的测试，一般500kV线路的U2%=(1.54～2.02)·Um，Umax=(1.66～2.15)·Um，σ%=5%～15%。

为便利带电作业按照我国电网的实际情况和我国科研单位有关的实验数据DB35T 1941-2020 公路海底隧道土建结构养护技术规范.pdf，提出了带电部分对杆塔接地部分的校验间隙数据。如规程表9.0.8。

9.0.9为原规程第36条的保留条文，增加了500kV线路部分。对330kV线路，在年平均雷暴日数不超过15的地区，甘肃省电力设计院根据西北少雷地区的高压送电线路的运行经验和加拿大的500kV、前苏联的330kV线路都有不沿全线架设地线的情况，建议可采用单地线。

对于多雷区和山区的送电线路，根据运行经验耐雷水平不能满足要求时，应采取增强绝缘、降低接地电阻，减少保护角等措施。

9.0.11原规程第38条保留条文，对土壤电阻率大于2000Ω·m地区，除采用加长接地体降低接地电阻外也可采用其他措施如降阻剂等。线路经过居民密集地区时，应适当降低接地装置的跨步电压。

9.0.12原规程第39条保留条文，其中外敷的接地引下线采用镀锌钢绞线的最小截面系从新的过电压保护规程中引用。

9.0.13原规程第40条保留条文。

9.0.14新增条文。

1线路设计，若采用绝缘地线时，应通过导线和地线的换位，及适当的地线接地安排来限制地线上的静电、电磁感应电压和电流；选用可靠的地线间隙，来保证各运行状态的可靠绝缘和雷击前或相对地闪络时及时击穿，并能随后自行可靠熄灭。

1)220kV及以上线路采用绝缘地线时，地线上的感应电压可以高达几到几十千伏，感应电流可高达几到上百安培。工程实践中曾发生过地线间隙长期放电引起严重通信干扰，甚至烧断地线绝缘子造成停电的事故。究其原因，地线间隙不稳定或施工不准确往往具有一定影响，但主要还是限制地线感应电压和电流的措施不够完备。导线换位是限制地线感应电压和电流的根本措施。尤其是三角或垂直排列的线路，导线换位更是必不可少。但还必须辅以地线换位，并且导地线的换位必须统一安排，综合平衡。绝缘地线中的电压和电流的控制与导地线排列方式和换位情况，地线绝缘子型式，地线间隙大小，地线接地方式等多种因素有关。一般说来，能够控制地线电压到500～1000V以下是比较现实和可靠的。

2)为了充分发挥地线的防雷保护作用，间隙的整定必须使它在雷击前的先导阶段能够预先建弧，并在雷击过后能够及时切断间隙中的工频电弧恢复正常运行状态，并在线路重合闸成功时，不致重燃；在线路发生短路事故时，地线间隙也能击穿而且应保证短路事故消除后，间隙能熄弧恢复正常。

3)在线路采用距离保护的情况下，对于本塔接地电阻较高而不能满足距离保护整定要求时，还须保证线路发生相对地闪络后，至少本塔间隙能够及时建弧，以便汲出必要的短路电流降低距离保护的附加电阻。

2对绝缘地线接地点长期通电的引线和接地装置，必须做好各项稳定校验和人身安全设计，并考虑好运行中对接地装置的检测办法。

由于用作限制感应电压和电流的地线接地点往往长期流通较大电流，可能造成发热腐蚀和伤害人畜等事故，应该在设计中严格计算，慎重安排，并于投运后即予检测验证。又由于正常通流较大，若需于运行中断开接地引线检测接地装置，必须预先设置相应的带负荷切合开关，并作好该点断开后整条地线电量变化的预计和对策。

3设计文件中应明确提出施工、运行人员接触绝缘地线时的注意事项和保护措施。

虽然绝缘地线设计中限制了危险的感应电压和电流，但线路运行中可能存在某些接地点松脱或连接变化导致感应电压和电流失控。即使完全正常，也可能由于人们对地线即地电位线的传统观念，忽略了残余电压和电流对人的刺激，从而因接触地线时受惊导致高空作业二次事故的危险。尤其是双回线路一回停电，或本线路停电由邻近高压线感应，而存在着一次或二次事故的可能。这些都需要在设计文件中具体反映，需要对施工和运行单位提出必要的注意事项和防护措施。

10.0.110.0.1条对原规程第41条，附录三在表10.0.1中补充了有关500kV和部分330kV线路的数值。

10.0.2、10.0.3条分别对原规程中第42条和43条及表10和表11补充了有关500kV线路的数值。

10.0.410.0.4条是原规程第44条。

11.0.1基本上保留原规程条文。

基础本体造价占杆塔和基础本体总造价相当大的比例。因此，在杆塔选型时不仅要对塔体本身进行技术经济比较，而且要考虑到导线排列型式和塔体尺寸(如铁塔根开)对不同地质条件的基础造价的影响，进行综合技术经济比较。通常导线水平排列比三角排列铁塔的基础作用力要小些；塔体尺寸大(铁塔根开大)，基础作用力也要小些，基础材料耗量也相应比较少些。但是对地质条件较好的山区，减小基础作用力，效果就不显著，塔体尺寸大(根开大)，可能还要增加土方开挖量。

