1、220kv变电站变配套110kV线路工程可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月58可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 工程概况11.1 设计范围11.2 工程概况11.3 设计水平年31.4 主要设计原则31.5 设计范围31.6 主要技术指标及投资估算32 2、系统一次部分52.1 电力系统现状52.2 长沙市电网发展规划52.3 XX220kV变电站建设的必要性和建设时序72.4 建设进度82.5 110kV接入系统方案82.6 潮流计算分析113.1 概 述163.2 通信现状203.3 通道组织原则及通道配置213.4 系统通信方案213.5 配线系统及其它244 送电线路路径及工程设想184.1 影响路径方案的主要因素244.2 进出线规划244.3 路径方案说明264.4 架空部分工程设想354.5 电缆部分工程设想465 节能、环保、抗灾措施分析695.1 线路部分696 新技术、新材料、新设备的应用726.1 双回路杆塔的应用727 投3、资估算727.1 工程概况727.2 编制原则及依据737.3 工程投资748 特别说明741 工程概况1.1 设计范围本工程设计范围包括科大蝴蝶谷110kV线路、科大板仓110kV线路、科大水渡河双回110kV线路，共3条110kV送电线路工程的本体设计、通信线路影响保护、投资估算等可行性研究工作。1.2 工程概况1) 捞水蝴板110kV线路在水渡河T接点处解开，蝴蝶谷、板仓侧改接入科大变，线路在蝴蝶谷T接点处解开，形成科大蝴蝶谷110kV线路。科大蝴蝶谷110kV线路起自科大变,采用电缆往东出线,沿电缆隧道敷设至特立西路口，然后往北沿万家丽路盾构隧道至湘龙路口，在湘龙路口通过顶管隧道往东穿4、过万家丽路、再经电缆排管、电缆沟至新建电缆终端塔，与原110kV捞水蝴板架空线路对接走线至改造的双回电缆终端杆（110kV捞水蝴板050号与110杨蝴板线022.5号双回电缆终端杆）。本次新建终端塔1基，调整已建双回路导地线弧垂1.2km。新建电缆线路长约1.95km，其中利用政府修建的明挖隧道长约0.7km、盾构隧道长约0.97km、顶管隧道段长约0.2km，本工程新建双回排管0.05km、双回电缆沟0.03km。电缆段电缆型号为ZC-YJLW03-Z 64/110 1800mm2交联聚乙烯绝缘波纹铝护套阻燃聚乙烯外护套纵向阻水电力电缆。2) 捞水蝴板110kV线路在蝴蝶谷T接点处解开，板仓5、侧接至悬空的线路（捞水蝴板线蝴蝶谷T接点至水渡河T接点双回同塔架设，为已挂线但未接通的110kV线路），并接通至科大变，形成科大板仓110kV线路科大板仓110kV线路起自科大变,采用电缆往东出线,沿电缆隧道敷设至特立西路口，然后往北沿万家丽路盾构隧道至湘龙路口，在湘龙路口通过顶管隧道往东穿过万家丽路、再经电缆排管、电缆沟至新建电缆终端塔，然后与原110kV捞水蝴板架空线路对接走线至T接的双回电缆终端塔（110kV捞水蝴板050号与110杨蝴板线022.5号双回电缆终端杆），最后与原110kV杨蝴板线对接走线至板仓变。本次新建线路路径长约1.95km，其中利用政府修建的明挖隧道长约0.7km、6、盾构隧道长约0.97km、顶管隧道段长约0.2km，本工程新建双回排管0.05km、双回电缆沟0.03km。电缆段电缆型号为ZC-YJLW03-Z 64/110 1800mm2交联聚乙烯绝缘波纹铝护套阻燃聚乙烯外护套纵向阻水电力电缆。3) 捞水蝴板线从水渡河侧改接入科大变、捞水马线从水渡河侧改接入科大变，形成科大水渡河双回110kV线路。科大水渡河双回110kV线路起自待建的220kV科大变，采用电缆往东出线，沿电缆隧道至特立西路口，再往北沿万家丽路盾构电力隧道采用电缆至荣盛花语3号出线井，然后通过顶管隧道往东穿过万家丽路，再经新建的双回电缆排管、电缆沟至水渡河新建电缆终端杆,最后架空至水渡河7、变。本次新建线路路径长约3.5km，其中新建双回电缆路径长约3.4km，电缆段利用政府修建的明挖隧道长约0.7km、盾构隧道路径长约2.45km、顶管隧道0.1km，本工程新建双回电缆排管0.05km、双回电缆沟0.1km、转角井1座。电缆段电缆型号为ZC-YJLW03-Z 64/110 1800mm2交联聚乙烯绝缘波纹铝护套阻燃聚乙烯外护套纵向阻水电力电缆。新建双回架空线路长约0.1km,架空线路导线为2JL/G1A300/40钢芯铝绞线，新建电缆终端杆1基。1.3 设计水平年本报告以2019年作为设计水平年。1.4 主要设计原则1) 贯彻国家的技术政策和产业政策，执行各专业有关设计规程规定8、。2) 推进资源节约型、环境友好型电网建设，注重环境保护，促进节地、节能、节材。3) 推广采用通用设计、通用造价、通用设备，促进标准化建设。4) 积极采用电网新技术，不断提高电网技术水平。5) 控制工程造价，降低输变电成本。6) 选线按照有关规定进行多方案优化比较，同时取得地方政府和相关部门的原则协议，以避免和防止下阶段工作中出现颠覆性因素。1.5 设计范围本次科大(XX)220kV变电站配套110kV送出工程可行性研究重点研究工程实施的可行性，提出工程设想，进行投资估算。本次工作主要内容为电力系统(包括电力系统一次、通信)、送电线路路径选择及工程设想、光纤通信工程设想、投资估算等。1.6 主9、要技术指标及投资估算本工程线路主要技术指标见表1.6-1。6湖南XX（XX）220千伏变电站配套110千伏线路工程可行性研究报告 本文件版权所有,未经授权,不得复用表1.6-1 新建电缆段主要技术指标序号项 目单 位科大蝴蝶谷科大板仓科大水渡河双回1新建线路长度km1.951.9523.42电 缆km6.96.9233GIS终端头个3364直通接头个33125绝缘接头个66246复合套户外终端个3367直接接地箱个2268交叉互联箱个2289保护接地箱个11210同轴电缆m808032011接地电缆m12012032012单相电缆夹具个17671767588013避雷器个33689XX220k10、V输变电工程配套110kV送电线路工程 本文件版权所有，未经授权，不得复用2 系统一次部分2.1 电力系统现状2.1.1 长沙市电力系统现状1) 电源现状截至2018年底，长沙市发电装机总容量为2775.9MW，其中水电总装机1359.3MW(占比47.5%)，火电总装机1248MW(占比48.7%)，新能源总装机约168.6MW(占比3.8%)。长沙市主要电源为长沙电厂（2600MW）和黑麋峰抽水蓄能电站（4300MW）。2) 电网现状截至2018年底，长沙电网拥有500kV变电站4座，即沙坪(2750MVA)、星城(31000MVA)、艾家冲(2750+1000MVA)、鼎功(21000M11、VA)，变电容量合计9000MVA。其中沙坪、星城、鼎功变主要供带湘江以东区域的负荷，艾家冲变主要供带湘江以西区域的负荷。截至2018年底，长沙电网拥有220kV公用变电站25座，主变51台，总容量10800MVA，220kV用户变电站3座，主变13台，变电容量416.5MVA；拥有220kV线路71条，总长度1317.7km。拥有110kV公用变99座，总容量8682.5MVA，110kV用户变32座；拥有110kV线路180条，总长度1020.6km。3) 供用电现状2018年，长沙电网统调供电量为344.58亿kWh，统调最大负荷为7250MW。2.1.2 长沙市河东城区电力系统现状1)12、 电源现状截至2018年底，长沙市河东城区(主要指湘江东侧的开福、芙蓉、天心、雨花4个行政区，下同)无电源装机。2) 电网现状截至2018年底，供电长沙河东城区的500kV变电站主要有3座，主变7台，总容量6500MVA(沙坪变2750MVA、星城变31000MVA、鼎功变21000MVA)，供电长沙河东城区的220kV公用变电站主要有9座(捞刀河、余家湾、浦沅、林海、树木岭、芙蓉、 红星、黎托、榔梨，其中榔梨变仅考虑将1台主变容量计入河东城区)，主变22台，总容量4260MVA；拥有220kV专用变1座，即边山牵引变，主变6台，总容量185MVA。拥有110kV公用变电站33座，主变71台，13、总容量3534MVA；拥有110kV用户变电站6座，主变12台，总容量500MVA。3) 供用电现状2018年河东城区统调供电量约127亿kWh，统调最大负荷为2945MW。2.2 长沙市电网发展规划2.2.1 电源发展规划“十三五”、“十四五”期间，长沙河东城区无规划新增电源装机。2.2.2 500kV电网发展情况2020年扩建鼎功变第3台主变(11000MVA)；2021年新建长沙特高压1000kV输变电工程(23000MVA)；“十四五”期间，河东城区规划新建长沙北、大托500kV变电站；扩建星城500kV变电站，扩建沙坪500kV变电站。2.2.3 长沙河东城区220kV电网发展情况214、019年新建寺冲变(2240MVA)；2020年规划新建白田变(1240MVA)、东山变(2240MVA)；2020年规划扩建浦沅变（1240MVA）；2021年规划新建科大变(2240MVA)、农大变(2240MVA)；“十四五”期间河东城区规划新建鸭子铺(2240MVA)、窑岭(2240MVA)、马王堆(2240MVA)、洞井铺(1240MVA)、侯家塘(2240MVA)、暮云(1240MVA)、大托铺(1240MVA)、白石(1240MVA)等输变电工程，改扩建树木岭变（2240 MVA）。2.2.4 科大(XX)变近区110kV电网发展情况2019年扩建、改造上大垅变(投产后363MV15、A)，改造黎湘上、捞湘上城110kV线路；2020年规划新建花桥110kV变、晚报大道(长善路)110kV牵引变，并对新安110kV变电站实施增容改造。“十四五”期间，科大变近区规划白霞、毛塘、三合垸、洪山、葡园等110kV变电站，扩建蝴蝶谷110kV变。