架空输电线路设计要点

架空输电线路设计要点
一、线路路径的选择与杆塔的定位
1 路径选择应采用卫片、航片、全数字摄影测量系统等新技术，必要时可采用地质遥感技术，综合考虑线路长度、地形地貌、城镇规划、环境保护、交通条件、运行和施工等因素，进行多方案技术比较，使路径走向安全可靠，经济合理。

2 路径选择应尽量避开军事设施、大型工矿企业及重要设施等，符合城镇规划，并尽量减少对地方经济发展的影响。

3 路径选择应尽量避开不良地质地带和采动影响区，当无法避让时，应采取必要的措施；路径选择应尽量避开重冰区及影响安全运行的其他地区；应尽量避开原始森林、自然保护区、风景名胜区。

4 路径选择应考虑对邻近设施如电台、机场、弱电线路等的相互影响。

5 路径选择宜靠近现有国道、省道、县道及乡镇公路，改善交通条件，方便施工和运行。

6 应根据大型发电厂和枢纽变电所的总体布置统一规划进出线，两回或多回路相邻线路通过经济发达地区或人口密集地段时，应统一规划。

规划中的两回或多回同行线路，在路径狭窄地段宜采用同杆塔架设。

7 耐张段长度，单导线线路不宜大于5km；两分裂导线线路不宜大于10km；三分裂导线及以上线路不宜大于20km。

如运行、施工条件许可，耐张段长度可适当延长。

在耐张段长度超出上述规定时应考虑防串倒措施。

在高差或档距相差非常悬殊的山区或重冰区等运行条件较差的地段，耐张段长度应适当缩短。

8选择路径和定位时，应注意限制使用档距和相应的高差，避免出现杆塔两侧大小悬殊的档距，当无法避免时应采取必要的措施，提高安全度。

9与大跨越连接的输电线路，应结合大跨越的选点方案，通过综合技术经济比较确定。

二、导线与避雷线的选择
1 输电线路的导线截面，宜按照系统需要根据经济电流密度选择；也可按系统输送容量，结合不同导线的材料进行比选，通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。

2 输电线路的导线截面和分裂型式应满足电晕、无线电干扰和可听噪声等要求。

海拔不超过1000m地区，采用现行国标中钢芯铝绞线外径不小于表1所列数值，可不必验算电晕。

3 大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，其允许最大输送电流与陆上线路相配合，并通过综合技术经济比较确定。

4 距输电线路边相导线投影外20m处，80%时间，80%置信度，频率0.5MHz 时的无线电干扰限值不应超过表2的规定。

5 距输电线路边相导线投影外20m处，湿导线条件下的可听噪声值不应超过表3的规定。

6 验算导线允许载流量时，导线的允许温度：钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线一般采用+70℃，必要时可采用+80℃；大跨越可采用+90℃；钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用+80℃(大跨越可采用+100℃)，或经试验决定；镀锌钢绞线可采用+125℃。

环境气温宜采用最热月平均最高温度；风速采用0.5m/s(大跨越采用0.6m/s)；太阳辐射功率密度采用0.1W/cm2。

8 地线应满足电气和机械使用条件要求，可选用镀锌钢绞线或复合型绞线，若有通信要求，应选用光纤复合架空地线(OPGW)。

验算短路热稳定时，地线的允许温度：钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线可采用+200℃；钢芯铝包钢绞线(包括铝包钢绞线)可采用+300℃；镀锌钢绞线可采用+400℃；光纤复合架空地线(OPGW)的允许温度应采用产品试验保证值。

计算时间和相应的短路电流值应根据系统情况决定。

地线选用镀锌钢绞线时与导线的配合不宜小于表4的规定。

10 导、地线防振措施
三、导线、避雷线荷载计算
导线单位面积、单位长度的荷载称为比载。

比载在导线的荷载计算中是最合的参数。

在线路的设计中，常用的比载共有7种。

1 自重比载
2 冰重比载
3 覆冰时导线的垂直总比载
4 无冰时导线风压比载
5 覆冰时的风压比载
6 无冰有风时的综合比载
7 有冰有风时的综合比载
四、杆塔型式的选择
1 杆塔类型杆塔按其受力性质，分为悬垂型、耐张型杆塔。

悬垂型杆塔分
为悬垂直线和悬垂转角杆塔；耐张型杆塔分为耐张直线、耐张转角和终端杆塔。

杆塔按其回路数，分为单回路、双回路和多回路杆塔。

单回路导线既可水平排列，也可三角排列或垂直排列，水平排列方式可降低杆塔高度，三角排列方式可减小线路走廊宽度；双回路和多回路杆塔导线可按垂直排列，必要时可考虑水平和垂直组合方式排列，但在覆冰地区，要考虑相邻垂直相间保持一定的水平偏移。