11.0.2基本上保留原规程条文。

在同等设计条件下，拉线铁塔与自立铁塔相比，拉线塔用钢量可省30%左右，但占地范围较大。钢筋混凝土杆与铁塔相比，钢筋混凝土杆本体造价较小，运行维护方便，但部件运输重量较大。因此，对拉线塔和钢筋混凝土杆要根据工程的实际地形，运输和施工条件经过技术经济比较后因地制宜地选用。

11.0.3新增条文。

走廊清理费是指线路走廊的房屋拆迁和青苗赔偿等费用。工程实践证明，当走廊清理费较大时，对铁塔、基础和走廊清理费用综合经济比较结果为采用三角排列铁塔的工程造价较低。

钢管杆占地小，外型比较美观，但是造价比较高。因此，它较适用于城市、城郊有美观要求的送电线路。

11.0.4新增条文。

直线杆塔可带5度转角设计，是根据国内的设计和运行经验提出的。由于直线杆塔带转角只是少数情况，实际定位时，有些塔位的设计档距往往不会用足，因此，设计时采用将角度荷载折算成档距，在设计使用档距中扣除，杆塔仍以设计档距荷载计算，这样做一般比较经济合理。如果带转角较大，用缩小档距的办法，使直线杆塔带转角就比较困难。同时悬垂串的偏角较大，塔头相应要放大，而且运行方面更换绝缘子也不方便。当带转角后要导致放大塔头尺寸时，宜做技术经济比较后确定。

悬垂转角杆塔的允许角度也是根据国内的运行经验提出的。悬垂转角杆塔的角度较大时，通常需要在导线横担向下设置小支架来调整导线挂点位置以满足电气间隙要求。

11.0.5基本上同原条文。但增加了居民区及交叉跨越点，也不应使用转动及变形横担。

12.1.1基本保留原条文，补充验算情况。

12.1.2保留原条文。

12.1.3华东电力设计院曾对不同档距和高差组合的耐张段覆冰不均匀状态，计算杆塔承受的不平衡张力。1978年锦州会议，议定对覆冰10mm及以下地区的线路铁塔按档距和高差大小分成平地和山区两类，分别取不平衡张力为每相导线最大张力之12%和15%。1980年“吸取陡蓟通线路事故教训，复查杆塔设计会议”认为纵向设计荷重分别为一相导线最大使用张力的15%，20%和25%。三种酒杯标型铁塔，因地制宜用于平地、丘陵和山区时，强度是足够的。因此，以后的设计一直沿用这三个数据。

上述所谓平地、丘陵及山区之杆塔，只是在杆塔荷载条件中的一个分档，在定位中，只要满足该塔之使用条件而又经济合理，就可使用，并没有限制哪一种塔只能使用在平地或山区。

对于直线型多回路杆塔，考虑到结构本身的重要性和各方面的意见，因此规定要考虑任意两相导线同时存在不平衡张力。

12.1.4保留条文。

12.1.5基本上保留原条文。根据西南电力设计院西南电设送(1996)27号文的意见，补充导地线同时存在不平均匀脱冰情况的各种荷载组合验算。

12.1.6断线情况下的断线张力或不平衡张力均不考虑冲击影响，即按静态荷载考虑。

12.1.7基本上保留原条文，增补了在安装情况下各类杆塔必须考虑的荷载项。考虑到有关技术规定的修订和将来施工技术的变化，不列出具体数值。

12.1.8新增条文。总结了各单位的经验。

12.1.9新增条文。总结了各单位的经验，说得更为明确一些。

12.1.10混凝土高塔是指混凝土塔身的总高度超过100m的塔。以往工程设计经验表明，位于七度地震区的这类高塔的个别断面是由地震荷载控制的。

12.1.11新增条文。条文中所列情况在以往的工程中曾出现过，有的振动已引起杆件的破坏。虽然目前要精确地计算振动力尚有困难，因为有些参数不容易得到，一般可参照《高耸结构设计规范》的有关规定。

12.1.12条文中列出的导地线风荷载计算公式基本上保留了原规程的形式，所增加的风压调整系数βC，是考虑500kV线路因绝缘子串较长、子导线多，有发生动力放大作用的可能，且随风速增大而增大，此外近年来500kV线路事故频率较高，适当提高导地线荷载对降低500kV线路的倒塔事故率也有一定帮助。根据对比计算，500kV线路铁塔的设计质量比原规程的水平增加5%～10%左右。对于电线本身的张力弧垂计算、风偏角计算和其它电压等级线路的荷载计算都不必考虑βC，即取βC=1.0。

