35kV风电场集电线路施工说明书

图号
某49.5MW风电场
35kV集电线路施工图设计
说明书
批准：审核：校核：编写：
说明书目录
1.总论
1.1 设计依据
1.2 工程名称及编号
1.3 设计范围
1.4 设计所依据的主要规程、规范
1.5 主要技术经济指标
2.线路路径
2.1风电场概况
2.2 路径概况
2.3 路径描述
2.4 主要交叉跨越
3.气象条件
4.导线、地线和电缆
4.1 导、地线型号
4.2导、地线物理特性
4.3导、地线最大使用应力及年平均运行应力4.4导、地线初伸长的处理
4.5导、地线防振措施
4.6导、地线的联接与架线
4.7导线相序
4.8电缆型号及所需特性
5.绝缘设计和金具选择
5.1绝缘设计
5.2金具选择
5.3金具组装串
6.防雷设计
6.1 防雷措施
6.2 接地装置
6.3接地电阻
7.导线对地及交叉跨越距离
7.1 对地距离
7.2 交叉跨越距离
7.3线路与弱电线路的交叉角
7.4线路与树木的最小距离
8.杆塔设计
8.1 杆塔设计依据
8.2 杆塔荷载
8.3 杆塔选型
8.4本工程选用塔型技术参数一览表
9.基础设计
9.1基础设计依据
9.2本风电场地貌、地质情况
9.4基础选型
9.4基础材料
10通信保护设计
11 施工注意事项
11.1验收标准
11.2电气部分施工注意事项
11.3结构部分施工注意事项
11.4电缆部分施工注意事项
12 本工程转角桩坐标
13 附件-卷册目录
1.总论
1.1 设计依据
1）某风电场新建工程可行性研究报告。

2）双方所签订的设计合同。

1.2 工程名称及编号
工程名称：某49.5MW风电项目。

工程编号：
1.3 设计范围
1.3.1、从风机附近的电缆引上杆塔至220kV升压变电站的电缆出口经一段直埋电缆至终端下电缆杆塔的35kV集电线路架空部分本体设计。

1.3.2、随本线路架设的ADSS光缆的安装设计。

1.4 设计所依据的主要规程、规范
1 《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB 50061-97
2 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997
3 《交流电气装置的接地》DL/T621-1997
4 《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2002
5 《送电线路基础设计技术规定》SDGJ62-84
6 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
7 《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
8 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002
9 《钢结构设计规范》GB 50017-2003
10 《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001
11 《电力设施抗震设计规范》GB 50260－96
1.5主要技术经济指标
1.5.1 线路额定电压: 35kV。

1.5.2线路长度
双回路长度：0.79km；
单回路主线路长度：13.55km；
单回路支线路长度：10.56km；
架空线路总长度：24.9km；
电缆敷设长度：0.234km。

1.5.3 地形划分: 全线地貌主要是草地和苇塘平地；线路所经地区按非居民区设计。

1.5.4 全线不换位。

1.5.5 主要气象条件
最大风速:30m/s 结冰厚度:10mm
最低温度:－40℃年平均温度:5℃
1.5.6 导线型号：LGJ-150/25 和LGJ-70/10型(GB1179-83)钢芯铝绞线。

1.5.7 地线型号：GJ-35型钢绞线。

1.5.8电缆型号：ZR-YJY23-26/35-3*185m²。

1.5.9光缆型号：8芯单模ADSS。

2.线路路径
2.1 风电场概况
黑龙江省肇源县隶属于大庆市，位于黑龙江省西部，松嫩平原中西部。

东与安达市、肇州县为邻，西靠杜尔伯特县，南连肇州县，北与大庆市让胡路区、红岗区接壤。

西南以松、嫩两江主航道为界与吉林省镇赉县、大安县、前郭尔罗斯蒙古族自治县、扶余县和我省的双城市隔江相望。

地理位置为45°23ˊ--45°59ˊ，东经123°47ˊ--125°45ˊ，是长春、哈尔滨、大庆“金三角”的中心，海拔高度为１28－－147米，该区域地貌无山脉，少丘陵。

该县属中温带大陆性气候，其特点是冬季漫长寒冷，春季多风、少雨、干旱，秋季天气凉爽，夏季短促湿润，年平均气候为 4.8摄氏度左右，年平均降雨量为444.1毫米，雨量集中在7、8、9月份。