2.3 科大(XX)220kV变电站建设的必要性和建设时序2.3.1 负荷预测根据湖南省电力公司对2019年长沙地区电力市场分析预测(春季审定版)的审定意见，并结合长沙电网近年来负荷、用电量增长情况，考虑今后发展需要及实现可能，对长沙市及河东城区负荷进行预测，结果见表2.3-1。表2.3-1 长沙市及河东城区电网负荷预测表 单位：MW、亿kW16、h 年 份 项 目2018年(实际)2019年2020年2021年2022年2023年2025年年均增长率2018202020202025长沙市负荷715478008870982610886120591480011.3%10.8%供电量344.6385437.548052757869612.7%9.7%河东城区负荷29453157339837624038429048437.4%7.3%供电量1271391501651761872058.7%6.4%2.3.2 工程建设必要性为缓解长沙电网的供需矛盾，满足河东城区北部用电负荷高速发展的需要，提高电网的供电能力，梳理长沙市河东城区北部110kV电网17、结构，提高电网供电可靠性、运行经济性，湖南省电力公司规划建设科大220kV变电站。目前科大变可研已完成外审，因此为实现科大变供带河东城区北部电网的负荷，提高河东城区北部电网的供电能力和供电可靠性，须建设其配套的110kV输变电工程。2.4 建设进度根据科大220kV变电站的建设进度，科大220kV变计划于2021年建成投产。故建议科大变配套的110kV输变电工程与科大变同步建成投产。2.5 科大本期110kV接入系统方案科大、鸭子铺变站址均位于万家丽路沿线，相距约6km，投产时序相近，依次为科大、鸭子铺变。同时结合周边负荷、网络及路径走廊情况，科大、鸭子铺变110kV接入系统方案宜统筹考虑。218、.5.1 周边110kV变电站及线路分析1) 捞水马110kV线路现有110kV线路，捞水马线导线型号为LGJ-300+LGJ-240，线路长度约为20km，捞水马线水渡河支线的导线型号为LGJ-240，线路长度约为4.4km。捞水马线水渡河支线从科大站址附近经过，水渡河侧可考虑就近改进科大220kV变。2) 捞水蝴板110kV线路现有110kV线路，捞水蝴板线导线型号为LGJ-300+LGJ-240+YJLW-630，线路长度约为20km。捞水蝴板线水渡河T接点离科大站址不到500m，且在农大变建设时对捞水蝴板线进行了调整，同时捞水蝴板线水渡河T接点至板仓变线路为同塔双回架设，塔的另一侧已挂19、线但未接入系统，本次可考虑在水渡河T接点解开后蝴蝶谷侧及悬空线路均接入科大变，形成捞刀河水渡河科大、科大蝴蝶谷农大及科大板仓农大的链式结构。同时为避免科大蝴蝶谷和蝴蝶谷农大110kV线路交叉，需将蝴蝶谷变现有的两各间隔互换。3) 捞广110kV线路现有110kV线路，捞广线导线型号为LGJ-300+YJLW-800，线路长度约为15km。捞广线沿万家丽路改接至鸭子铺220kV变的距离更近，因此本期考虑在鸭子铺220kV变建设时将捞广线改入鸭子铺220kV变。4) 捞市湘上110kV线路现有110kV线路，捞市湘上线导线型号为LGJ-300+ YJLW-630+ ZR-YJLW-300+ ZR-20、YJLW-500，线路长度约为18.2km，捞市湘上线从鸭子铺220kV变站址经过，可考虑就近改进鸭子铺220kV变。5) 水渡河110kV变现有半户外110kV变，主变容量为250MVA，设计110kV间隔为6个，其中已出2回，水渡河变具备新增110kV出线的条件。但通过接周边现有110kV线路，已可形成科大水渡河110kV线路，保证水渡河变的可靠供电，故本期科大变可不考虑新增110kV出线至水渡河变。6) 蝴蝶谷110kV变、板仓110kV变蝴蝶谷变为全户内110kV变，板仓变为全户外110kV变，主变容量均为250MVA，设计110kV间隔分别为2个、4个，其中蝴蝶谷变已出2回、板仓变已21、出4回，均不具备新增110kV出线的条件。通过对周边现有110kV线路的梳理，已可形成科大蝴蝶谷农大和科大板仓农大110kV线路的双链式供电结构，保证蝴蝶谷变及板仓变的可靠供电，故本期科大变可不考虑新增110kV出线至蝴蝶谷变及板仓变。2.5.2 科大变本期110kV接入系统方案拟定根据线路专业踏勘后提供的相关资料，鸭子铺、科大变均无架空线路走廊，其110kV接入方案需依托万家丽路隧道实施，由于受线路走廊(即万家丽路隧道)的制约，鸭子铺、科大变的110kV接入方案较为单一。待鸭子铺、科大变投产后，将形成科大变主供鸭子铺变以北的万家丽路沿线负荷、鸭子铺变主供鸭子铺变以南的万家丽路沿线负荷、科大变22、与鸭子铺变之间通过1回110kV线路联络，具体110kV网络见附图03。科大变已建成、鸭子铺变尚未投产时，为减缓黎托变、捞刀河变的供带压力，并减少鸭子铺变投产后线路的浪费，科大变本期拟定的110kV接入系统方案中110kV出线7回，其中3回线路为用户专线，线路及科大变出线间隔均不纳入本期工程，具体方案如下：新建科大长善路牵双回110kV线路；新建科大星沙大道牵110kV线路；捞水蝴板110kV线路在水渡河T接点处解开，蝴蝶谷、板仓侧改接入科大变，在蝴蝶谷T接点处解开，形成科大蝴蝶谷110kV线路；捞水蝴板110kV线路在蝴蝶谷T接点处解开，板仓侧接至悬空的线路（捞水蝴板线中与蝴蝶T接点至水渡河23、T接点线路同塔双回架设，已挂线但未接通的110kV线路），并接通至科大变，形成科大板仓110kV线路；捞水蝴板线水渡河侧改接入科大变，形成科大水渡河I回110kV线路；捞水马线从水渡河侧改接入科大变，形成科大水渡河II回110kV线路。最终形成科大变水渡河双回110kV线路和科大变蝴蝶谷农大、科大板仓农大110kV线路。其中科大长善路牵双回、科大星沙大道牵110kV线路为用户专线，该线路工程及其对侧间隔扩建均由轨道公司建设，不纳入本期工程。2.6 潮流计算分析2.6.1 计算条件及分析原则1) 计算水平年计算水平年为2021年。2) 负荷水平、电源及网络计算的负荷水平、电源及网络，参照了湖南省24、电力公司“十三五”电网规划研究及长沙地区20192020年110kV电网规划项目优选排序中的内容，并结合目前的最新情况加以适当的调整。3) 潮流方式选择夏大、夏小、冬大、冬小4种典型方式进行计算。4) 功率因数计算负荷功率因数取0.95。发电机组功率因数最低取0.85，火电机组功率因数最高取0.98，水电机组功率因数最高取1.00，原则上均不考虑进相运行，为调度运行留有裕度。2.6.2 计算结果及分析潮流计算结果见附图0411。由计算结果可知：推荐方案电压水平均能符合规程要求。相关线路及近区主变“N-1”均满足校核要求。2.7 线路输送容量及导线型号根据长沙市电力设施专项布局规划，长沙都市区125、10kV变电站主变容量选择63MVA，考虑34台主变配置，远期采用两剖接线方式。考虑到科大220kV变电站接入系统后，河东城区110kV网络进一步理清，远景年将基本形成双剖接线方式。故基于双剖接线方式、且单座110kV变电站主变规模按463MVA，负载率均按70%考虑时，供区内110kV线路单回正常最大输送潮流约为88MW，“N-1”方式下，单回最大输送潮流约为176MW。考虑功率因数0.95，温度修正系数0.81，截面积为2240mm2、2300mm2的架空导线极限输送容量分别约178MW、208MW。由于2240mm2、2300mm2架空导线的经济型差别不大，因此，为增强远景适应性，建议本26、期110kV新建线路均采用2300mm2架空导线或同等输送容量的电缆。2.8 科大变终期110kV接入系统方案远期，考虑为系统发展留有一定裕度，建议科大变终期采用14回110kV出线，即在本期出线的基础上，新增至广电1回，另备用6回。科大变远期110kV规划接线示意图见插图2.6-1。插图2.6-1 科大变远期110kV规划接线示意图2.9 4、变电站间隔扩建工程设想1）220kV科大变110kV侧出线情况科大110kV出线：本期：4回，即至水渡河110kV变方向2回、至板仓110kV变方向、蝴蝶谷110kV变方向各1回。终期：14回，即至水渡河110kV变方向2回、至板仓110kV变方向、蝴27、蝶谷110kV变方向各1回，至星沙大道地铁专用变1回，至长善路地铁专用变2回，备用7回。科大220kV变电站110kV侧间隔排序如下：2）220kV科大变110kV侧配套送出对侧间隔校核a、 捞水马线、水蝴板线分别从水渡河变侧改接入科大变，形成科大水渡河II、I 2回110kV线路，依据系统提资，2回线路全线更换为LGJ2300或同等输送容量的电缆，近期最大潮流为100MW（功率因数取0.95，552.5A）;水渡河110kV变电站110kV出线间隔设备情况如下：名 称型号及规范数 量厂家110kV出线间隔GIS断路器CB：UN=126kV，IN=2000A，IK=31.5kA，CT：240028、/5A(2400/1A)，10P30/0.5/0.2S隔离开关QS：UN=126kV，1250A，31.5kA/4s，80kA接地开关QSE：100kA(动稳定电流)快速接地开关FQSE：100kA(动稳定电流)电压互感器TV：，0.5(3P)，仅C相LA:100/2602套西安西开高压电气有限公司经校核，水渡河变110kV出线间隔设备满足本期工程。b、本期工程另2回线路情况：其中1回由捞水蝴板110kV线路在水渡河T接点处解开，蝴蝶谷、板仓侧改接入科大变，在蝴蝶谷T接点处解开，形成科大蝴蝶谷110kV线路；另1回捞水蝴板110kV线路在蝴蝶谷T接点处解开，板仓侧接至悬空的线路（捞水蝴板线蝴蝶29、T接点至水渡河T接点同塔双回架设，已挂线但未接通的110kV线路），并接通至科大变，形成科大板仓110kV线路；根据系统方案，2回T接线路的已有线路段导线未改造；线路输送潮流本期未发生变化；2回线路对侧变电站一次设备额定参数满足原有输送潮流的要求，本期无需更换。