摘要 本文嘗試對500kV同塔三回輸電線路的桿塔方案進行充分的技術經(jīng)濟比較，推薦出滿足技術要求且經(jīng)濟合理的塔頭布置型式。

　　1.0 前言

　　由廣東電網(wǎng)公司建設的“大運會保供電”重點工程--500kV鯤鵬至寶安送電線路在局部地段擬利用現(xiàn)有線路走廊建設500kV同塔三回輸電線路。本文針對三回路線路的桿塔方案進行全面的研究比較，探討在技術和經(jīng)濟上最優(yōu)的塔頭布置型式。

　　2.0 桿塔型式比較

　　2.1塔頭布置條件

　　2.1.1 塔頭空氣間隙

　　根據(jù)《110kV～750kV架空輸電線路設計規(guī)范》(GB 50545-2010)(以下簡稱“設計規(guī)范”)相關要求，線路所經(jīng)地區(qū)海拔均不超過1000m，帶電部分與桿塔構件的間隙，在相應風偏條件下，不應小于表2.1.1所列數(shù)值。

　　2.1.2導線相間最小距離

　　檔距中央導線水平相間最小距離主要取決于較大的風引起的導線不同步擺動(或舞動)的條件，此時正常運行的工頻電壓不應使相間空氣間隙擊穿。

　　當導線采用水平排列時，對1000m以下檔距，水平線間距離按以下公式計算：

　　當導線采用垂直排列時，采用公式(2.1.2-1)計算結果的75%。

　　2.1.3地線支架高度

　　線路檔距中央導線和地線間的最小距離按照設計規(guī)范中的經(jīng)驗公式來校驗。

　　2.2 桿塔型式比較

　　2.2.1 直線塔

　　1)型式比較

　　從導線的排列方式分，桿塔大致有兩種型式，2個方案的直線塔塔型如下圖2.2.1-1、2所示。

　　以上2種直線塔型各有其優(yōu)缺點。Z1型塔塔頭較低，耐雷水平較好，檢修較為方便，但是結構較為復雜，線路走廊較寬。Z2型塔頭布置簡潔，結構簡單，受力均衡，傳力清晰，但是塔頭較高，耐雷水平相對較低。

　　2)塔型荷載計算

　　塔型比較采用的氣象條件是按照線路工程的設計氣象條件，基本風速為36m/s(10m高)。三個回路選用導線均為鋼芯鋁絞線4×ACSR-720/50，地線為鋼芯鋁絞線LGJ-95/55或物理參數(shù)相近的OPGW。

　　比較直線塔型的呼稱高取48m，對應的水平檔距為525m，垂直檔距為850m。在計算不同橫擔的直線塔的導線水平荷載時，由于各層橫擔導線的風壓高度系數(shù)不同，各層導線的水平荷載也不同。在計算時，Z1型塔均采用最上層導線的水平荷載;Z2型塔分兩部分，下半部分三層橫擔采用中橫擔導線的水平荷載，上半部分采用最高層橫擔導線的水平荷載，兩部分組合一起計算。具體計算結果見表2.2.1-1。

　　表中所列的是一相導線及金具串作用于桿塔的荷載和一側地線及金具串作用于桿塔的荷載。最大風速工況只列出了風與鐵塔線路方向軸向成90°的情況，斷線情況給出的是事故相(地線)的荷載，吊線作業(yè)、錨線情況出的是正裝、正錨相(地線)的荷載。

　　3)鐵塔費用指標

　　為了能夠較準確地比較2種桿塔型式的經(jīng)濟指標，對以上2種型式的桿塔分別進行了結構受力分析和基礎作用力計算，并進行了造價估算，各種塔型的計算重量和本體造價見表2.2.1-2。

　　4)綜合技術經(jīng)濟比較

　　由于2種桿塔方案的走廊寬度不同，導致房屋拆遷量不同。而房屋拆遷量、桿塔重量及絕緣子串型都會影響線路的造價，特別同塔三回路多用于經(jīng)濟發(fā)達，走廊擁擠地段，拆遷量往往非常大，因此有必要對2種塔型進行綜合技術經(jīng)濟比較。

　　本文以500kV鯤鵬至寶安送電線路為例，考慮拆遷面積按無風情況下邊導線外5m以內(nèi)，Z1型塔的拆遷范圍為線路中心線兩側28.5m以內(nèi)，Z2型塔的拆遷范圍為線路中心線兩側19.5m以內(nèi)。各范圍內(nèi)的拆遷面積詳見表2.2.1-3。

　　線路的拆遷補償標準為：拆工棚200元/ m2，拆磚混房1500元/ m2，廠房2000元/ m2。不同拆遷范圍所需的拆遷費用結果見表2.2.1-4。

　　從上表可以看出，Z1型塔的拆遷費用較高。

　　下表分別對本工程采用不同塔型方案的桿塔和基礎造價進行估算后，對2種塔型方案進行綜合技術經(jīng)濟比較，詳見表2.2.1-5。

　　綜合來看，Z2型直線塔的綜合造價最低，且拆遷量少，有力地保證線路工程的施工進度。因此，本工程直線塔推薦方案Z2塔型。

　　2.2.2 耐張塔

　　由于500kV鯤鵬至寶安送電線路同塔三回路段線路長度很短(3km)，耐張塔所用數(shù)量很少，為此本文不再對耐張塔的型式進行方案比較，推薦三回路耐張塔所采用的型式如圖2.2.2所示：

　　3.0 結論

　　本文通過經(jīng)濟技術比較，推薦了500kV同塔三回路直線塔及耐張塔的杠塔型式方案。目前，由廣東電網(wǎng)公司建設的500kV鯤鵬至寶安送電線路三回路段已建成投產(chǎn)，運行狀態(tài)良好。