2 杆塔外形规划杆塔的外形规划与构件布置应按照导线和地线排列方式，
以结构简单、受力均衡、传力清晰、外形美观为原则，同时结合杆塔材料、运行维护、施工方法、制造工艺等因素在充分进行设计优化的基础上选取技术先进、经济合理的设计方案。

4 对不同类型杆塔的选用，应依据线路路径特点，按照安全可靠、经济合理、
维护方便和有利于环境保护的原则进行。

对于山区线路杆塔，应依据地形特点，
为保持高塔的耐雷性能，全高超过40m 有地线的杆塔，高度每增加10m ，应比表9增加1片相当于高度为146mm 的绝缘子，全高超过100m 的杆塔，绝缘子片数应根据运行经验结合计算确定。

由于高杆塔而增加绝缘子片数时，雷电过电压最小间隙也应相应增大；750kV 杆塔全高超过40m 时，可根据实际情况进行验算，确定是否需要增加绝缘子和间隙。

3 绝缘配置应以审定的污区分布图为基础，并结合线路附近的污秽和发展情况，综合考虑环境污秽变化因素，选择合适的绝缘子型式和片数，适当留有裕度。

对于 0、I 级污区，可提高一级绝缘配置；对于I 、III 级污区，宜按中、上限配置；应在选线阶段尽量避让IV 级污区，如不能避让，应采取措施满足污秽要求。

4 绝缘配合设计可采用泄漏比距法，也可采用污耐压法选择合适的绝缘子型式和片数。

当采用泄漏比距法时，绝缘子片数由下式确定：
O n
KeL U n λ≥ 式中：
n －每串绝缘子所需片数；
λ －泄漏比距，cm/kV ；
U n －系统标称电压，kV ；
L o －单片悬式绝缘子的几何爬电距离，cm ；
K e －绝缘子爬电距离的有效系数，主要由各种绝缘子几何爬电距离在试验和 运行中提高污秽耐压的有效性来确定；并以XP-70、XP-160型绝缘子为基础，其K e 值取为1。

K e 应由试验确定。

8 在海拔不超过 1000m 的地区，带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的间隙，在相应风偏条件下，不应小于表 10、11所列数值。

12 输电线路的防雷设计，应根据线路电压、负荷性质和系统运行方式，结合当地已有线路的运行经验，地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况，在计算耐雷水平后，通过技术经济比较，采用合理的防雷方式。

各级电压的输电线路，采用下列保护方式：
(1)110kV 输电线路宜沿全线架设地线，在年平均雷暴日数不超过15或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不架设地线。

无地线的输电线路，宜在变电所或发电厂的进线段架设1km ～2km 地线。

(2)年平均雷暴日数超过15的地区220kV ～330kV 输电线路应沿全线架设地线，山区宜架设双地线。

(3)500kV ～750kV 输电线路应沿全线架设双地线
13 杆塔上地线对边导线的保护角，对于同塔双回直线塔，750kV、500kV 和220kV对中相的保护角均不大于0°，110kV线路均不大于10°，钢管杆不大于20°；对于单回路，500kV～750kV 线路避雷线对导线的保护角按不大于10°, 330kV及以下的其它线路（含钢管杆）宜小于15°；单地线线路宜小于25°。

杆塔上两根地线之间的距离，不应超过地线与导线间垂直距离的5倍。

在一般档距的档距中央，导线与地线间的距离，应按下式校验(计算条件为：气温+15℃，无风、无冰)。

S≥0.012L+1
式中：
S－导线与地线间的距离，m；
L－档距，m。

14 有地线的杆塔应接地。

在雷季干燥时，每基杆塔不连地线的工频接地电阻，不宜大于表14所列数值。

土壤电阻率较低的地区，如杆塔的自然接地电阻不大于表14所列数值，可不装设人工接地体。

16 钢筋混凝土杆的铁横担、地线支架、爬梯等铁附件与接地引下线应有可靠的电气连接。

利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆，其钢筋与接地螺母、铁横担或地线支架之间应有可靠的电气连接。

外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞线，其截面应按热稳定要求选取，且不应小于25mm2。

接地体引出线的截面不应小于50mm2并应进行热稳定验算。

引出线表面应进行有效的防腐处理，如热镀锌。

17 通过耕地的输电线路，其接地体应埋设在耕作深度以下。

位于居民区和水田的接地体应敷设成环形。

七、杆塔基础的设计
1。