2.10 工程规模科大220kV变本期110kV出线4回，终期110kV出线按14回考虑。1) 捞水蝴板110kV线路在水渡河T接点处解开，蝴蝶谷、板仓侧改接入科大变，在蝴蝶谷T接点处解开，形成科大蝴蝶谷110kV线路，板仓侧接至悬空的线路（捞水蝴板线中与蝴蝶T接点至水渡河T接点线路同塔双回架设，已挂线但未接通的110kV线路），并接通30、至科大变，形成科大板仓110kV线路，最终形成科大变蝴蝶谷农大、科大板仓农大的双链式110kV网络结构。2) 捞水蝴板线从水渡河侧改接入科大变，形成科大水渡河回110kV线路。3) 捞水马线从水渡河侧改接入科大变，形成科大水渡河回110kV线路。2.11 系统短路电流水平2.11.1 计算条件1) 全省220kV及以上网络参与计算，110kV网络开环考虑。2) 短路水平年按远景水平年考虑。2.11.2 计算结果及开关设备遮断容量选择根据计算，远景年科大220kV变220kV短路电流为35kA，110kV短路电流为16kA。建议科大220kV变电站220kV短路电流水平按50kA考虑，110kV31、短路电流水平按40kA考虑。3 系统电气二次3.1 系统继电保护及安全自动装置3.1.1 概 述科大变110kV本期出线7回：至长善路牵双回、星沙大道牵1回、水渡河2回、板仓1回、蝴蝶谷1回。其中科大长善路牵双回、科大星沙大道牵110kV线路为用户专线，该线路工程及其对侧间隔扩建均由轨道公司建设，不纳入本期工程。3.1.2 系统继电保护和安全自动装置现状捞刀河220kV变为常规变电站，110kV母线为双母线接线；站内配置110kV母差保护装置，故障录波装置。板仓110kV变为1996年投运的常规变电站，2017年完成了综合自动化系统的改造，新配置许继电气股份有限公司的综自系统。现有110kV线32、路4回，110kV母线为单母线分段接线；站内配置1套南京银山YS-900A故障录波装置，未配置110kV母差保护装置。蝴蝶谷110kV变为2015年投运的智能变电站，综合自动化系统厂家为国电南瑞科技股份有限公司。110kV为扩大内桥接线，现有110kV线路2回，站内未配置故障录波装置，未配置110kV母差保护装置。水渡河110kV变为2008年投运的常规变电站，综合自动化系统厂家为南京南电继保自动化有限公司。110kV母线为扩大内桥接线；站内未配置110kV母差保护装置，故障录波装置。马王堆110kV变为常规变电站，110kV母线为扩大内桥接线；站内未配置110kV母差保护装置，故障录波装置。33、捞刀河变水渡河变、马王堆变110kV线路捞水马间隔捞刀河变侧配置了微机距离零序保护，水渡河变侧、马王堆变侧未配置线路保护。捞刀河变水渡河变、蝴蝶谷变、板仓变110kV线路捞水蝴板间隔捞刀河变侧配置了微机距离零序保护。水渡河变侧、蝴蝶谷、板仓变侧未配置线路保护。3.1.3 系统继电保护和安全自动装置的配置方案a) 科大板仓110kV线路，长约8.6km，由捞水蝴板110kV线路在蝴蝶谷T接点处解开，板仓侧接至悬空的线路（捞水蝴板线中与蝴蝶T接点至水渡河T接点线路同塔双回架设，已挂线但未接通的110kV线路），并接通至科大变形成；b) 科大蝴蝶谷110kV线路，长约10.3km，由捞水蝴板110k34、V线路在水渡河T接点处解开，蝴蝶谷、板仓侧改接入科大变，在蝴蝶谷T接点处解开形成;c) 科大水渡河I回110kV线路，长约5.4km，由捞水蝴板线水渡河侧改接入科大变形成；d) 科大水渡河II回110kV线路，长约5.4km，由捞水马线从水渡河侧改接入科大变形成。上述4回110kV线路两侧各配置一套微机光纤电流差动保护，并装设过负荷保护(科大侧保护在对侧工程中考虑)。本工程仅考虑上述110kV线路科大变对侧的保护。另外，由于本期改接线路形成了捞刀河马王堆110kV线路，长约20.7km。上述110kV线路两侧各配置一套微机光纤电流差动保护装置，并装设过负荷保护。湖南长沙农大220千伏变电站配套35、110千伏线路工中农大蝴蝶谷110kV线路两侧已考虑配置一套微机光纤电流差动保护装置。本期蝴蝶谷110kV变内科大蝴蝶谷和蝴蝶谷农大110kV线路间隔互换无需新增保护装置，增加相应的调试费用。3.2 系统通信3.2.1 概 述科大220kV变电站(以下称“本站”)位于长沙市湘龙路与万家丽路交叉口西南角，根据一次系统推荐方案，科大220kV变的建设规模为：终期规模3240MVA主变压器；220kV出线4回；110kV出线14回；10kV出线314回。本期规模2240MVA主变压器；220kV出线2回，即至鼎功500kV变 2回；110kV出线7回，即至长善路牵方向、水渡河方向各2回，至星沙大道牵36、板仓、蝴蝶谷变各1回；10kV出线214回。本工程建设将形成科大变至万家丽路再沿万家丽路南至火炬路、北至绕城高速的电缆隧道。与本工程相关的线路工程有：220kV部分：新建2回本站鼎功(星沙)220kV线路，单回线路总长14.3km(其中8.3km沿隧道敷设，6km架空敷设)，特立西路至万家丽路至北绕城高速沿隧道出线(8.3km)，北绕城高速至鼎功段为架空线路，该220kV线路新建4回路段长约4.1km，利旧老线路段长约1.9km。110kV部分：新建科大长善路牵双回110kV线路；新建科大星沙大道牵110kV线路；水渡河T接捞黑马线路和T接捞刀河板仓、蝴蝶谷线路改为水渡河2回110kV线路至37、科大，本次新建单回电缆路径长约3.4km(其中隧道中路径长约3.15km，顶管/排管/电缆沟段长约0.25km)；板蝴T捞水线从T节点改入科大，形成科大板仓110kV线路，本工程新建线路路径长约1.95km，其中隧道中路径长约1.68km，顶管/排管/电缆沟段长约0.27km；科大变接通杨板蝴线，形成科大蝴蝶谷110kV线路，本工程新建线路路径长约1.95km，其中隧道中路径长约1.75km，顶管/排管/电缆沟段长约0.27km。其中科大长善路牵双回、科大星沙大道牵110kV线路为用户专线，该线路工程及其对侧间隔扩建均由轨道公司建设，不纳入本期工程。本站的出线有220/110/10kV三个电压38、等级，根据本站在电力系统中的地位和作用以及接入系统的电压等级，按照电网运行实行统一调度、分级管理的原则，其调度和管理关系按湖南省调、长沙地调两级调度，长沙供电公司管理考虑。本工程通信专业的设计范围是科大变配套110kV部分光缆的建设及与本工程110kV线路有关的现有通信通道的恢复和调整。3.2.2 通信现状长沙地区已建设有捞刀河沙坪鼎功榔梨长沙地调树木岭黎托捞刀河的2.5Gb/s光纤通信环网，捞刀河长沙县杨高沙坪的2.5Gb/s光纤通信电路，鼎功黎托的2.5Gb/s光纤通信电路，捞刀河水渡河广电新安榔梨622Mb/s光纤通信电路，黎托马王堆湘湖上大垄天顶的622Mb/s光纤通信电路，其中捞刀河39、黎托的2.5Gb/s光纤通信电路经马王堆跳纤，捞刀河长沙县2.5Gb/s光纤通信电路经板仓跳纤，捞刀河为长沙地区东西部核心环网的重要连接站点。长沙地区光纤通信网采用阿尔卡特SDH光传输设备、马可尼公司的DB2 PCM设备、绵阳灵信公司的PCM设备，以上设备网管中心均设在长沙地调。由于本工程的建设，受影响光缆如下表所示：序号光缆区段光缆类型/长度/纤芯数量及类型备 注1捞刀河水渡河(沿110kV捞水板线架设)ADSS/15.25km/12B1万家丽路以西捞水板线捞刀河侧部分线路将在本工程随电力线路被拆除。2捞刀河板仓(沿110kV捞水板线架设)ADSS/15.3km/36B1万家丽路以西捞水板线40、捞刀河侧部分线路将在本工程随电力线路被拆除。3水渡河广电(沿110kV捞水马线架设)ADSS/9km/36B1捞水马线路万家丽架空路段将在本工程被拆除。科大广电110kV线路万家丽路段将全线改为电缆，该段光缆全线拆除。3.2.3 通道组织原则及通道配置3.2.3.1 通道组织原则站内通信通道组织详见科大变220kV部分相关说明，根据系统保护专业对通道的要求，有关通道配置如下：本站水渡河2回110kV线路、本站蝴蝶谷、本站板仓、捞刀河马王堆1回110kV共5回110kV线路各安排1路保护通道。3.2.4 系统通信方案由于本站的建设捞刀河水渡河的12芯ADSS光缆将被开断、捞刀河板仓的36芯ADS41、S光缆将被开断、水渡河广电的36芯ADSS光缆将被开断，影响的电路有：省网层：星沙基地捞刀河的2.5Gb/s光纤通信电路(经板仓跳纤)。地网层：阿尔卡特网络捞刀河长沙县的2.5Gb/s光纤通信电路(经板仓跳纤)；捞刀河水渡河广电的622Mb/s光纤通信电路。爱立信网络长沙县捞刀河的622Mb/s光纤通信电路，捞刀河板仓的地网信息千兆网。3.2.4.1 传输网络科大变220kV工程中建设2根科大鼎功48芯光缆，并配置有1套省网层及1套地网层10Gb/s SDH设备。根据长沙地区光纤通信网络现状，为满足本站系统通信可靠性及完成现有省网层、地网层通信通道的恢复和调整，在本工程配套建设如下光缆和光纤通42、信电路：1) 沿科大水渡河110kV线路建设2根科大水渡河36芯光缆，其中隧道及拖管段采用36芯普通非金属阻燃光缆，路径长约23.4km，隧道出口至水渡河架空段及进站光缆1根采用36芯ADSS，路径长约0.5km，另一根利用原水渡河广电的36芯ADSS光缆，形成科大水渡河的2根36芯光缆路由，新建光缆路径总长约23.4+0.5km，纤芯形式为G.652D。2) 捞刀河板仓现有36芯13.45光缆随捞刀河板仓110kV线路改入科大，建设科大板仓的36芯光缆。其中隧道及拖管段采用36芯普通非金属阻燃光缆，路径长约1.95km，与原捞刀河板仓的36芯ADSS光缆/5.3km对接，形成科大板仓36芯光43、缆路由，光缆总长7.45km，纤芯形式为G.652D。3) 水渡河广电现有36芯光缆随线路改入科大变，形成科大广电的36芯光缆路由。其中隧道及拖管段采用36芯普通非金属阻燃光缆，路径长约4.7km，在万家丽路与原水渡河广电光缆/2.6km对接，光缆总长7.3km，纤芯形式为G.652D。