220kV电力电缆线路的设计及施工思路问题研究分析

(整期优先)网络出版时间:2020-09-27
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220kV电力电缆线路的设计及施工思路问题研究分析

朱 晖

广西鸿泰勘察设计有限公司 广西 玉林 537000

摘要:220kV电力电缆线路是当前城市电力的主流线路,为了确保城市中心的有效供电,需要对220kV电力电缆线路进行有效设计与管理,在施工过程中,合理的选择电力电缆的型号、截面以及节点方式,同时对电力电缆线路进行有效施工组织与准备,确保施工质量,有效的控制电缆线路工频磁场以减小其对周围环境的影响和保证电力电缆线路的安全运行。本文对220kV电力电缆线路的设计及施工思路问题研究分析进行了探讨。

关键词:220kV;电力电缆;线路设计;施工思路

在当今社会中,随着电力能源需求的不断增加,对电力系统输配电能力提出了更高的要求,因而也推动了电力工程建设的发展。220kV电力电缆线路是电力系统中的重要组成部分,其设计施工质量,将对电力系统输配电性能产生直接影响。所以,在实际工作中,对于220kV电力电缆线路的设计与施工要点,应重点把握,结合实际情况,采取有效措施,以确保设计、施工质量。

1 220kV电力电缆线路建设准备分析

由于220kV电力电缆变电工程在建设中存在着施工难度大、建设量大的特点,因此在实际开展工程建设的时候应能做好相应的准备工作。首先,需要对工程建造区域进行详细而全面的勘查,掌握220kV电力电缆工程建设区域中地质、地形特点,同时做好建设区域附近情况的记录工作。当在建设区域现场勘查中发现问题之后要立即上报并积极的制定对策,保证220kV电力电缆工程后续建设工作能顺利进行。其次,要能准确的分析220kV电力电缆工程建设区域当中岩石类型、特点,并能以不同岩石的特点为基础选择相应的施工技术,通过使用有针对性的施工技术也就能让工程建设质量获得提升,在降低工程建造成本的同时提升工程的建造效率。第三,在完成了220kV电力电缆工程建造现场岩石种类分析、判断并制定出合理的施工方案之后,还需要对相应的施工方案进行试验,通过试验来分析相应建设方案的可行性。

2 220kV电力电缆线路的设计

2.1电力电缆选型研究

根据《电力工程电缆设计规范》和《高压电缆选用导则》的要求,为了对需要保持连接的重要电源进行有效保护,需要选择可靠的电力电缆进行电力输送管理。220kV对于线路的要求更高,为了确保电力的有效传输,需要选择可靠性高的电力电缆,铜芯电缆能够满足220kV电力输送的要求。在电力电缆的型号攒泽中,需要根据线路的输送容量选择电力电缆的线路材质与截面大小,220kV的电力电缆的载流量计算除了与纤芯材质以及界面相关之外,同时与电力电缆的接地方式相关,因此在计算过程中,需要根据电缆制造厂的载流量数据进行计算,确保电力电缆选型满足需求。

2.2电力电缆的排列设计

220kV电力电缆的排列通常选择正三角排列,相间距在250 -350mm之间,相关研究表明,减小电力电缆的相间距,能够降低电缆的工频磁场,降低能量损耗。在电力电缆的排列设计中,需要根据保护层的感应电压进行分段设计,设计师需要考虑到周边的环境以及电缆的电压。一般而言,220kV电力电缆的设计分为3的倍数,选择合理的方式进行电缆排列,在不影响电缆载流量的情况下,尽量缩小三相电缆的相间距,尽量降低电缆安装高度,能够在一定的输送容量下,对电力电缆的工频磁场进行有效控制。

2.3电力电缆接地设计

220kV需要在铝护套上才能够产生感应电势,而且相关舒适与复合电流、电缆长度成正对应关系,因此电力电缆的PVC保护套需要承受感应电势的大小,避免因为过高的电势产生的电能损耗、电缆保护套寿命缩短等后果。为了消除电缆率保护套在安全值范围内,需要采用交叉互联连接的方式进行接地从而保证下线路的可靠运行,避免电缆绝缘层的老化。在接地的设计中,需要根据电力电缆的长度选择接地方式,当电力电缆的线路较长时,可以采用三相护层交叉互联两端接地的方式来满足需求。根据运行经验,采用合理的保护层接地,能够确保线路的稳定运行。