该风电场本期工程33台风力发电机组合计年上网电量为11220.66万kW.h，年可利用小时数为2266.8小时，平均容量系数为0.259。

2.2 路径概况
本工程35kV架空线路起点为220kV升压变电站，迄点方向为1-33号风机站。

根据线路实际要求把33台风机，共分3条架空线路，依次为A、B、C三个回路，每个回路带11台风机；其中A、B线共用双回下电缆终端塔，并由ABJ1同塔架设至ABJ4；由于B单回路主线需要钻110kV和跨35kV架空线路，所以钻越和跨越时，应采用电缆敷设，全线同塔架设ADSS光缆一根，双回路架设两根地线，
单回路架设一根地线。

线路路径见《35kV集电线路路径图》。

2.3路径描述
1）该部分共有3条35kV架空主线路(A、B、C线)及其支线（AT1、AT2、AT3、BT1、BT2、BT3、BT4、BT5、CT1、CT2、CT3、CT4线）；
A、B双回架空线路从上电缆终端塔ABJ1开始同塔双回至ABJ4双回转角塔（A、B从次基塔开始将分成两个单回路）。

A单回路从双回转角塔ABJ4开始，依次连接D12~D17#和D19#风机。

AT1线是从AT1J1开始连接D18#风机。

AT2线是从AT2J1开始连接D10~D09#风机。

AT3线是从AT3J1开始连接D11#风机。

B单回路从双回转角塔ABJ4开始，依次连接D07~D05#风机。

BT1线是从BT1J1开始连接D21#风机。

BT2线是从BT2J1开始连接D20#和D22#风机。

BT3线是从BT3J1开始连接D08#风机。

BT4线是从BT4J1开始连接D04#和D02#风机。

BT5线是从BT5J1开始连接D03#和D01#风机。

C回架空线路从上电缆终端塔CJ1开始，依次连接D33~D32#、D29#、D27#和D25~D26#风机。

CT1线是从CT1J1开始连接D31#风机。

CT2线是从CT2J1开始连接D30#风机。

CT3线是从CT3J1开始连接D28#风机。

CT4线是从CT4J1开始连接D24~D23#风机。

2）B单回主线路在钻越110kV和跨越35kV架空线路时，采用电缆敷设方式，共有3部分，依次为：BJ6-65至BJ6、BJ7-108至BJ7和BJ7+250至BJ7+311三段。

2.4主要交叉跨越
新建35kV线路沿线的主要交叉跨越有10kV线路、110kV线路、35kV线路、通信线、土坡、幼杨、土小路、乡间公路、沟和苇塘等。

3.气象条件
为确定本工程的设计气象条件，我们收集了线路所在地区的年最大风速、年最
高气温、年最低气温、年平均气温等气象原始资料。

根据分析计算，并参照该地区已有线路的运行经验和《设计规程》的规定，本工程线路设计气象条件主要参数如下：
4.导线、地线和电缆
4.1导、地线型号
本工程的主线导线采用LGJ-150/25(GB1179-83)型钢芯铝绞线、支线导线采用LGJ-70/10(GB1179-83)型钢芯铝绞线，每相一根。

根据导地线配合要求，LGJ-150/25及LGJ-70/10 型导线应配以GJ-35型钢绞线地线，双回路架设两根地线，单回路架设一根地线。

4.2导、地线物理特性
4.3导、地线最大使用张力及年平均运行张力
本工程导线安全系数为2.65，LGJ-150/25和LGJ-70/10型导线最大使用张力依次取19.4kN和8.39kN，在确定导线最大使用张力时，试验保证拉断力取计算拉断力的95％。

LGJ-150/25 和LGJ-70/10型导线年平均运行张力依次取12.85 kN和5.55kN，不大于试验保证拉断力的25％；地线安全系数3.60，GJ-35型地线年平均运行张力在本工程可能出现范围内，最大取值为11.37kN，不大于计算拉断力的25％，满足《设计规程》中的有关规定。

本工程中档距小于等于100m的孤立档需要放松，导线安全系数为2.8，地线安全系数为4.0。

4.4 导、地线初伸长的处理
由于本工程线路导、地线采用新线，其线本身受力后存在着塑性伸长的问题，考虑到塑性伸长对导、地线弧垂的影响，根据《设计规程》的规定，本工程采用降温法补偿，LGJ-150/25型钢芯铝绞线按降温20℃处理，LGJ-70/10型钢芯铝绞线按降温15℃处理，地线按降温10℃处理。

4.5导、地线防振措施
本工程线路导、地线采用安装防振锤作为防振措施，每基杆两侧每根导、地线防振锤的安装数量如下：
说明：导线防振锤安装距离约为1m，地线防振锤安装距离约为0.5m。