通信用光缆在隧道内沿光缆槽盒敷设(由送电专业开列)，在拖管段沿预埋管敷设(由送电专业开列)。本工程共建设36芯ADSS光缆路径长0.5km，36芯普通非金属阻燃光缆路径长13.45km。拆除捞刀河水渡河12芯ADSS光缆15.25km；拆除水渡河广电36芯ADSS光缆水渡河侧光缆6.4km；拆除捞刀河板仓36芯44、ADSS光缆捞刀河侧光缆9km。本工程共计拆除ADSS光缆30.65km。上述光缆建设方案详见光缆路由示意图。本站投产后将接入湖南省网和长沙地网光纤通信网络，并需恢复省网层及地网层的通信通道。湖南省网层：由于湘龙路与万家丽路交叉口现有杆塔在原塔位拆除重建线路终端塔，在该线路建设期间，需通过板仓、农大、广电、水渡河跳纤恢复星沙基地捞刀河的2.5Gb/s光纤通信电路，待科大投产后经板仓、科大跳纤恢复星沙基地捞刀河的2.5Gb/s光纤通信电路。长沙地网层：建设科大鼎功、长沙县(经板仓跳纤)科大的2.5Gb/s光纤通信电路；建设科大广电622Mb/s光纤通信电路；建设科大水渡河622Mb/s 1+1光45、纤通信电路，科大、鼎功所需新增板件在科大变220kV工程中配置。本工程水渡河、广电、长沙县无须新增板件，进行电路调整利用原有板件修改光方向。由于湘龙路与万家丽路交叉口现有杆塔在原塔位拆除重建线路终端塔，在该线路建设期间，需通过板仓、农大、广电、水渡河跳纤恢复长沙地区阿尔卡特网络长沙县捞刀河的2.5Gb/s光纤通信电路，恢复爱立信网络长沙县捞刀河622Mb/s光纤通信电路，捞刀河板仓的地网信息千兆网调整为农大板仓的地网信息千兆网。上述网络建设方案详见光纤通信网络图。3.2.4.2 通道安排科大变系统通信通道安排详见科大变220kV相关设计部分。本站水渡河2回110kV线路、本站蝴蝶谷、本站板仓、46、捞刀河马王堆1回110kV共5回110kV线路各安排1路专用光纤保护通道，除本站蝴蝶谷的线路保护通道需经板仓跳纤外，其它分别由相应区段光缆提供纤芯。3.2.5 配线系统及其它本工程水渡河新增1个光纤配线架，新增512D ODF模块,捞刀河、蝴蝶谷、板仓、马王堆各新增1个12芯ODF模块。4 送电线路路径及工程设想4.1 影响路径方案的主要因素路径选择是送电线路设计的重要内容，直接关系到线路工程的经济技术指标，与工程的施工、质量、运行安全等密切相关。路径选择受沿线障碍及当地政府及规划部门的制约，根据现场调查和收资情况，影响本工程路径方案的主要因素有如下几点：1) 本工程线路均位于长沙市长沙县境内47、，线路电缆段沿万家丽电力电缆隧道走线。2) 线路位于城区和城郊，沿线房屋密集，配套设施完善，线路需尽量予以避让。综上述，本工程线路较短，制约因素多，每条线路均只提出唯一路径方案。4.2 进出线规划科大220kV变电站位于长沙县星沙区万家丽路和特里西路交叉口的西北角，东距万家丽路约0.6km，北距湘龙路约0.8km，南侧紧临规划待建的特里西路西延段。站址位于国防科大3号院内，采用GIS布置，全部采用电缆出线。图4.2-1 科大变出线平面图图4.2-2 科大变立面图图4.2-3 待建的220kV科大变站址4.3 路径方案说明本工程线路路径方案唯一，路径描述如下； 1) 科大蝴蝶谷110kV线路采用48、电缆从220kV科大变GIS出线，自电缆夹层进入明开挖电缆隧道后往东至万家丽路(特立西路口)，再往北沿万家丽盾构隧道至湘龙路口，在湘龙路口通过顶管隧道往东穿过万家丽路、再经电缆排管、电缆沟至新建电缆终端塔 (拆除原捞水蝴板线33#)，然后与原110kV捞水蝴板架空线路对接走线至改造的双回电缆终端杆（110kV捞水蝴板050号与110杨蝴板线022.5号双回电缆终端杆改造），最后经已建电缆至蝴蝶谷变。新建电缆线路长约1.95km，其中利用政府修建的明挖隧道长约0.7km、盾构隧道长约0.97km、顶管隧道段长约0.2km，本工程新建双回排管0.05km、双回电缆沟0.03km。新建电缆线路完成后49、，科大蝴蝶谷110kV线路全长约5.95km，新建电缆长约1.95km，已建架空段长约4km，原架空线路导线型号为LGJ-300/40型钢芯铝绞线。图4.3-1 捞水蝴板线33#塔图4.3-2 新建双回路电缆终端塔图4.3-3 110kV捞水蝴板#049现状（一侧跳线已解开）图4.3-4 110kV捞水蝴板#050与110杨蝴板线#022.5双回电缆终端杆现状图4.3-5 改造后的110kV捞水蝴板#050与110杨蝴板线#022.5双回电缆终端塔科大蝴蝶谷110kV线路接线示意图如下：图4.3-6 蝴蝶谷变出线现状接线示意图图4.3-7 科大投产前农大投产后蝴蝶谷变出线接线示意图图4.3-850、 科大投产后蝴蝶谷变出线接线示意图2) 科大板仓110kV线路采用电缆从220kV科大变GIS出线，自电缆夹层进入明开挖电缆隧道后往东至万家丽路(特立西路口)，再往北沿万家丽盾构隧道至湘龙路口，在湘龙路口通过顶管隧道往东穿过万家丽路、再经电缆排管、电缆沟至新建电缆终端塔，然后与原110kV捞水蝴板架空线路对接走线至T接的双回电缆终端塔（110kV捞水蝴板050号与110杨蝴板线022.5号双回电缆终端杆），最后与原110kV杨蝴板线对接走线至板仓变。新建电缆线路长约1.95km，其中利用政府修建的明挖隧道长约0.7km、盾构隧道长约0.97km、顶管隧道段长约0.2km，本工程新建双回排管0.51、05km、双回电缆沟0.03km。新建电缆线路完成后，科大板仓110kV线路全长约7.55km，新建电缆长约1.95km，已建架空段长约5.6km，原架空线路导线型号为LGJ-300/40型钢芯铝绞线。3) 科大水渡河双回110kV线路采用电缆从220kV科大变GIS出线，自电缆夹层进入电缆隧道后往东至万家丽路(特立西路口)，再往北沿万家丽路盾构电力隧道采用电缆至荣盛花语3号出线井，然后通过顶管隧道往东穿过万家丽路，再经新建的电缆排管、电缆沟至水渡河电缆终端塔,最后架空至水渡河变。本次新建线路路径长约3.5km，其中新建双回电缆路径长约3.4km，电缆段利用政府修建的明挖隧道长约0.7km、盾52、构隧道路径长约2.45km、顶管隧道0.1km，本工程新建双回电缆排管0.05km、双回电缆沟0.1km、转角井1座。电缆段电缆型号为ZC-YJLW03-Z 64/110 1800mm2交联聚乙烯绝缘波纹铝护套阻燃聚乙烯外护套纵向阻水电力电缆。新建双回架空线路长约0.1km,架空线路导线为2JL/G1A300/40钢芯铝绞线，新建电缆终端杆1基。 图4.3-9 线路现状（110kV捞水蝴板线与110kV捞水马线双回共塔）图4.3-10 110kV捞水蝴板线#033.9与110kV捞水马线#043.19双回终端塔线路路径方案见附图14。本工程线路均位于长沙县境内，目前已取得长沙县自然资源局、长沙53、县湘龙街道、长沙供电分公司的支持性意见，如表4.3-1所示。表4.3-1 路径协议一览表 序号部 门协议内容1长沙县自然资源局原则同意路径方案2长沙县湘龙街道原则同意路径方案3长沙供电分公司原则同意路径方案4.3.1 地形条件本工程架空送电线路沿线海拔高程在30m120m之间，地形起伏不大，线路均按沿线道路走线，地形平坦。4.3.2 交通运输条件本工程线路位于长沙县湘龙街道，路网发达，可供利用的主要公路有湘龙路、万家丽路、三一大道等城区道路。线路大部分沿道路走线，交通便利，整体交通条件良好。4.3.3 水文条件本工程线路地形以小平原为主，配套电缆隧道需穿越浏阳河、捞刀河。捞刀河为湘江一级支流。54、源于浏阳北部的石柱峰、关山水库，河流自东北向西南流经浏阳的龙伏镇、沙市镇、北盛镇、长沙县境春华镇、在崩勘汇金井河、经星沙镇、罗汉庄、在捞刀河镇涝湖围汇入湘江。流域内水系为树枝状，土质以红壤土为主，树林多为经济林。捞刀河下游汛期洪水发生时间与降雨相应，亦多出现在67月份，并出现湘江洪水顶托情况。4.3.4 地质条件1) 沿线所经区域内无全新活动性断裂穿过，属构造相对稳定地块。根据国家质量技术监督局2001年发布的中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)，该区地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度为度。2) 区域内出露的地层有第四系(Q4)全新统冲洪积黏性土及砂砾层； 第四系(55、Q)坡残积黏性土及砂砾层；第四系更新统冲洪积黏性土及砂砾层； 第三系(E)红层及泥灰岩；白垩系(K)红层；泥盆系(D)砂页岩、泥灰岩；元古界前震旦纪变质岩(板岩及变质砂岩)。另分布大量印支期及燕山期花岗岩体。3) 下阶段需重点研究各段地层分布规律及其物理力学性质，同时，需重点调查研究各高边坡地段特别是风化板岩、花岗岩分布区的高边坡地段坡体稳定性。4) 各段花岗岩分布区浅层岩土抗雨水冲刷能力差，虽多可采用掏挖式、斜插式基础，但因易产生冲沟、水土流失、滑坡等不良地质作用，其工程地质条件较差。5) 各段第三系红层及泥灰岩分布区岩层往往含盐量高，易形成无规律的岩溶空洞。其工程地质条件一般，下阶段需作重56、点研究。6) 沿线地下水主要为基岩裂隙溶隙水，水量较丰富，但埋深较大，对工程的施工不存在影响。局部冲沟、田垅、小型冲积平原中分布孔隙潜水，水位埋深浅，水量较丰富，对线路工程施工存在一定影响。根据地下水的补给来源及地下水的径流特点分析，其对混凝土基础具微腐蚀。4.3.5 主要交叉跨越1) 本工程全线汽车平均运距约15km，人力运输平均运距为约0.5km。2) 线路主要材料，如导地线、杆塔、绝缘子等，可按施工招标有关材料采购原则进行。地方性材料，如水泥、卵石、砂及砖料，可在当地就近采购。3) 经调查，铁路运输、汽车工地运输县级以上公路桥涵的承载能力、最小曲率半径及纵向坡度均能够满足施工运输要求，但57、牵张机械进出均需加固部分桥涵，有部分汽车运输道、人力运输便桥和施工放线道需修筑。4) 工程指挥部和各施工队生产、行政、生活用房可就地租用，生产生活用水用电均无困难。工地通信联系除可利用邮电、电信部门设施外，还可自备电台保持联系。