蒙古塔木察格油田110 kV架空電力線路設計與施工

劉江輝 閆 石 大慶油田設計院

蒙古塔木察格油田110 kV架空電力線路設計與施工

劉江輝 閆 石 大慶油田設計院

架空線路的特點是外部環境對架空送電線路的設計影響較大，除導線、地線、絕緣子及金具等定型產品外，還需要根據送電線路經過的地區的氣象條件、地形、地質條件來進行桿塔的基礎設計。以110 kV架空電力線路工程為研究對象，介紹了在蒙古國東方省塔木察格油田110 kV架空送電線路的設計施工要點。

塔木察格油田；110 kV；架空線路；施工

1 地理位置及自然條件

塔木察格油田19區塊位于蒙古國東方省境內，地理位置屬于蒙古高原，輸電線路途經地區為沙礫覆蓋的黏土、沙礫土、玄武巖、花崗巖、巖石層，該地區遍布膨脹性黏土層。

在低洼地帶雨季時儲存雨水，旱季時由于水溶解了地面上的鹽堿，干涸后形成了鹽沼。

由于塔木察格油田氣候屬大陸性亞寒帶型，晝夜溫差大、降水量少、氣候干旱，自然條件十分惡劣。

每年揚塵天氣的天數為22～28天，覆雪時間平均為102天，最長可達到157～188天，暴風雪天氣一般在5～11天，地震烈度為6°。

2 工程概況

喬巴山發電廠至塔一聯變電所的110 kV架空輸電線路總長188.5 km，其中8.4 km穿過河床和山區，其他180.1 km為平原地區。

線路的始末端分別接于兩端變電所110 kV出線門構。

共建桿塔660基，其中：鐵塔為26基，換相塔3基，混凝土電桿耐張桿13基，混凝土電桿直線桿618基。

輸電線路跨越10 kV電力線路6次，跨越通信線路2次，跨越鐵路1次、跨越河流1次，穿過含地下水層的丘陵地帶4次。

3 安裝與施工

3.1 桿塔及基礎施工

輸電線路的電桿和鐵塔均為蒙古國生產，電桿型號為ЗХБ110—19(錐形鋼筋混凝土電桿)，鐵塔型號為УХБ110—1（終端塔）、У110—1（轉角塔），混凝土電桿采用П形組裝形式。電桿鐵塔及鐵塔基礎均采用蒙古國家標準圖紙在蒙古國生產，混凝土單桿為錐型桿，分為兩段，總高度22.6m，電桿上部直徑為334mm，底部直徑為560mm，其扭轉力矩為269kN。

輸電線路途經地區為沙礫覆蓋的黏土、沙黏土、玄武巖、花崗巖、巖石層，該地區遍布膨脹性黏土層和地下水。該地下水礦化度較高，對鋼筋混凝土有輕微腐蝕作用。桿塔的基礎采取了防護措施，方法是鐵塔和電桿的基礎底部刷專用防腐黑油防護，桿塔基礎回填時礫石和土每隔300 mm夯實一次，在河床及低洼地帶的桿塔采用毛石水泥砌筑成護坡加固。

3.2 導線、避雷線的安裝與施工

輸電線路采用LGJ—240/30鋼芯鋁線，避雷線采用GJ—50，為保證輸電導線與避雷線間的距離規定了導線應力，在最低溫度下導線額定應力為13.0 kPa，年平均溫度下應力為8.7 kPa，輸電線路總長188.5 km，線路耐張段的長度不超過9 km，采用3基換相塔進行一次換相以平衡不對稱電流。線路交叉跨越時采用雙絕緣子串，導線和避雷線不能有接頭，輸電線路全線安裝避雷線且保護角不大于30°。線路跨越通信線路的兩側電桿加裝了避雷器，線路每9 km設1座耐張塔，兩基耐張塔中間約4.5 km處設一基耐張桿，線路耐張段長度為4.5 km左右。電桿設計檔距為260～300 m，檔距大于280 m的桿塔設2個防振錘，直線桿每隔兩基設防風拉線，拉線盤規格為600 mm×1 200 mm，拉線棒拉線盤規格為24 mm×3 450 mm。

3.3 導線與避雷線連接固定

導線與避雷線連接固定采用蒙古國傳統的施工方法，直線電桿絕緣子串與導線和避雷線間采用直接連接線夾，導線采用螺栓固定，避雷線采用壓接管固定，混凝土電桿絕緣子串與導線和避雷線間采用壓縮型線夾固定，鐵塔導線采用螺栓型線夾固定。

3.4 絕緣子、金具部分

因輸電線路海拔高，而且夏天沙暴、冬天暴雪天氣頻繁，是1級污染區域，對絕緣子的要求很高。桿塔的耐張絕緣子串采用9片絕緣子，懸式絕緣子串采用8片絕緣子，絕緣子采用免維護鋼化玻璃絕緣子，配套的金具采用國內標準產品。

3.5 桿塔的接地

每基桿塔都應接地，鐵塔安裝復合接地裝置4塊，混凝土電桿安裝復合接地裝置2塊。對于阻值超過100 Ω的土壤，接地電阻需要額外安裝接地裝置，接地線為熱鍍鋅扁鋼，地下部分采用蒙古國生產的防腐黑油處理。

3.6 采用的技術措施

（1）優選桿塔布置及檔距的大小分布，避免了檔距過大或過小的現象，轉角點的選擇與耐張段長度做了綜合考慮，避免了過大的不平衡張力，提高了線路的安全運行系數。

（2）據蒙古當地的資料顯示，由于當地氣候條件惡劣，在設計時使用了新型的狗骨型防震錘，并且采取了小檔距安裝1個防振錘，大檔距安裝2個雙振錘的新方法。狗骨型防震錘有6點響應設計，錘體可有效控制低、中、高等多個頻率，可大大降低微風振動對導線的危害，減少導線斷股、斷線或引起相間閃絡造成停電事故。

（3）在設計中采取了使用新型防振錘、鐵塔加卡盤，縮小線路的耐張段長度，加裝防風拉線，加大拉線盤、拉線棒規格的方法來增加輸電線路的抗風能力。

（4）鐵塔的基礎采用預制的形式，在現場安裝非常簡便，每個基礎增加了鋼筋混凝土卡盤，進一步提高了鐵塔基礎的穩定性，給在大草原上如何設計和施工鐵塔基礎開辟了新的成功經驗。

（5）在設計上采用了電桿與鐵塔相結合的方案，絕大部分線路采用了混凝土雙桿，具有結構簡單、施工周期短、安裝技術要求低、檢修維護方便等特點，并且采取了一系列的安全措施，與全線采用鐵塔相比，既能保證線路的安全運行，又可大幅度節省投資。

（欄目主持關梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.5.020