4.6 导、地线的联接与架线
本工程线路导线的架线弧垂按【导线LGJ-150/25架线百米张力弧垂表和导线LGJ-70/10架线百米张力弧垂表】查取，孤立档导线的架线弧垂，按【导、地线孤立档安装表】查取；地线的架线弧垂按【地线GJ-35架线百米张力弧垂表】查取，
孤立档地线的架线弧垂，按【导、地线孤立档安装表】查取。

4.7 导线相序
线路导线接线方式详见【线路连接及相位示意图】，其中包括导线T接图，本图中相序为假设相序，本工程使用电缆接入220kV升压站、箱变，因此全场相序保持一致。

4.8 电缆型号及所需特性
该风电场所用的电缆型号：ZR-YJY23-26/35-3*185m²，根据规程要求常用电力电缆导体的最高允许温度控制在90ºC以内，该电缆是铜质电缆，采用聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套，容许在流量约为400A；选用了阻燃ZR型号的电缆，采用了直埋的方式敷设，土壤和沙起到了防火和阻燃作用，该风电场最大冻土的深度在1.85米，结合该风电场地形地貌要求，电缆埋深要求在1.85米以下。

5.绝缘设计和金具选择
5.1绝缘设计
5.1.1污秽等级的确定
某49.5MW风电项目位于黑龙江大庆市肇源县，经线路沿线调查，全线属于Ⅲ级污秽区。

5.1.2绝缘子型号及片数
根据《设计规程》有关规定，导线耐张及悬垂绝缘子串均采用防污型瓷绝缘子，其型号为XWP-70，悬垂及跳线串采用3片绝缘子，串耐张串每联采用4片绝缘子，导线悬垂及耐张绝缘子串泄漏比距均不低于3.2cm/kV，满足《设计规程》的规定。

5.1.3绝缘子机械强度安全系数
悬式绝缘子机械强度设计安全系数不小于下列数值:
最大使用荷载: 2.7
断线: 1.8
断联: 1.5
常年荷载状态下： 4.5
绝缘子型式、强度及片数选择结果
5.1.4使用的绝缘子技术特性见下表：
5.1.5空气间隙
按照《设计规程》，本工程导线与铁塔构件最小空气间隙均不小于下列数值（海拔≤1000m）：
5.2金具选择
本线路采用定型金具,主要选自1997年电力金具产品样本，个别金具摘自厂家产品型录。

按照《设计规程》要求，金具的安全系数,最大使用荷载情况不小于2.5，断线、断联情况不小于1.5。

5.3金具组装串
5.3.1导线金具组装串：
（1）SZ1和ZT直线塔导线用悬垂绝缘子串(DX1)组装图；
Zg直线杆导线用悬垂绝缘子串(DX2)组装图；
跳线串(TX1)组装图；
跳线串(TX2)组装图。

（2）导线耐张绝缘子串（DN）组装图。

5.3.2地线金具组装串：
（1）SZ1和ZT直线塔地线悬垂金具（BX1）组装图；
Zg直线杆地线悬垂金具（BX2）组装图；
（2）地线耐张金具（BN）组装图。

6.1 防雷措施
6.1.1 本工程35kV双回路架设两根地线，单回路架设一根地线，且逐杆塔接地。

6.1.2 地线与导线在档距中央的距离，在气温为+15℃无风情况下,满足S≥0.012L+1的要求(L为档距)，地线对边导线的保护角不大于25°。

6.2 接地装置
杆塔接地装置采用方环加放射线型。

接地装置材料选用Ф12圆钢，该风电场埋设深度为＞0.8m，接地装置和杆塔的连接采用螺栓连接，接地装置全部应采用热镀锌，焊接部分采用防腐措施。

接地装置应用细土回填。

6.3接地电阻
按《设计规程》的要求，每基杆塔不连地线，在雷雨季节干燥时的工频电阻，不得超过下表数值：
7.导线对地及交叉跨越距离
7.1 对地距离
本工程全线按非居民区设计，导线对地距离，依据《设计规程》的要求，不小于6.0 m。

7.2 交叉跨越距离
本线路导线与被跨越物的距离，按《设计规程》及有关文件应符合下表要求：
7.3线路与弱电线路的交叉角
依据《设计规程》，本线路与弱电线路交叉角不小于下表要求:
7.4线路与树木的最小距离
送电线路通过公路、水渠、田间道路，线下高大树木应砍伐，砍伐宽度按线路保两侧各20m护范围考虑。