4.3.6 运行条件本工程线路交通便利，运行维护较方便。4.4 架空部分工程设想4.4.1 设计气象条件线路设计覆冰厚度、基本设计风速等参数的取值是否合理，直接关系到输电线路的安全、经济与适用。依据110kV750kV架空输电线路设计规范GB 50545-2010的规定，线路基本风速、设计冰厚重现期为30年。根据线路附近长沙市气象台多年风速与覆冰观测值，采用极值型分布函58、数，计算得到30年一遇离地10m高设计基本风速统计值为22.88m/s，覆冰厚度13.28mm。本工程线路多为改接线路，现有线路均按15mm覆冰设计，运行情况良好。参照运行经验和沿线气象台站的资料，结合实地调查，确定本工程线路基本风速为23.5m/s，设计覆冰为15mm，气象条件组合如表4.4-1所示。表4.4-1 线路设计气象条件一览表气象条件设计工况气 温()风 速(m/s)覆冰厚度(mm)基本风速-523.50设计覆冰-51015最高气温4000最低气温-1000年平均气温1500雷电过电压15100操作过电压15150安装情况-5100事故情况-5015雷暴日(日/年)60冰的密度(g59、/cm3)0.94.4.2 导地线4.4.2.1 导线选型科大蝴蝶谷110kV线路、科大板仓110kV线路与原捞水马线、捞水蝴板线对接，本工程导线仅考虑架空引下到电缆终端及跳线工程量，导线均采用2JL/G1A300/40钢芯铝绞线，导线机械物理特性见表4.4-2。表4.4-2 导线机械物理特性表导线名称钢芯铝绞线项 目JL/G1A300/40铝 股243.99钢股(铝合金)72.66铝截面(mm2)300.09钢截面(铝合金)(mm2)38.9总截面(mm2)338.99直径(mm)23.94单位重量(kg/km)1133额定拉断力(kN)92.36弹性模量(MPa)73000热膨胀系数(1060、-61/)19.610-6直流电阻(20)(/km)0.096144.4.3 绝缘配置4.4.3.1 污区分布参照最新的2016年版湖南省电力系统污区分布图，本工程线路在长沙区域，按d级(3级)污区设防，绝缘子整串泄露比距不得小于3.0cm/kV。图4.4-2 污区分布图4.4.3.2 绝缘子选型导线绝缘子型式从制造材料来分，大致可分为钢化玻璃、瓷、硅橡胶合成三种。1) 悬式瓷质绝缘子盘形悬式瓷质绝缘子运行历史悠久，也是目前仍然广泛使用的一种绝缘子。但在实际工程使用过程中其缺点逐渐暴露，常常会出现“零值”，运行单位检测零值的维护工作量大。据统计，国产悬式瓷质绝缘子的年老化率总体水平约为0.2%61、。2) 瓷棒型绝缘子长棒型瓷绝缘子串与盘形瓷绝缘子和玻璃绝缘子相比，其主要优、缺点有：不可击穿性；爬电距离为标准绝缘子的1.11.3倍；表面自洁性好；耐污闪电压高；易遭到工频大电弧的灼伤，为了提高工频大电弧性能，须在单元件上、下处安装招弧角；对瓷棒同心度要求较高，否则在承受机械拉伸负荷时瓷件易断裂。3) 悬式钢化玻璃绝缘子悬式钢化玻璃绝缘子的优点：不易老化，出现绝缘零值时会自破，不需检测零值绝缘子；耐冲击电压比瓷质绝缘子好；耐振性能好；防污性能好。4) 复合绝缘子我国电力系统使用复合绝缘子，是从80年代中期挂网试运行的。复合绝缘子的优点：体积小，重量轻，运输安装方便；机械强度高；抗污闪性能强；62、不会发生零值击穿，不用检零。但复合绝缘子防雷电冲击耐压较低，存在老化问题，且目前尚无可靠的检测手段。因此，在复合绝缘子运行一段时间后(约1015年)，要加强对复合绝缘子的监测，一旦出现复合绝缘子老化，要及时进行更换。综上所述，盘形瓷质、玻璃、复合绝缘子和长棒型瓷绝缘子各有其优缺点。本工程线路位于城市规划区内，主要在厂区内走线，为了避免玻璃绝缘子自爆对线下人员及车辆造成危险，本工程推荐采用复合绝缘子。4.4.3.3 绝缘子配置及绝缘子机械电气特性本工程推荐采用复合绝缘子。根据电气绝缘和机械强度的要求，导线绝缘子配置型式如表4.4-6，机械电气特性如表4.4-7。整串等效泄漏比距达到67.2mm/63、kV，满足d级污区的防污要求。表4.4-6 绝缘子串组装表污 区绝缘子串e级(4级)爬电比距(mm/kV)耐 张双 串2FXBW-110/70-367.2跳 线单 串FXBW-110/70-367.2表4.4-7 复合绝缘子的主要尺寸及机电特性表绝缘子型号FXBW-110/70-3额定电压(kV)110公称结构高度(mm)1440公称爬电距离(mm)3520连接标记16规定机械破坏负荷(kN)70逐个拉伸试验负荷(kN)35湿工频1min耐受电压(kV)250雷电全波冲击耐受电压(kV)5504.4.3.4 最小空气间隙与绝缘子串配合的线路带电部分对杆塔构件的最小空气间隙值见 表4.4-8。表64、4.4-8 最小空气间隙运行情况雷电过电压操作过电压工频电压带电作业最小间隙(mm)10007002501000相应风速(m/s)10152510相应气温()1515-515注：带电检修空气间隙不包括人体活动范围，所以对操作人员需要停留工作的部位，还应考虑人体活动范围3050cm。4.4.4 金 具金具选择遵循以下原则：1) 金具强度满足设计规范规定的安全系数，即最大使用荷载情况不应小于2.5；断线、断联、验算情况不应小于1.5。2) 参照国家电网公司金具通用设计成果，合理选用。3) 耐张线夹、压接管等均采用液压方式。线夹等与导线直接接触的金具均采用防电晕产品。4.4.5 防雷与接地本工程线路65、采用以下防雷接地措施：1) 全线架设双地线作为防雷的主要措施，角钢塔和钢管塔防雷保护角0。2) 两根地线间的水平距离不超过导线和地线间垂直距离的5倍。3) 档距中央导线与地线间的距离S，在15无风时满足下式要求：S0.012L+1(m)，其中L为档距长度(m)。4) 根据交流电气装置的过电压保护和绝缘配合规定，线路耐雷水平不低于75kA，变电所2km进出线段应不低于110kA。 5) 角钢塔和钢管杆采用四腿引下，钢管杆采用两侧引下，引下线直接接地。在雷季干燥时，每基杆塔不连地线的工频接地电阻按规程规定不大于表4.4-9值。表4.4-9 工频接地电阻值土壤电阻率(m)1001005005001066、00工频接地电阻()1015204.4.6 相序与换位科大220kV变配套110kV线路均采用电缆出线，需要换相时均可在科大变出线电缆GIS上调整。导线换位的作用是为了减少电力系统正常运行时电流和电压的不对称，使电力设备能正常运行，并限制送电线路对通信线路的影响。依据设计规程的规定，在中性点直接接地的电力网中，长度超过100km的送电线路均应考虑换位。本工程线路均不需要进行换位。4.4.7 通信影响及防护1) 对电信线路危险影响及干扰影响 经初步估算，本线路对沿线主要通信线路的电磁危险影响均小于规程容许值，满足规程要求，无需采取防护措施。2) 对无线电通信设施的影响本线路沿线分布有多处移动、联67、通公司的GSM基站，线路与基站均保持了较远距离，毋需采取防护措施。4.4.8 线路拆旧科大水渡河双回110kV线路利用原捞水马线走廊，拆除原捞水马线双回钢管杆12基。科大板仓、科大蝴蝶谷110kV线路拆除1基双回路角钢塔（原捞水蝴板线33#）。本工程配套线路形成后，110kV捞水蝴板线、110kV捞水马线架空线路退出运行，对于暂不考虑拆除的线路，需做好保护措施，确保安全。4.4.9 “三牌”的更新本工程科大蝴蝶谷、科大板仓、科大水渡河双回110kV线路利用原捞水蝴板、原捞水马线走线，线路“三牌”均需更新。4.4.10 线路主要杆塔和基础型式4.4.10.1 杆 塔4.4.10.1.1 杆 塔168、) 科大水渡河双回110kV线路科大水渡河110kV线路自科大变往东采用电缆出线，沿电缆隧道至特立西路口，然后往北沿万家丽路电缆隧道采用电缆至水渡河路口，最后采用排管至电缆终端杆。本工程拟采用SDDG双回路电缆终端钢管杆。2) 科大蝴蝶谷110kV线路本工程拟采用一基双回路电缆终端角钢塔。本工程拟采用杆塔型式详见杆塔型式一览图。4.4.10.1.2 推荐杆塔的使用条件本工程推荐杆塔使用条件见下表。表4.4-10 双回路铁塔使用条件塔 型标准呼称高(m)水平档距(m)垂直档距(m)转角度数(度)SDDG24-271502000-90(终端)ZDT6224-304005000-90(终端)4.4.69、10.1.3 杆塔设计说明在杆塔设计过程中遵循的主要标准为下表中所列的最新标准。表4.4-11 铁塔设计遵循的标准规范名称版本号110kV750kV架空输电线路设计规范GB 50545-2010架空输电线路杆塔结构设计技术规定DL/T 5154-2012钢结构设计规范GB 50017-2003钢结构焊接规范GB 50661-2011输电线路铁塔制图和构造规定DL/T 5442-2010建筑结构荷载规范GB 50009-2012重覆冰架空输电线路设计技术规程DL/T 5440-2009架空送电线路钢管杆设计技术规定DL/T 5130-2001基础顶面以上8m范围内的杆塔螺栓、法兰螺栓、连板螺栓和70、包角钢螺栓及脚钉均采用防卸螺栓和防卸脚钉。M16、M20螺栓采用6.8级，M24螺栓采用8.8级。钢管杆的法兰连接螺栓均采用8.8级，带双帽。所有杆塔构件、螺栓(含防卸螺栓)、脚钉、防松薄螺母均热浸镀锌防腐。标识牌制作、安装细则按湖南省电力公司“湘电公司基建2010333号”文(关于印发湖南省电力公司110500千伏输电线路工程标识牌加工、制作及安装细则的通知)和国家电网公司文件“国家电网科201112号”文(关于印发协调统一基建类和生产类标准差异条款的通知)的要求执行。杆塔加工单位应按该文要求在杆塔的相应部位留挂牌孔。4.4.10.2 基 础4.4.10.2.1 基础型式杆塔基础型式选择，应71、根据线路的地形、地质特点以及杆塔型式、施工条件，并按照经济环保的原则综合确定。4.4.10.2.2 工程地质概况根据现场钻探资料和收集的室内资料，沿线地质情况主要归纳为：类地质 风化岩石 承载力250600kPa；类地质 硬塑粘性土 承载力250300kPa；类地质 可塑粘性土 承载力150200kPa；类地质 软塑粘性土 承载力80100kPa。