钢管杆在呼和浩特市和林县10千伏配电网工程中的应用
摘要
关键词
钢管杆;配电网;设计
正文
0引言
随着中国奶业市场需求不断增加,供电部门加大了电力线路的建设力度,线路廊道日益紧张,线路建设占地清赔昂贵;常规的混凝土电杆不能满足多回路、大截面绝缘导线的荷载需要以及终端杆、转角杆不安装拉线的强度要求,采用电缆线路,造价昂贵。为此,使用占地面积小、强度高、无拉线、安装简便、运行安全可靠、维护工作量少、外形美观的钢管杆能满足。
1工程背景
云展110千伏变电站位于盛乐经济园区东北部,深入负荷中心,蒙牛七期项目、九期项目等厂区新增负3.2MW,现有10千伏线路已无法接带,需新建4回10千伏线路满足新增负荷的接入需求,新增负荷地区至变电站线路廊道紧张,只能沿着路旁绿化带建设,但经过管网测绘,路旁绿化带中存在燃气、供排水、通信等管线,各种管线间允许动土距离为2.5米,依据《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T5154-2012)、《66kV及以下架空电力线路设计规范》(GB 50061-2010)本工程选用的钢管杆基础直径最大为2米,不会对周边管线造成影响。
2 气象条件
参考《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》(DL/T5220-2021)中附录A典型气象区的数据,最大风速取27m/s,覆冰厚度取10mm,最高气温取40℃,最低气温取40℃。
3 钢管杆使用条件的确定
3.1导线的选择
架空线路的导线一般选用钢芯铝绞线,但考虑线路廊道在工业园区绿化带内,为避免树线矛盾,减少电力线路占地问题、满足该地区未来10—20年(中长期)预测负荷,采用JKLYJ-10/240型架空绝缘导线,减小瞬时接地故障的发生,防止负荷增长过快,避免重复投资。
3.2钢管杆杆体
钢管杆的选择是杆塔设计的核心,钢管杆是否安全可靠,结构是否简单合理经济指标是否先进,整体是否与环境协调、美观,这都取决于钢管杆的选择。采用拔稍多边形的杆段组成,杆段间采用法兰相连,避免施工焊接,防止镀锌层被破坏,目前,钢管杆的生产厂家多,质量参差不齐,为保障后期运维,招标阶段选用了生产规模大、检测设备齐全的厂家。
3.3使用档距的确定
本工程线路为城区线路,地势相对平坦,因此,不同塔位的水平档距、垂直档距分散性不大,根据和林地区线路的运行经验,使用档距确定为垂直档距100m,水平档距80m。
3.4最大呼称高的确定
根据盛乐经济园区管委会的批复,线路通道建设的公路旁绿化带内,绿化带主要树木有柳树、雪松等,该类树木自然生长高度一般为7—10米,还有已建设的部分10kV架空线路,该线路杆塔露出地面部分全高为10米,经过试算,在满足安全且工程经济指标最优的情况下,耐张转角呼称高12.4m,直线段呼称高12.9m。
3.5横担及支架
线路的导线排列方式一般有3种:三角排列、垂直排列、水平排列;本工程选用三角排列。
3.6钢管杆基础
钢管杆常用的基础形式有3种:台阶式基础、钻孔灌注桩基础、预制桩基础;台阶式基础用于路径宽阔地区,其稳定性好、施工简便、经济适用;钻孔灌注桩基础适用于路径受限地区,其承载能力强,通过桩身的侧阻力来增加整体的承载能力,同时,在灌注过程中将混凝土灌注到空心桩内,增加了整个桩的抗弯能力,使得整个孔内方块水泥桩具有良好的承载力和延性;预制桩基础包括钢桩及混凝土桩,适用于钻孔、掏挖难以成型且承载力很低的地基情况。
盛乐经济园区经过地质勘测,线路沿线为粉质粘土,可塑状态,分布均匀,力学性质较好,绿化带内管线交错,台阶式基础占地面积大,预制桩基础承载力低,最终选择钻孔灌注桩基础。
4施工及运行
钢管杆的安装前的现场检查包含:钢管杆是否完好,有无变形、裂缝,镀锌层有无破坏等焊缝的防腐处理、杆径斜率是否超标准,运输过程中有无损伤,有无毛边,螺纹是否符合标准。
钢管杆组立前应先核实好钢管杆横担的朝向以及地脚螺栓的位置,地脚螺栓间距、基础根开应符合设计要求,地脚螺栓表面应清洁;吊装时应缓慢提放;分段连接的钢管杆上下段合缝线应对正,垂直方向螺栓统一由下向上穿。
后期运维工作中,应加强巡视的内容有:钢管杆是否有倾斜,镀锌层是否有倾斜,横担部件是否有变形,特别加强对杆身、横担各焊缝处的监控,同时还应注意基础周围的土壤是否有凸起、下陷、裂纹和积水,接地点是否有锈蚀、断脱及污秽的情况。
5结论
综合来看,钢管杆结构简单,构件小,强度高、施工快、占地少、外形美观,由云展变电站送出至生了经济园区的线路已建成投运一年,解决了该地区的用电瓶颈,取得了较好的社会效益和经济效益。
从电网建设的远景来看,线路不断增多,走廊越来越紧张,特别是规划部门对土地的审批越来越严格,在很多情况下,线路通道已成为影响电网建设的主要因素,从环境保护与节约土地资源等综合社会效应方面统筹考虑,同塔多回钢管杆具有广阔的应用前景。
参考文献:
[1]《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T5154-2012).
[2]《66kV及以下架空电力线路设计规范》(GB 50061-2010).
[3]《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》(DL/T5220-2021).
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