雙迴路垂直排列是指桿塔兩側各布置一迴路，每一迴路均為垂直排列的一種新型輸電線路布置方式。主要套用於限寬、限高條件下的雙回輸電線路建設。該布置方式可有效降低地面電場強度，縮小線路走廊寬度，減少房屋拆遷面積，提高線路輸送容量，利於保護環境，具有良好的經濟效益和社會效益。
基本介紹
- 中文名：雙迴路垂直排列
- 外文名：Double loop arrangement vertically
- 學科：電力工程
- 領域：能源
- 套用：限寬、限高條件下的線路建設
- 優勢：壓縮線路走廊
簡介,常見塔型及結構設計,主要套用,線路電磁環境限值標準,線路防雷性能,技術經濟指標,
簡介
隨著國民經濟、城鎮建設的持續發展，城鄉規劃區域不斷外延，輸電線路走廊日趨緊張，尤其是在經濟發達區域，沿線房屋拆遷越來越難，線路走廊問題日益突出。最佳化塔頭設計和導地線布置，縮減線路走廊寬度，提高單位截面輸送容量，減少民房拆遷，是國內外緩解這一問題的有效方法，雙迴路垂直排列緊湊型新型線路提供了一種壓縮線路走廊的新方法，其成果可以在房屋拆遷量大的地方推廣使用。
常見塔型及結構設計
雙迴路垂直排列線路基本採用垂直排列鼓型、傘型塔型，直線塔懸垂串採用“I”型或“V”型串，如圖1所示。“V”串緊縮型塔由於壓縮了線間距離，常用於走廊擁擠地區。這2種塔型塔頭高度基本在25m左右，整塔高度至少在55m以上，不適宜限高50m地區。
整塔由上到下剛度協調，塔頭位移相對較小。絕緣子串與塔架、掛架連線掛點均設定與水平面成一定角度的受力隔面，保證有效將荷載傳遞至曲臂。中間掛架可以前後小幅轉動，可平衡因覆冰導致的前後側設計荷載約10%的不平衡張力，能抵禦25m/s大風和15mm覆冰等極端惡劣氣候條件的能力。採用高強大規格角鋼後，可減少鐵塔重10%左右。
雙迴路垂直排列 “I”串塔和“V”串塔主要套用
對於雙回鹵垂直排列同塔輸電線路，在城市規劃區和房屋密集區，採用垂直排列緊湊型線路是合理的，其相間距離為7. 5 m，線路走廊寬度為17. 5m，減小線路走廊寬度48%，可以有效減少房屋拆遷面積。垂直排列緊湊型線路直線塔重量大於常規線路約40 t /km，當常規線路拆房費用高於垂直排列緊湊型線路拆除費用40 萬元/km 時，建議優先採用垂直排列緊湊型線路。
線路電磁環境限值標準
交流架空輸電線路的電磁環境限值的確定依據主要包括HJ/T24—1998《500kV超高壓送變電工程電磁輻射環境影響評價技術規範》、GB15707—1995《高壓交流送電線無線電干擾限值》、GB3096—2008《聲環境質量標準》、GB50545—2010《110kV～750kV架空輸電線路設計規範》、DL/T5217—2005《220kV～500kV緊湊型架空送電線路設計技術規定》等，主要指標如下：
（1）工頻電場：居民區場強控制值取7kV/m，非居民區為10kV/m，線路臨近民房時，房屋所在位置離地1.5m處的最大未畸變場強不超過4kV/m；
（2）可聽噪聲：距邊相導線投影外20m處，濕導線條件下不超過55dB；
（3）無線電干擾：距邊相導線投影外20m離地2m高處，頻率0.5MHz時的無線電干擾限值為55dB。
線路防雷性能
雙迴路垂直排列線路地線採用負保護角方案，複合絕緣子由單迴路緊湊型線路的4340mm加長至4900mm，通過簡化連線金具，增加絕緣體子長度，提高了單支複合絕緣子U50%衝擊放電電壓；最佳化導地線布置，縮減導地線間距，增加導地線耦合水平，耐雷水平較常規線路提高約3~5%。經計算，鐵塔衝擊接地電阻20Ω以下時，耐雷水平可滿足500kV線路大於125kA的要求。地線採用-14°保護角，較常規雙迴路線路0°保護角降低繞擊率約60%，綜合雷電跳閘率降低約12%。實踐證明垂直排列雙迴路防雷性能高於常規鼓型雙迴路。今後可考慮充分利用塔窗尺寸裕度，進一步加長下“V”串複合絕緣子的長度，提高下相導線耐雷水平，使其在各種衝擊接地電阻下均高於上相，進一步整體提高線路耐雷水平。隨著運行經驗的積累，也可考慮上迴路採用盤型絕緣子，下迴路採用複合絕緣子的差絕緣配置，進一步提高線路的安全運行。
技術經濟指標
500kV雙迴路垂直排列緊湊型線路較普通常規雙迴路線路塔材指標增加約40t/km，基礎混凝土增加約50m3/km，導線增加約4.5t/km，複合絕緣子增加約20支/km，線路本體投資增加約60萬/km。由於邊導線距離由常規線路的22m減少至7.5m，拆遷範圍由32m壓縮到17.5m，減少民房拆遷約40%，節約走廊占地約22畝/km。500kV線路採用常規線路架設如房屋拆遷費用達150萬元/km時，可考慮採用雙迴路垂直排列緊湊型線路。