拟建工程位于长沙市区，根据中国地震动参数区划图(GB 18306-2001)及建筑抗震设计规范GB 50011-2010，地震动峰值加速度为0.05g(相当于地震基本烈度为VI度)，地震动反应谱特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。4.4.1072、.2.3 基础型式本工程钢管杆作用力较大，常规基础的承载力无法满足设计要求。经设计比较，钢管杆采用桩更加经济、可靠。本工程桩基础主要为桩基础，其经济指标详见基础型式一览图。本工程推荐的杆塔基础型式，具体说明如下：1) 桩基础承台桩基础是钻孔灌注桩的一种，分为双桩承台及多桩承台。该基础在地质条件复杂，基础荷载较大的塔位使用时具有明显的优势。该基础优点是稳定性强，承载力大，缺点是基础施工要求高、难度较大，基础混凝土量较大，综合造价高。桩基础简图见图4.4-3。图4.4-3 桩基础简图4.4.10.2.4 基础设计说明基础设计过程中遵循的主要规程、规范及标准见下表。表4.4-12 基础设计遵循的标准73、规 范 名 称版 本 号110kV750kV架空输电线路设计规范GB 50545-2010架空输电线路基础设计技术规程DL/T 5219-2014混凝土结构设计规范GB 50010-2010建筑桩基技术规范JGJ 94-2008建筑地基基础设计规范GB 50007-2011建筑抗震设计规范GB 50011-2010基础采用的材料：灌注桩基础本体混凝土强度采用C30级，保护帽、垫层采用C15级混凝土。所有基础中的钢筋采用HRB400、HPB300钢筋。基础主柱加高外露高度大于1.5m时，设置爬梯，方便施工、运行登塔维护。4.5 电缆部分工程设想城市电力电缆线路的敷设方式主要有隧道、电缆沟、直埋敷74、设、排管等。隧道适合于多回电缆的统一敷设，容纳电缆多，通道利用率高，电缆载流量大，运行维护方便；但隧道土建及附属设施成本高，附属设施多。隧道一般修建在城市主干道上，或者变电站附近电缆密集段。电缆沟成本较低，容纳电缆较多，不充沙时电缆载流量大，检修方便，但往往堆积大量的城市污染物，给运行带来不便，充沙电缆沟的额定载流量大大降低。此外电缆沟外露的盖板影响城市美观，影响其推广。直埋敷设适合于电缆上方无车辆碾压，且一次敷设后今后不会再新增电缆的场合(否则会多次开挖，对已经敷设的电缆运行产生不利影响)，通常用于围墙内的敷设。排管敷设是近年来应用比较广泛的敷设方式，本体投资较为经济，一次建成后可分期敷设多75、回电缆，避免重复的地面开挖。缺点是故障检修不方便，电缆的载流量也会受到相当影响。排管可采用石棉管、CPVC管、HDPE管、玻璃钢管等。电缆敷设方式的选择应根据工程实际情况，结合技术、经济、施工、运行、环境影响等方面，进行综合比较。此外，敷设方式往往受到城市规划及市政管理部门的制约。本工程线路经过长沙市繁华城区，除在已有万家丽路电力隧道中走线外， 110kV电缆线路均东西横穿万家丽路与电缆终对接，推荐采用拖管、排管敷设。4.5.1 电缆敷设环境条件本工程地处长沙县，通过现场调查，参照最新湖南省电力系统污区分布图，考虑该地区的发展，本工程电缆户外终端部分外绝缘均按d级污秽区进行设计。根据长沙地区典76、型气象条件，参照我省已建隧道工程设计运行经验，本工程电缆设计环境参数如下。表4.5-1 电缆设计环境参数表序号内 容数 值单 位1最高环境气温402最低环境气温-103年平均气温154最热月平均地温305海拔高度100m6土壤热阻系数1.2k.m/W7抗震设防烈度六8冻土层无9污秽等级D级10日照强度0.1W/cm24.5.2 电缆通道断面规划本工程电缆通道只新建与电缆终端对接的电缆沟及排管，其余均利用在建、待建的电缆隧道通道敷设（在建、待建的电缆隧道由政府投资建设）。科大变出口万家丽路(特立西路口) 双明开挖电力隧道为终期4回220kV电缆线路、14回110k出线。隧道断面布置如下：图4.577、-1 科大变出口-万家丽路特立西路路口明开挖双隧道电缆断面布置图(在建)特立西路路口荣盛花语段（万家丽路220kV北延段隧道）采用盾构施工，电缆通道为圆形截面，隧道规划6回220kV和4回110kV电力电缆，隧道断面布置如下：图4.5-2 特立西路路口荣盛花语段隧道断面规划(待建)考虑电缆隧道施工及要求及沿线电缆布置情况，本工程不设置专门的接头硐室，根据电缆需要，隧道沿线电缆均可接头。科大蝴蝶谷、科大板仓、科大水渡河双回110kV线路采用顶管钻越万家丽路，湘龙路口、荣盛花语电缆顶管隧道断面规划见图4.5-3：图4.5-3 顶管隧道断面规划（待建）图4.5-4 排管段断面规划（本工程新建）图4.78、5-5 电缆沟段断面规划（本工程新建）4.5.3 电缆及附件选型运行条件为：额定电压(相电压/线电压)：64kV/110kV；系统频率：50Hz；系统中性点接地方式：中性点直接接地；最大工作电流：1077A； 导体正常运行额定温度为90，短路情况下为250。4.5.3.1 电缆型式选择本工程选用圆绞紧压铜导体交联聚乙烯绝缘波纹铝护套聚乙烯外护套电力电缆110kV电缆型号：ZC-YJLW03 64/110kV。4.5.3.2 电缆截面积电缆截面选择是电缆线路设计的主要工作，电缆截面的大小直接决定着主要技术方案及工程投资。电缆截面一般是根据其额定载流量略大于正常运行时电缆中流过的最大电流这一原则确79、定。根据系统专业资料，本工程110kV线路两回极限输送容量为195MW，考虑功率因素0.9，则单回电缆正常运行最大电流为：110kV：A因此本工程要求110kV的额定载流量比1077A略大。电缆的额定载流量(100%负荷因数)通常用IEC 60287标准给出的公式计算。根据这一标准，影响电缆载流量的最主要因素是散热方式，以空气为主要散热介质的敷设方式，如隧道、不充沙电缆沟，电缆载流量大，小截面可以输送大电流，且载流量基本不受电缆回路数的影响；以土壤为主要散热介质的敷设方式，如直埋、排管、充沙电缆沟等，电缆载流量小，大截面往往也不能输送大电流，且载流量受电缆回路数、土壤热阻系数、埋设深度、布置方80、式等影响很大。本工程北延隧道按远期4回110kV电缆预留走廊，各种截面电缆载流量的计算结果如下表所示。表4.5-2 额定载流量计算结果(单位：A)序号电缆截面(mm2)敷设方式输送容量电压等级1630隧道(温升40)1050110kV2双回电缆沟9503双回排管(埋深1.2m，K=1.2)7604800隧道(温升40)12505双回电缆沟11356双回排管(埋深1.2m，K=1.2)86871000隧道(温升40)14308双回电缆沟12509双回排管(埋深1.2m，K=1.2)959电缆隧道温升40，电缆沟温升45，排管敷设温升60。由表4.5-2可知，本工程科大蝴蝶谷110kV线路、科大板81、仓110kV线路均在隧道、电缆沟内敷设，电缆截面选用800mm2，均满足1077A要求。科大水渡河双回110kV线路双回排管敷设时868A，电缆截面选用800mm2，满足水渡河主变输送容量要求。电缆主要参数见表4.5-3：表4.5-3 本工程选用电缆参数一览表序号名 称单 位1800mm21系统额定电压U0/UkV64/1102最高运行电压kV1263线芯标称截面mm28004导体直径mm33.85绝缘厚度mm16.06铝护套厚度mm2.07外护套厚度mm4.58电缆外径mm100.19电缆重量kg/m13.710电 容F/km0.203411导体20时直流电阻/km0.0221注：电缆参数以82、签定的技术协议为准。4.5.3.3 电缆附件主要技术要求本工程电缆附件应与电缆本身有着相同的电气性能和防水特点，电缆附件采用预制式产品，所有附件应与电缆相匹配。110kV电缆附件需分别满足IEC62067：2001和IEC60840：1999标准的要求具体如下：1) 电缆终端本工程电缆终端包括GIS终端和电缆户外终端，交联聚乙烯绝缘电缆终端需满足标准的有关规定。终端额定电压等级及其绝缘水平不得低于所连接电缆的额定电压等级及其绝缘水平，外绝缘还应满足所设置环境条件(如污秽、盐雾、海拔高度)的要求，爬电距离按3.0cm/kV。110kVGIS采用YJZGG-64/110 预制干式终端，插拔式，套管83、材料为环氧树脂，应力锥材料为三元乙丙橡胶，与电缆导体连接方式为压接，与GIS组合电器连接配合接口符合IEC 60840的规定。户外终端额定电压等级及其绝缘水平不得低于所连接电缆的额定电压等级及其绝缘水平，外绝缘还应满足所设置环境条件(如污秽、盐雾、海拔高度)的要求，爬电距离按3.0cm/kV。110kV电缆户外终端采用复合套管式电缆户外终端，内冲硅橡胶，它与电缆铜导体采用压接方法连接。型号：YJZWCF4 64/110 1800。与户外终端配套的避雷器采用立式避雷器，带泄漏电流在线检测仪。2) 中间接头本工程中间接头包括直通接头和绝缘接头，选用整体预制式，能将电缆的主要部分连接起来，电缆导体连84、接有良好的导电性能和机械强度。电缆绝缘接头两侧能承受2倍过电压保护器加连接线的压降，本工程选用整体预制式直通接头和绝缘接头，110kV选用型号YJJTI 64/110kV 1800、YJJJI 64/110kV 1800。3) 保护接地箱与直接接地箱保护接地箱与直接接地箱必须都有可靠的绝缘，且防水、防腐。在保护接地箱内设无间隙氧化锌非线性电阻护层保护器，在所有接头处接地引下线均需满足热稳定的要求。对于接地线在正常的运行条件下，应保持和电缆外护层同样的绝缘水平。 4) 电缆夹具由于电缆在电缆沟中采用蛇形敷设方式，为防止电缆热伸缩产生的位移，应在每个蛇形弧变曲部位用金属夹具把电缆固定与电缆支架上。85、为了尽量减少电缆在夹具中产生的涡流损耗，本工程夹具的材料宜为铝合金材料。本工程电缆及配套附件需满足国家电网设备2018979号国家电网有限公司关于印发十八项电网重大反事故措施中 “110（66）kV及以上电压等级同一受电端的双回或多回电缆线路应选用不同生产厂家的电缆、附件”的要求。