朱 罡,高海波,劉 奇,劉宏波
(1.中國能源建設集團云南省電力設計院有限公司,昆明 650000;2.國網山東省電力公司檢修公司,濟南 250118;3.國網山東昌樂縣供電公司,山東 昌樂 262400)
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山江線跨越通航河流設計方案
朱罡1,高海波2,劉奇3,劉宏波1
(1.中國能源建設集團云南省電力設計院有限公司,昆明650000;2.國網山東省電力公司檢修公司,濟南250118;3.國網山東昌樂縣供電公司,山東昌樂262400)
摘要:介紹在±800 kV山西晉北—江蘇南京特高壓直流輸電線路工程跨越通航河流鄆城新河的方案設計過程中,跨越方案的選擇,優化以及相關評估工作。隨著特高壓輸電線路工程的發展,線路工程不可避免地需要跨越通航河流,為以后工程提供了相關的設計案例,同時為特高壓工程依法合規開展提供一些借鑒及經驗。
關鍵詞:特高壓;通航河流;跨越方案;路徑協議
特高壓輸電線路在實現西電東送、北電南送、水火互濟、能源資源大范圍優化配置,促進我國西部、北部地區能源優勢轉化為經濟優勢,緩解東中部地區用電緊張和環境容量短缺等方面,發揮出日益重要的作用。±800 kV山西晉北—江蘇南京特高壓直流輸電線路(下文簡稱為“山江線”)為落實《大氣污染防治行動計劃》,國家即將批準建設的12條輸電通道之一。
特高壓輸電線路工程不可避免地需要跨越通航河流、高速鐵路、高速公路等重要的民生工程項目。針對這些重要的民生工程,線路跨越方案的選擇、相關評估的編制、路徑協議的獲取等就顯得尤為重要。根據山江線跨越通航河流“鄆城新河”案例,為特高壓工程依法合規開展提供借鑒。
根據2012年4月發布的《山東省內河航道與港口布局規劃》,鄆城新河從鄆城城區溫莊橋至河口規劃為Ⅲ級航道,是山東省“十二五”規劃的重點建設項目之一。現階段,鄆城新河通航工程可行性研究階段的工作已完成,并已通過山東省交通運輸廳的審查,通航規劃在完成可研階段后,尚未進行下一步工作,這為線路跨越方案帶來了一定困擾,山江線跨越鄆城新河情況如圖1所示。
鄆城新河尚不具備通航條件,為避免影響鄆城新河后期河道拓寬,跨越方案線路擬定于檔距中央跨越鄆城新河,為河道拓寬預留足夠距離。為盡量避免線路跨越河流跨度過大,輸電線路與鄆城交叉角達到了63°,并避開在河流彎道處跨越[1],跨越方案平斷面如圖2。YZ43塔位距河道北大堤約200 m,YZ44塔位距河道南大堤約160 m。由于《±800 kV直流架空輸電線路設計規范》未對跨越Ⅲ級通航河流的凈空高度作出明確規范,僅就高壓輸電線路跨越通航河流情況下,要求輸電線路滿足對河流五年一遇洪水位凈空高度大于15 m,對航行水位桅頂凈空高度大于10.5 m[2],因此依據《內河通航標準》進行設計,YZ43桿塔采用呼高90 m跨越塔,YZ44桿塔采用呼高72 m塔,根據《內河通航標準》確定±800 kV高壓線路跨鄆城新河上夏季垂弧最低點高程應不低于63.32 m[3],實際跨鄆城新河上的夏季垂弧最低點(+40℃)高程為82.1 m,極限垂弧最低點(+70℃)高程為80.32 m,均大于63.32 m,符合規范要求。