在下列情况下，如不妨碍架线施工，可不砍伐出通道：
(1)树木自然生长高度不超过2米；
(2)导线与树木(考虑自然生长高度)之间的垂直距离不小于4.0m。

在最大计算风偏情况下，不小于3.5m。

树种的自然生长高度按下表考虑：
小于树种的自然生长高度加上安全距离4米处的树木均应进行削尖处理或者砍伐处理。

8.杆塔设计
8.1 杆塔设计依据
8.1.1 《110kV～500kV架空送电线路设计技术规程DL/T 5092-1999》
8.1.2 《架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T 5154-2002》
8.1.3 《架空送电线路钢管杆设计技术规定DL/T 5130-2001》
8.2 杆塔荷载
本工程规划使用的杆塔均满足《架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T 5154-2002》中有关荷载的规定和杆塔使用荷载条件的要求。

8.3 杆塔选型
本工程的导线型号为LGJ-150/25和LGJ-70/10，地线为GJ-35，导线及地线的荷载较大，全线路所用杆塔均经过荷载验算，满足工程要求。

风电场的各回集电线路，均采用单回路的直线或转角杆塔。

与220kV升压站连接时，为节约走廊和整齐美观，降低工程造价，采用双回路和电缆设计。

8.4本工程选用杆塔型技术参数一览表：
9.基础设计
9.1 基础设计依据
9.1.1 《110kV～500kV架空送电线路设计技术规程DL/T 5092-1999》
9.1.2 《送电线路基础设计技术规定DL/T5219-2005》
9.1.3 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
9.1.4 《建筑抗震设计规范》(GB50011－2001)
9.1.5 《岩土工程勘测报告》
9.2本风电场地貌、地质情况
该风电场位于黑龙江省肇源县境内，场地有荒地、草地农田构成，位于松嫩平原的西部，属冲积、风成地貌，常有水泡子、洼地分布，并拌有盐碱化现象。

地貌成因类型为冲积、风积、沼泽相沉积，地貌属松嫩冲积平原，地貌单元类型属嫩江冲积阶地，地面高程变化在128m-147m之间。

根据现场踏勘、工程地质测绘的岩土工程勘测结果，结合搜集资料成果，拟建风机场地区域内地层上覆为第四系全新统粉质粘土、粉土、砂土，下伏为新生界第三系砂岩、泥岩、泥质砂岩，本次勘测未揭露基岩。

地抗震设防烈度Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震第一组，建筑场地类别为Ⅲ类，场地土类别为中软土。

该风电场内地下水埋藏较深，据调查，风机场地的地下水类型主要为潜水及承压水，静止水位埋深14.5～17.6m，静止水位最高变化幅度5m。

丰水期存在上层滞水，根据区域水文地质资料，地下水对钢筋混凝土无腐蚀性，但是由于地形较平坦，水力坡度较大，因此潜水对地基土的盐碱化起控制作用，施工时宜考虑适宜降水措施；土的标准冻深为1.85米。

9.3 基础选型
根据本工程地质报告，本工程设计中铁塔选用的基础型式为：刚性混凝土基础；电杆选用的基础型式为：混凝土三盘基础，直线杆装设上下卡盘。

9.4 基础材料
9.4.1 混凝土
基础保护帽混凝土标号：C10
台阶式刚性基础混凝土标号：C20
9.4.2 钢材
底脚螺栓采用Q235。

基础配筋均采用HPB235。

10通信保护设计
本线路所经范围之内，没有平行的或III级及III级以下通信线路，因此，不考虑通信干扰保护设计。

11 施工注意事项
11.1 验收标准
本工程的施工及验收标准，除按本工程施工设计文件的要求外，还应遵守以下主要技术标准和规定：
《110~500kV架空线路及施工及验收规范》（GB 50233-2005）
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205-2001）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204-2002）
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB 50202-2002）
11.2 电气部分施工注意事项
1) 全线施工前应按设计交出的《平断面图》和《杆塔明细表》对档距、转角度数等进行复测工作，经检查无误后方可施工。

如有问题，请与设计代表联系解决。

2) 开挖基础坑或接地槽时，如发现地下文物、地下军事设施、地下电缆或管道，应暂停施工，及时向工地代表提出，待明确方案后，方可继续施工。

3) 跳线弧垂的安装注意事项
双回路耐张、转角、终端杆塔外角侧上、中、下相，当线路转角小于该杆塔最大角度的一半时，外侧要加装1串跳线串，内侧不加。

单回路耐张、转角、终端杆塔外角侧上、中、下相，当线路转角小于该杆塔最大角度的一半时，外侧要加装1串跳线串；接近该杆塔最大角度时，外侧要加装2串跳线串，内侧不加，其余不加。