4.5.4 过电压保护接地及分段1) 护套感应电压的计算电缆在正常运行情况下要在铝护套上产生感应电动势，其数值与电缆长度和负荷电流成正比。电缆的外护套(本工程电缆采用PE外护套)要耐受铝护套上产生的感应电势。如果感应电势过高，使PE外护套绝缘损坏造成多点接地时，铝护套上产生较大的感应环流，增大了电能损耗，并使电缆温度86、升高，降低了输送容量。为消除电缆铝护套上的环流损失，达到经济运行的目的，同时将铝护套的感应电势控制在安全范围内，电缆金属护套在线路上必须至少有一点直接接地，且护套上任一非直接接地处的正常感应电压，按照电力电缆设计规范GB 50217-2007之规定：在未能采用防止人员任意接触金属护套的安全措施时，在正常满负载情况下，不得大于50V；除上述情况外，不得大于300V。电缆水平排列时，护套感应电压按下式计算： (4.5.4-1)式中： (4.5.4-2)s：电缆轴距(cm)， rm：护套平均半径(cm)从式(4.5.4-1)和(4.5.4-2)可知，电缆正常运行时护套感应电压与导体电流、电缆轴距以及87、电缆的护套外径有关。导体电流由输送容量决定，护套外径与电缆本身结构有关，电缆轴距则可以根据实际情况调整。110kV电缆输送电流取1077A，电缆的波纹铝护套平均半径取4.6cm，电缆水平排列轴距为30cm，计算得到正常运行时铝护套感应电压不超过300V，则电缆最大长度为638m，本工程考虑到电缆的盘长、运输及施工放线的困难等，最大盘长按650m考虑，正常运行时铝护套感应电压为78.4V。2) 金属护套的接地方式电缆金属护套通常有如下几种接地方式：1、一端直接接地，一端经电压限制器接地，线路不长时可采用这种方式。2、线路稍长，可采用线路中间一点接地，两端经电压限制器接地的方式。3、线路较长，中间88、一点接地不能满足要求时，宜使用绝缘接头将电缆金属护套均匀分割成三段或三的倍数段，采用交叉互联的方式接地。3) 交叉互联接地科大蝴蝶谷110kV电缆线路与科大板仓110kV电缆线路同路径，单根电缆长约2.3km，电缆分为4个小段，前三小段为一个完整交叉互联接地方式，采用两端直接接地、中间交叉互联接地；最后一小段为一直接接地，另一端保护接地。图4.5-6 科大蝴蝶谷、科大板仓110kV线路电缆金属护套接地方式科大水渡河双回110kV线路单根电缆长约3.82km，电缆分为7个小段，前6小段为两个完整交叉互联接地方式，采用两端直接接地、中间交叉互联接地；最后一小段为一直接接地，另一端保护接地。图4.589、-7 科大水渡河双回110kV线路电缆金属护套接地方式4.5.5 电缆通道防火设计4.5.5.1 电缆火灾电缆火灾的发生，有电缆或接头过热、短路、绝缘老化或绝缘性变坏等内因，也有煤粉或油泄露经高温引燃、电焊渣等可燃物着火，老鼠啃咬等波及下的外因，统计显示内、外因各占一半。近年电缆火灾的原因分析中，由电缆接头故障导致的火灾次数呈上升趋势。电缆火灾不仅会导致电缆烧毁，一根电缆的事故往往会波及同通道内其它回路的电缆，导致大面积停电，带来重大经济损失和不良社会影响；并且由于电缆多为封闭运行，火灾发生时，施救非常困难，很多时候甚至无法施救，只能采取分隔措施防止事故扩大。因此工程设计中创造利于电缆防火、阻90、燃的条件具有减免灾害的积极意义。4.5.5.2 本工程电缆防火措施本工程采用电缆隧道、排管方式敷设，电缆户外终端、GIS终端接头处及工作井是防火重点部位。本工程采用如下防火措施：1) 本工程电缆均选用PE外护套阻燃型电缆。2) 本工程所有电缆接头表面及出口电缆表面均涂刷总厚度为0.91.0mm的防火涂料。3) 工作井两侧电缆排管均用防火堵料进行封堵。4.5.6 电缆土建部分科大水渡河双回110kV线路电缆在水渡河路口处钻越万家丽路，钻越万家丽路段长约100m(由政府隧道土建实施，不列入本工程)；然后新建电缆排管、电缆沟电缆终端塔对接，排管段长45m，转角井1座，双回电缆沟100m；科大板仓和科91、大蝴蝶谷线路电缆在湘龙路路口处钻越万家丽路、湘龙路共长200m，采用拖管施工(由政府隧道土建实施，不列入本工程)；然后采用电缆排管与新建电缆终端杆对接，双回排管段长50m，双回电缆沟30m。科大水渡河双回线路、科大板仓和科大蝴蝶谷线路为双回路托管、排管、电缆沟。4.5.6.1 电缆土建工程设计依据表4.5-4 电缆土建工程设计遵循的标准规 范 名 称版 本 号电力电缆隧道设计规程DL/T 5484-2013电力工程电缆设计规范GB 50217-2007混凝土结构设计规范GB 50010-2010建筑地基基础设计规范GB 50007-2011建筑结构荷载规范GB 50009-2012混凝土结构耐92、久性设计规范GB/T 50476-2008建筑抗震设计规范GB 50011-2010地下工程防水技术规范GB 50108-2008钢结构设计规范GB 50017-2003建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012既有建筑地基基础加固技术规范JGJ123-2012地下防水工程质量验收规范GB 50208-2011混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2015建筑基坑工程监测技术规范GB 50497-20094.5.6.2 电缆管敷设4.5.6.2.1 排管断面双回路排管断面如下图所示，采用C25素混凝土打包。图4.5-8 新建双回排管断面图4.5.6.2.2 拖管断面科大广电110kV93、线路在出线口至舟桥路口需修建电缆托管，电缆在舟桥路口处钻越万家丽路和原已建电缆线路对接，钻越段采用拖管施工。单回路托管断面如图4.5-8所示。 图4.5-9 拖管横断面(单位：mm)采用拖管施工能有效保护原有构筑物，减小对环境的破坏，但需要对钻越段的管线，地质条件等情况进行详细勘察。4.5.6.2.2 工作井数量及防排水措施工作井混凝土等级为C25，钢筋采用HRB400和HPB300。1) 工作井数量本工程工作井满足电缆敷设的活动空间及操作要求，又占用空间小的原则进行布置，工作井示意图如下：图4.5-10 普通工作井示意图2) 工作井防排水措施工作井外表面须涂刷聚防水涂料。工作井内集水通过泄水94、孔引入市政排水系统。本工程拟采用工作井型式详见电缆工作井示意图。4.5.6.3 电缆沟敷设电缆沟凝土强度等级为C30级(抗渗等级P6)，垫层混凝土强度等级为C15级。钢筋等级HPB300、HRB400级，预埋件采用Q345B级钢。双回路电缆沟内部净宽1400mm，净高1400mm，侧壁厚度200mm，底板厚度200mm。电缆沟横断面示意图如下：图4.5-11 双回路电缆沟示意图4.5.6.4 修复路面、清场、退场排管敷设完成后，及时作好路面的清理和恢复工作。保持小区干净整洁环境。5 电缆隧道5.1 电缆隧道综合监控本次电缆隧道分两个部分：(1) 科大采用双隧道0.7km出线沿规划的特立西路西延95、段至万家丽路，单隧道内侧截面为2.62.7m(宽高)，分别按2回220kV、8回110kV电缆线路设计，拟采用明开挖施工，与规划道路合建；在万家丽路西侧，往南修建电缆隧道6.1km，电缆隧道内径3.6m，外径4.1m，按4回220kV、8回110kV线路设计，拟采用盾构法施工。(2) 万家丽路特立路以北段高压电力线路，沿万家丽路西侧向北止与北绕城高速，全长约7.6km，根据长工建联发20174号文关于万家丽路(特立路以北段)高压电力线路走廊建设有关问题的请示，该段的建设方案和建设单位有待明确，故本次仅按南段为参考进行设备估列。 本期工程中考虑万家丽特立路以北4回110kV送出线路(至水渡河2回96、板仓1回、蝴蝶谷1回)的隧道监控部分。5.1.1 监控范围因万家丽隧道工程中已考虑配置1套电缆隧道综合监控系统，放置于科大220kV变，监测内容包括：光纤测温及载流量分析子系统、环境监测子系统、护层电流监测子系统、消防报警子系统、门禁子系统、视频监控子系统。由于220kV与110kV电缆出线共隧道，大部分子系统增加设备内容已在220kV科大新建工程中考虑，本期仅需考虑110kV新增部分光纤测温及载流量分析、护层接地电流监测子系统监控设备及考虑接入即可。5.1.2 光纤测温及载流量分析5.1.2.1 系统配置光纤测温系统由光纤分布式温度控制器、工控机、感温光缆、光纤连接器件及标准机柜等构成。本97、期新增配备1台12通道(每通道8km左右)光纤测温报警系统用于电缆检测，系统应具备差、定温报警和电缆载流量计算分析功能。科大变站内测温主机预留通道不能满足110kV出线间隔使用要求，本工程新增1台测温主机布置于科大220kV变电站二次设备室。主机适当留有扩充功能，监控报警等通信信息应能传输到长沙电业局监控中心。DTS控制单元沿整条光缆提供连续线型温度监测，与探测光缆组成一个智能的探测器，并通过PC机由软件完成区域长度及报警点的设定。在PC机上可实时显示光缆的温度轨迹，当温度超过设定值时发出报警信号，由此确定光缆受损点的实际位置。5.1.2.2 光纤测温主机监测范围如下：本期新增考虑以下电缆隧道98、路径：科大水渡河I、II回110kV高压电缆及隧道环境温度，长约3400米，每回110kV线路占一个通道；科大板仓110kV高压电缆及隧道环境温度，长约1950米，每回110kV线路占一个通道；科大蝴蝶谷110kV高压电缆及隧道环境温度，长约1950米，每回110kV线路一个通道；5.1.2.3 测温光纤敷设方式从以往实际监测记录的电缆运行温度数据表明，电缆运行温度的最高点在电缆接头处，需加以重点监测。本工程测温光纤敷设采取之字型、同时监测重点部位的方式，采取分布式光纤测温系统利用测温光缆实时监测每一相电缆的全程表面温度，从而计算出电缆缆芯温度，并根据电缆的实际电流，利用载流量分析软件对电缆的99、载流量能量进行分析和预测，并在温度异常(包括温度过高，温升过快等)时发出报警。