110kV线路临时改电缆方案研究

2019-09-10孟宁

中国电气工程学报 2019年20期

孟宁

摘要：众所周知，电力系统结构非常复杂，线路众多。其中，110kV线路施工中需要投入更多费用，但是，执行地下电缆线路，将达到节约地面空间的目的，促进整体形象的作用。在这种形式下，为了促进供电的安全与可靠，提升输送容量，可以实施110kV线路的升级改造，保障能满足多方面的发展需求。

关键词：110kV线路;临时改电缆;方案

引言

110kV线路是电力系统中的一个重要环节，是传输和分配电能的基础，对电力系统的安全、稳定运行具有重要的意义。110kV线路的使用率是电力传输中最高的，具有较高的可靠性和稳定性，但在实际运用中也存在一些问题，因此对电力电缆的改造工作迫在眉睫。由于现有厂区的电力系统布局已经形成，电力电缆线路也已形成较完整的网络，因此电缆线路的改造需制订合理的方案，保证高效、节能、环保、安全，保证经济效益的最大化。

1 110kV线路改造的必要性

随着城市的高速发展，110kV线路越来越难以满足特定市容市貌的规划要求，由于城区郊区的110kV线路大多数距离规划机动车道较近，且架空线路跨越人口聚集区的情形较为普遍，若有车辆不幸意外与高压线路铁塔发生碰撞，将会对人民生命财产安全、电网安全带来严重危害。出于对安全性考虑，110kV线路穿越城区不利于当地的整体规划，若条件允许，出于满足规划的需要，将某区域的110kV线路改造为电缆线路不失为较理想的选择方案。

2工程背景

某超高压输电线路工程一档同时跨越了2条并行110kV线路，由于两条线路均为企业专用供电线路，经多次协调无法同时停电，为降低施工的安全风险，拟定将其中一回110kV线路改电缆方案。110kV线路的导线采用LGJ-300/40型钢芯铝绞线，地线采用一根为24芯OPGW光缆，另一根为JLB40-100型铝包钢绞线。在改造过程中，电缆采用直埋铺设，超高压线路跨越施工完成后拆除电缆恢复架空。同时，考虑与架空线载流量匹配，电缆型号为YJVW02-64/110-1×630交联聚乙烯绝缘皱纹铝包聚乙烯护套电力电缆。

3 110kV线路临时改电缆方案

3.1方案一

本方案的核心内容为新建两基电缆下线塔改造110kV线路。根据导线型号及气象条件，铁塔选用1A3-DJ-21型终端塔增加下线平台，同时在终端塔上安装电缆终端头、避雷器。新建临时电缆长度190米。经估算，整体改造费用约为133万元。

3.2方案二

本方案的核心内容为利用110kV线路的两基直线塔下线。在具体实施过程中，将110kV线路17#、18#直线塔的原悬垂串更换为如图1所示的120kN耐张悬垂串，并调整原线路弧垂，为电缆引下创造条件，同时在杆塔上安装悬式电缆终端头、避雷器后，沿塔身从两基直线塔下线，最后用电缆连接，电缆长度360米。过渡完成后拆除电缆、终端头、避雷器，恢复17#、18#两基直线塔间导线及两基直线塔悬垂串。但由于直线塔上未预留相关支架、孔，电缆终端头、避雷器固定困難。经估算，方案三的整体改造费用约为145万元。

3.3方案三

本方案的核心内容为在110kV线路档中下电缆。采用从档中下电缆的方法，可缩短由于铁塔加工、组立和基础施工所带来的较长工期。具体方案为在导线中串接120kN复合绝缘子串的方式将导线开断，从开断处用导线引下到地面的电缆工作平台上（每相设置1个），电缆工作平台离地高度3米，采用钢管、角钢（槽钢）搭设，在平台上布置耐张串、终端头和避雷器，中间采用电缆连接，电缆长度3*170米，由于电缆平台离地高度较低，可采取增加围栏，安排有人值守看护的方式保证平台及人身安全。同时为避免相间风偏电气距离不足，将3相的引下位置错开布置，两边相每处串接2只复合绝缘子，且将地面平台远离110kV线路中线布置，地面平台俯视图如图2所示。

该方案的施工顺序如下：

在110kV线路停电前完成地面平台的施工及电缆的铺设，然后110kV线路停电进行以下施工：

（1）上飞车至档中标记开断位置;

（2）拆除耐张段内防振锤，松悬垂线夹，所有直线塔挂滑车，将导线放松至地面;

（3）采用卡线器对开断处的导线进行过滑轮锚线后后接入耐张复合绝缘子串及引下线;

（4）重新紧线，必要时需更换两侧耐张串的耐张线夹，重新安装各档防振锤。

以上施工内容完成后110kV线路恢复送电;超高压线路跨越施工完成后，将110kV线路再次停电恢复架空，其主要工作内容如下：增加接续管更换两档约600米导线，耐张串更换耐张线夹，重新防振锤。施工完成后110kV线路即可恢复送电。经估算，方案四的整体改造费用约为87万元。

4方案比较及推荐方案

上述4种方案综合对比见表1。

根据表1，方案二实施最困难，同时，因其电缆最长，所以投资最高;方案一属于常规方案，安全可靠，但投资偏高，铁塔加工、施工周期长，方案三不需新建杆塔，实施周期短、投资少，但架空部分实施复杂，电缆平台有一定安全隐患，需采取防护措施，并有少量的废旧物资需处理。所以，综合考虑，推荐采用方案三。

结语

总之，当前国内电力建设不断发展，对电力电缆的改造工作至关重要。要想实现整个公司电力系统的安全运行，并着眼于公司未来的发展需要，就必须对电力电缆进行改造。经过方案比较，所采用的改造方案确保了电缆线路的高效率、高质量工作，最终确保整个供电系统的平稳、有效运行，保证了企业的经济效益。