各耐张转角杆塔的跳线弧垂：无跳线串时按0.6±0.1m施工，有跳线串时按0.2±0.1m施工。

跳线对接地体部分最小间隙不应小于0.55m。

4) 接地装置
接地装置施工应按《铁塔接地装置》中给出的接地形式进行。

接地装置的放射线应尽量分散埋设，并注意向远离地下电缆、房屋建筑或其它燃气管道的方向埋设。

平行的水平接地体，平行间距不得小于5m。

山坡的水平放射线须尽量按等高线敷设，以防水冲；接地槽回填时，需采用土壤按相关规定进行，严禁采用石块、砖头等回填。

接地线外露部分必须进行热镀锌防腐。

本工程接地装置均按每基杆塔不连地线的工频接地电阻配置。

对于地线设接地点塔位的接地电阻，应在地线架设之前检测。

5) 本工程设计给出的全部架线表均已考虑了“初伸长”处理，因此，施工时只需按当时的气温直接查表即可。

进出线档不考虑初伸长。

6) 金具组装
金具在运往现场以前，应按各种金具组装型式进行一次试组装。

7) 金具压接
导地线耐张线夹、接续管在架线前必须做液压拉力试验，合格后方可用于工
程，操作人员应经过培训，持证上岗。

8) 转角杆塔中心桩应考虑位移，计算公式如下：
S=S1+(D/2)tg(¢/2)
其中：S-杆塔中心移位距离，
S1-杆塔中心与横担中心之间的距离，
D-横担两边挂线点之间的距离，
¢-线路转角。

当中心桩位移小于100mm时不考虑位移。

9) 标志牌
每基铁塔上应有线路名称、塔号牌、警告牌及相序标志，其具体规格及安装位置由运行部门确定。

11.3结构部分施工注意事项
1）对于转角杆塔、终端杆塔为确保紧线后不向内角侧、线路侧倾斜，其基础顶面应考虑预偏，预偏参考值如下：
当0°-30°时为基础根开的3‰
当30°-60°时为基础根开的5‰
当60°-90°时为基础根开的7‰
终端塔为基础根开的7‰
转角水泥杆不做预倾要求。

2）铁塔在8m以下使用防盗螺栓，8m以上部分螺栓应采取放松措施，铁塔脚钉也要采取防盗措施，其中接地连接螺栓不采取防盗措施，铁塔双母螺栓不做防松处理。

3）其它技术要求
1) 当基础材料因特殊情况需要其它品种、规格的材料代用时，应以书面形式征得设计代表审定同意后方可代用。

2) 混凝土应采用机械搅拌、机械捣固。

3) 基础施工时应校对铁塔根开及基础根开，以确保组塔工序的顺利进行。

4) 在基础施工中，配筋底板的上层钢筋易受到踩踏的部位应放置支撑筋。

5) 除各段基础施工图中要求砌筑毛石护坡的塔位外，在施工过程中如还有需要护坡等其它特殊处理的塔位，应由设计代表结合具体塔位处的实际情况进行处
理。

6) 塔位周围如发现土体坍塌、落水洞、暗洞、墓穴等不良地质现象时，一般应回填夯实处理,或通知设计代表现场协商解决。

7) 位于岩石地段基础回填土，应掺入不含植物残体的25%～30%素土。

8) 在地下水位较高的塔位，不论用何种方式开挖，应保证基底土不受扰动，以防基础沉降。

9) 基础回填时每30cm应夯实一次，冬季施工不得回填大块冻土。

11.4电缆部分施工注意事项
（1）电缆敷设前应检查电缆是否有机械损伤；
（2）电缆埋设深度不应小于1.85m，该工程电缆不穿越道路，所以不考虑钻路电缆保护，电缆沟回填时要用细沙和软土；
（3）直埋电缆敷设前应将沟底铲平夯实；
（4）该工程电缆分段较多，裁截电缆时要先对电缆沟进行实际测量，按实际测量的数据再截取电缆；
（5）电缆直埋保护板采用《国家电网公司输变电工程典型设计》电缆敷设分册规定的板型；
（6）电缆直埋时，直埋电缆与树木及电杆底板的距离应大于500mm；
（7）电缆施工要严格按《电缆施工及验收规范》（GB50168-92）
执行。

12 本工程转角桩坐标
13 卷册目录。