5.1.2.4 远方监控中心接口分布式光纤测温系统将实时监测到的温度信息和故障信息采用以太网方式接入科大220kV变电站的一体化监控平台安全II区，通过其通信网关机将电缆测温信息上传至长沙地调监控中心；一体化监控平台将电缆光纤测温信息通过综合数据网传送至湖南电科院在线监测主站的同时，另通过2Mb/s光纤通信专线通道传送至赤黄变隧道消防监控中心。5.1.2.5 系统功能要求分布式光纤测温系统应具有多级定温、差温、温升等多种报警功能，同时具备系统自诊断功能，如光纤断纤报警。另外，还可实时监测光纤敷设任意点的导体温度，并可100、绘制出温度曲线及任意点的温度变化曲线。具体功能要求如下： 温度的实时监控，在线式监测，并做到早期预警。 系统为分布式测温系统，提供连续的动态监测信号，测量到的温度数据是不间断连续分布的，可以即时显示被监测物体30公里范围内每隔1米各点的温度变化。 光纤本身既做信号传输，也用于探测温度，即传播传感一体化；通过采用不同的外护套材料，系统可以适应各种环境。 系统的温度精度1，定位精度1米；系统主机内的激光发射装置每秒钟发射上万次的光脉冲，并将取样温度的平均值输出到显示系统，基本消除误差。 系统提供一个连续的动态监测信号，系统可设置多级定温值报警，并且可以根据环境不同进行修正；为避免误报发生，在定温报101、警监测的同时，应对高温点的温升速率进行监测，同时计算最高温度与平均温度差值，并提供相应的报警信号输出。每个报警分区可单独编程，并可按照用户的要求进行设计，不同的区域能独立报警，报警数据可在软件中设置，每个区域至少能独立设置5个报警参数：报警方式除主控机屏幕显示和音响报警外，并具有报警输出节点。 在精度允许范围内，可对标准测量距离进行扩充。 系统可以通过RS232、内置继电器、LED等输出形式与PC、PLC、消防报警系统、SCADA等其他控制设备进行互连，在消防应用中可与火灾报警控制器等系统进行联网，提供信号进行声光报警，信号输出应准确、完整。 系统具备安全记录功能，根据硬盘空间的容量可存储不少102、于10年的历史数据；可通过调制解调器由工程师提供最低限度的系统远程诊断；如果光纤受损，DTS系统可以即时定位受损点，通过光纤熔接机对其进行熔接；由于采用光信号因此不会与电导体之间产生相互电磁干扰。 通过从分布式光纤测温系统获得的电缆表面温度数据，结合电缆结构、隧道环境温度数据以及从电流检测设备获得的电缆运行电流数据等信息，计算出电缆线芯温度，从而进一步推算出动态载流量并模拟各种运行状态，监测电缆的温度异常和负荷安全水平，在发生过负荷风险时发出报警，从而优化系统调度，提高电缆运营能力。5.1.3 电缆护层接地电流监测通过对高压电缆金属护套接地电流的监测，可以实时监测电缆的主绝缘状况、外护套的状况103、以及接地系统的状况,可以发现电缆主绝缘老化或缺陷、外护套多点接地故障等情况,及时提示电缆运行存在的风险，保护电缆的安全运行。本工程在每个直接接地箱及交叉互联箱电缆的接头处配置4个护层电流传感器，对电缆护层接地电流进行采集，并将监测数据转换成标准420mA模拟信号，就近接入环境监测系统综合采集装置，本工程110kV隧道有10个直接接地箱和12个交叉互联箱，共配置88个护层接地电流监测传感器。系统功能：1) 实时监测电缆接地电流的瞬时数据。2) 提供实时电缆接地电流异常数值报警功能。3) 提供电缆接地电流数据统计分析功能，为电缆安全运行提供数据支持。4) 能有效提供电缆接地线被盗割报警功能。6 节104、能、环保、抗灾措施分析6.1 线路部分6.1.1 路径选择本输变电工程通过现场进行实地踏勘，调查影响路径的障碍，路径方案符合城市发展规划，避开了村庄、居民点、学校等主要障碍物，降低了施工难度，充分体现了以人为本，减小工程建设对人民群众生活扰动的思想。同时尽量缩短改接后两变电站之间的线路总长，有利于降低线损。 6.1.2 导线选择本工程线路重新放线段导线利旧。6.1.3 地线接地方案送电线路的地线除用作防雷外，还有多方面的综合作用，如降低不对称短路时的工频过电压，减少潜供电流，作为屏蔽地线以降低电力线对通信线的干扰等。6.1.4 本工程采用铜导体交联聚乙烯绝缘型电缆，导体电阻很小，通过对全线电缆105、的合理分段、铝护套的合理接地及采用铝合金电缆夹具，减少了线路运行时的涡流损耗和环流损耗，节省了线路的运行成本。本工程结合长沙市城市规划，修建电力电缆隧道，并尽可能采用多回电缆同通道敷设，节省了电力走廊，尽量降低电力线路对城市建设的影响。并且通过对隧道采取合理接地，形成电磁屏蔽，降低了电力线路电磁辐射对环境的影响。6.1.5 金 具本工程金具均采用国家定型标准金具，要求所有金具均通过电晕和噪音型式试验。6.1.6 塔型选择按照国网公司通用设计原则设计的杆塔，提高了防雷效果，减少了线路故障率。6.1.7 水土保持及环境保护设计原则6.1.7.1 合理选择塔位本工程选线和定位时，尽量避开陡坡和易发生106、塌方、滑坡、冲沟或其它地质灾害的不良地质段。泥沼地区的塔位尽量避开低洼、河岸及水流易冲刷的地形，并要防止对堤岸产生影响。6.1.7.2 综合治理基面1) 基面外设排洪沟、排水沟，防止水土流失。2) 砌护坡和挡土墙，保护基础边坡。3) 采用人工植被，保护基面和边坡。4) 弃渣处置，本着就近、经济的原则，首先用于塔座基面四周的平整。就地堆放在铁塔附近较平缓的坡面，使土石方就地堆稳，确实无法堆稳时，修建挡土墙，不允许余土流失山下，影响生态环境。6.1.7.3 施工措施做好送电线路水土保持工作除了设计上采取措施外，还需靠施工单位采取及时、有效的施工措施，最终实现水土保持的目的。为保证工程建设完全满足水107、土保持的要求，对施工临时道路、施工牵张场、施工临时占地和弃渣点等工程临时占地也提出相应的水土保持要求。对施工临时道路，设置集中弃渣点并做好防护，预防水土流失，妥善解决路基路面的排水问题，减少冲刷。对牵张场地一般选择较为平坦的荒地，注意文明施工对场地的保护，不得大面积砍伐树木、损坏林草。对施工临时占地破坏的原有地貌，应清理残留在原地面的混凝土，利于植被尽快恢复生长，滚落至山下的水田、旱土、水塘、水库、水渠、道路及房周围的滚石，必须清除，保护生态环境，对占用土地采取复耕、种植等措施恢复或改善原有的植被状况，有条件的播撒草籽或种植被。7 新技术、新材料、新设备的应用7.1 双回路杆塔的应用随着社会经108、济和电网建设的不断发展，高压线路建设对国土规划的影响也越来越受到社会各界的重视。本工程线路位于长沙城区和城郊，当地政府及规划部门要求沿城市道路预留电力走廊走线。本工程根据现场实际，运用双回路钢管杆、双回路钢管塔，显著节约线路走廊。以双回路110kV钢管杆为例，两个平行的110kV线路走廊，以中心距离30m计算，合计走廊宽度达40m，而双回路钢管杆横担宽度10m，节约走廊宽度30m，具有显著的经济效益和社会效益。8 投资估算8.1 工程概况8.1.1 本工程建设项目本工程项目的概况详见表8.1-1。表7.1-1 工程项目概况表 单位：km序号工 程 名 称建 设性 质型 号建 设规 模一110k109、V送电工程1湖南XX（XX）220千伏变电站配套110千伏线路工程（架空部分）新 建0.46km2科大蝴蝶谷110kV线路工程新 建YJLW03-800mm21.95km3科大板仓110kV线路工程新 建YJLW03-800mm21.95km4科大水渡河双回110kV线路工程新 建YJLW03-800mm23.4km5XX110kV站端通信工程扩 建9XX110kV保护改造工程（五个）扩 建8.1.2 本工程各项目的详细概况见各具体项目的编制说明。8.2 编制原则及依据8.2.1 工程量：依据本工程设计图纸、设备材料清册及有关设计资料；8.2.2 定额：采用电力工程造价与定额管理总站20164110、5号文颁发的电力建设工程定额估算表建筑工程、电气设备安装工程、通信工程、调试工程、输电线路工程以及电力建设工程预算定额调试工程。8.2.3 项目划分和取费标准执行国能电力2013289号文电网工程建设预算编制与计算规定。8.2.4 人工工资调整执行中电联定额20197号文关于发布2013版电力建设工程概预算定额 2018年度价格水平调整的通知。8.2.5 建筑工程机械价差调整执行中电联定额20197号文关于发布2013版电力建设工程概预算定额 2018年度价格水平调整的通知。8.2.6 安装工程装置性材料价格执行中电联定额2013470号文关于颁布(2013年版)的通知和中电联定额201346111、9号文关于颁布(2013年版)的通知。另外，安装工程材机系数调整执行中电联定额20197号文关于发布2013版电力建设工程概预算定额 2018年度价格水平调整的通知。8.2.7 社会保险费率为27.2%。住房公积金费率为12%。8.2.8 勘测设计费执行国家电网电定201419号文的通知。8.2.9 设备价格按国网公司2019年第一季度设备材料信息价格计列。8.2.10 建设期贷款利息按实际利息4.99%。8.3 工程投资投资估算见表8.3-1。表8.3-1 投资估算 单位：万元序号项目名称建设规模静态投资(万元)动态投资(万元)一变电部分1421441板仓110kV变电站110kV间隔保护改112、造工程18182蝴蝶谷110kV变电站110kV间隔保护改造工程18183捞刀河220kV变电站110kV间隔保护改造工程36374马王堆110kV变电站110kV间隔保护改造工程18185水渡河110kV变电站110kV间隔保护改造工程37386XX110kV站端通信工程1515二线路部分443245191湖南XX（XX）220千伏变电站配套110千伏线路工程（架空部分）0.1km5055152科大蝴蝶谷110kV线路工程1.95km7247383科大板仓110kV线路工程1.95km7247384科大水渡河双回110kV线路工程3.4km24792528合计45744663附件1 长沙供电分公司发展策划部路径批复意见附件2 长沙县自然资源局路径协议附件3 长沙县湘龙街道办事处附件4 万家丽隧道投资分界协议附件5 长沙市人民政府文件