根据西北电力设计院，西北电设线(1996)034号文及甘肃院的意见，对330kV杆塔的电气间隙校验用的α系数，也采用与500kV杆塔相同的数值。西北院的调查表明，38854km·年的运行中，塔头间隙发生放电引起事故的只有3次，表明原设计塔头过大。

最后按照1997年6月25～27日电力规划设计总院和国家电力调度通信中心联合召开的《110～500kV架空送电线路设计技术规程报批稿专家讨论会》的精神，并与电力行业标准DL/T620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第12.2.2条的规定取得一致，将电气间隙校验用的风压不均匀系数统一使用到各级电压线路。

表12.1.12的注解是提醒对跳线计算，不宜考虑为α效应，此外原苏联的1977年的《电气设备安装规程》及德国的DIVVDE0210以及美国的ASCE“GuidelinesforTransmissionLineStructuralLoading”等资料，也都认为对档距小于200m左右者也不宜乘以小于1.0的α值。

12.1.13杆塔本身风压调整系数βZ，主要是考虑脉动风振的影响。为便于设计，对一般高度的杆塔在全高度内采用单一系数。根据过去部分实测结果和经验，总高度在20m及以下的杆塔的自振周期较小(一般在0.25秒以下)，可以不考虑风振的影响(即βZ=1.0)。拉线杆塔的βZ值的规定主要是参照《高耸结构设计规范》的规定给予适当提高。总高度超过60m的杆塔，特别是较高的大跨越杆塔，其βZ宜采用由下而上地逐段增大的值，可以参照GBJ9—87《建筑结构荷载规范》的有关规定确定；对宽度较大或迎风面积增加较大的计算段(例如横担、微波天线等)应给予适当加大。

当考虑杆件相互遮挡影响时，可按GBJ9—87《建筑结构荷载规范》的规定计算，受风面积AS。

多功能厅装饰装修工程施工组织设计12.1.14计算公式参考东北电力设计院编写的《电力工程高压送电线路设计手册》。

12.1.15计算直线型杆塔本身的风压时，一般取风向与线路轴线之间夹角90°、0°、45°(或者60°)；对于一般耐张型杆塔及终端杆塔因其本身风压在总荷载中所占比例较小，为简化计算起见，可分别仅按90°或0°一个风向考虑。

考虑风方向与线条张力荷载反方向的必要性问题，主要是参考美国ASCENo.52《暂电铁塔设计导则》的有关规定以及我国在110kV等工程中的小转角杆常设置反向拉线的情况而制定的。

特殊杆塔是指：各种分支塔；横担沿塔身对角线布置塔以及单侧垂直布置且带V型绝缘子串的杆塔等等。它们均不同于一般线路上常用杆塔型式。

12.2.1、12.2.2、12.2.3原规程，对钢结构构件采用是容许应力法，对混凝土或钢筋混凝土结构采用安全系数法。杆塔结构钢构件的容许应力与材料的屈服应力的比值一般是1.5(如Q235号钢、Q345钢)，因此可认为杆塔结构钢构件的安全系数是1.5。普通钢筋混凝土电杆和预应力钢筋混凝土电杆的安全系数分别是1.7和1.8，其钢筋的强度设计值一般就是钢材的屈服应力，混凝土强度设计值略小于其强度标准值。本规程改用极限状态设计法，为了与各项新的国家设计规范相联系和协调必须将原规程的规定和新的国家设计规范所规定的材料强度值进行衔接核算。核算结果，GBJ17—88《钢结构规范》规定的钢构件材料(除了螺栓和钢绞线外)的强度值及其各种物理指标均适用于本规程的设计原则及其表达式。对于GBJ10—89《混凝土结构设计规范》所规定的材料强度有如下两种情况需要说明。

a)各种等级混凝土强度标准值与设计值的比较：混凝土强度标准值与对应的设计值的比值平均约为1.354，按抗力分项系数的定义，混凝土构件的抗力分项系数(γF)应是1.354。TJ10—74《钢筋混凝土结构设计规范》(旧规范)规定的各种等级混凝土的强度设计使用值都比新规范的强度设计值为高，其比值在1.078～1.338之间变化，平均为1.189；

b)新旧规范的钢筋强度设计值的比较：除了热轧钢筋(主要用于本规程的基础部分)外，旧规范规定的一般钢筋强度设计使用值均比新混凝土结构设计规范的高，其比值在1.12～1.293之间变化，平均高1.2倍，冷拉热轧钢筋的设计值高1.175倍某学校实验楼桩基础设计施工方案，其它的则更高，在1.4倍以上。