圖1 鄆城新河當前情況


圖2 線路跨越鄆城新河方案
評估單位從線位河段通航環境、相關規劃、河床演變分析、線位方案論證、水上輸電線路通航凈空尺度及鐵塔布置方案論證幾個方面對線路跨越鄆城新河方案進行論證[4]。
根據論證分析,對于通航凈空尺度、鐵塔臨河布置,根據論證分析過程及規范相關要求,可得出如下論證結論:本工程±800 kV輸電線路凈空尺度滿足《內河通航標準》的要求;本工程±800 kV輸電線路工程2座臨河鐵塔距離河堤均較遠,YZ43鐵塔距離北大堤約200 m,YZ44鐵塔距離南大堤約160 m,滿足塔位須立于河堤外堤腳50 m以外的要求;由于臨河兩基鐵塔距離河堤均較遠,并未處于河灘漫地,即不影響河流的行洪泄洪,同時河流對堤岸的沖刷也不影響鐵塔安全[5]。
線路工程對河流通航安全影響。本工程輸電線路建設對航道條件的影響較小,主要影響是將增設相應的導助航設施。輸電線路施工期和運營期后對鄆城新河交通組織均存在一定的影響,但是影響較小。輸電線路建設對其他水上水下有關設施無影響。輸電輸電線路存在通航安全監管和應急的特殊需要,但是影響較小,如:船舶不應在輸電線路下停泊;如遇高壓觸電事故,應及時采取援救措施。正常情況下,本工程建設本身的安全風險因子較小。
圖3為山江線跨越鄆城新河辦理路徑協議的過程,由于沒有以往工程經驗,且于2015-03-01起實施的《航道法》,要求跨越通航河流工程需進行同級審批,即山江線由國家發改委核準則由國家交通部審批跨越通航河流事宜,使得路徑協議辦理的過程頗為復雜。

圖3 山江線跨越鄆城新河辦理路徑協議過程
國家近期開展了多個特高壓輸電工程,具有跨度大、距離長等特點,±800 kV山西晉北—江蘇南京特高壓直流輸電線路工程核準較早,在設計施工過程中遇到多種以往工程并未出現過的問題。從山江線跨越鄆城新河的跨越方案設計、評估報告編制及路徑協議辦理過程中可以得到一些經驗:當輸電線路跨越河流時,需向河流所屬水務局征詢意見并核實該段河流是否為通航河流(或規劃通航河流);如所跨越河流為通航河流或規劃通航河流時,需要河流所屬交通部門核實通航級別并委托具備相關資質的單位編制《通航安全影響論證》;根據輸電線路工程規模及核準單位,按同級審批的原則,征求所屬省級交通部門或國家級交通部門意見;設計過程中需根據國家《內河通航標準》和相關水務局協議要求進行線路跨越設計,結合《通航安全影響論證》的結論進行線路設計優化;為有效加快設計進度和節約審批時間,評估報告的編制及協議辦理等工作應分省開展,整體報批。
參考文獻
[1]張慧榮.架空送電線路跨河方案的選擇[J].科技與企業,2014 (5):11-12.
[2]GB 50790—2013±800 kV直流架空輸電線路設計規范[S].
[3]GB 50139—2014內河通航標準[S].
[4]王煒.輸電線路水文氣象勘測方法[M].水利電力出版社,1986.
[5]周毅,桂紅華,童輝.高壓輸電線路跨越河流對防洪的影響評價[J].人民長江:2009,40(5):16-18.
Design of Shanjiang Transmission Line across Navigable River
ZHU Gang1,GAO Haibo2,LIU Qi3,LIU Hongbo1
(1.Yunnan Electric Power Design Institute,Kunming 650000,China;2. State Grid Shandong Electric Power Maintenance Company,Jinan 250118,China;3.State Grid Changle Power Supply Company,Changle 262400,China)
Abstract:The option,optimization and related evaluation in the design process of Shanxi Jinbei-Jiangsu Nanjing±800 kV UHV DC transmission line project across the navigable river-Yuncheng new river are described. With the development of UHV transmission line project,the transmission line crosses navigable river is inevitable. In this paper,some relevant design cases for future projects and some references and experiences for the launch of the UHV power line project by laws are provided.
Key words:UHV;navigable river;crossing program;route agreement
中圖分類號:TM753
文獻標志碼:B
文章編號:1007-9904(2016)05-0079-03
收稿日期:2016-03-10
作者簡介:
朱罡(1977),男,高級工程師,從事電力線路設計工作。