3 220kV电力电缆的施工思路

3.1电缆的敷设

目前针对220kV电力电缆的敷设通常有直埋、排管、电缆沟等敷设方式,而在具体的敷设方式的选择时需要根据现场情况来进行合理选择并以确保敷设质量为选择依据。而且需要注意的是,在对电缆进行敷设时,针对竖井内进行敷设的电缆应确保不会有接头的出现,而且对于需要在水平巷道中进行敷设的电缆,也需要采用非可燃性材料对其进行保护。而且在电缆敷设时应避免经过排水沟,而且在钻孔中进行电缆的敷设时需要确保电缆与钢丝绳进行紧固,还要对其进行保护套管的敷设。此外,在排管中进行电缆敷设时,为了提高敷设效率就需要在电缆转弯的位置进行转角井的设置,还要进行输送机所用支架或基础的设置,确保电缆敷设的施工安全。

3.2电力电缆保护管的选择和固定

目前在220kV电力电缆线路施工中所使用的保护管主要有C—PVC以及玻璃钢管等类型,此保护管的主要作用就是对电力电缆进行保护,确保其安全和稳定运行,而且也对所用电力电缆的耐久性和强度提出了较高的要求。而且需要针对交流单相电缆应避免采用没有分割磁路的钢管来确保电力电缆保护管施工的合理性。为了保证保护管的机械强度,也需要在对保护管进行开口的切割并进行施工完成之后对此开口进行焊接。在对接头、终端以及转弯处紧邻部位电缆的保护管进行固定时,需要采用刚性固定的方式进行固定,而且要针对垂直以及斜坡的高位侧采取至少两处刚性固定的方式,而对于蛇形敷设的部位则需要按照柔性固定的方式进行固定,过渡部位则需要按照刚性固定的方式进行固定。

3.3电力电缆附件布置与安装

对于220kV电力电缆线路通常此阿勇钢制支架,而且在进行支架的设计时需要直通中间接头与绝缘中间接头,保护壳则选择玻璃钢防水外壳。为了确保电力电缆的安全运行就需要选择GIS终端、干式硅橡胶终端、瓷套式终端等终端结构,而且要根据不同的线路来对上述终端结构进行选择。通常对于电缆与监控线路来说则选择干式硅橡胶终端,而对于敞开式的变电站则选择陶瓷式终端,GIS变电站则选择GIS终端,针对需要进行T接的电缆线路则需要按照瓷套式终端或者干式硅橡胶终端的方式进行连接。

3.4电力电缆线路的防火保护

防护保护是确保电力电缆线路安全的重要措施,主要在护套、结构、穿越位置以及接头等区域中进行设施,针对具有较高发热量的电力电缆来说,则需要使用乙烯护套来进行绝缘保护,而且还具有良好的防水性能。在电力电缆出现火灾情况时需要通过埋沙的方式进行处理。此外还有其他的防火保护措施,就是对变电站竖井的出线出口、墙体以及沟道出口使用防火堵料进行封堵,而孔口两端的电缆则需要进行防火材料的涂刷。如果需要进行电缆穿越的施工操作,也需要在穿越位置使用防火堵料来进行封堵,而且对于中间接头两侧区段以及邻近电缆来说,则需要在统一的长度范围内进行防火材料的涂刷。

综上所述,对220kV电力电缆线路进行设计与施工有着较高的系统性要求,为确保整个设计与施工过程的有效性,应重点深入研究探讨设计与施工的要点,保证在施工过程中可以实现设计策略与施工措施的针对性的有效提升,为保障电力顺利输送作出贡献。

参考文献:

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[2] 江晖. 220kV电力电缆线路的设计和施工思路问题探析[J]. 科技展望. 2015(34)

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