高清无水印《内蒙古电力（集团）有限责任公司输变电工程通用设计 220kV 输电线路分册（2020年版）》.pdf

输变电工程通用设计是内蒙古电力（集团）有限责任公司标准化建设的重要组成部分。由内蒙古电力（集团）有限责任公司工程建设部统一组织，内蒙古电力经济技术研究院为技术牵头单位，委托内蒙古电力勘测设计院有限责任公司编制完成《内蒙古电力（集团）有限责任公司输变电工程通用设计 220kV 输电线路分册》。主要包括：220kV 输电线路铁塔通用技术导则和设计方案。
在借鉴国家电网公司通用设计的基础上，综合考虑蒙西地区海拔、风速、气温等地理、地形、气象特点和已有 220kV线路工程设计建设成果和经验，结合技术发展方向，完成 220kV 输电线路通用设计技术方案。其中 220kV 包括 2 个气象区，共 8 个子模块，112 种杆塔。
为方便有关设计人员使用，除常规的设计说明、图纸外，还编制了通用设计使用说明。使用说明对通用设计的使用条件、方案选用、组合条件等方面进行了详细说明。

内蒙古电集团有限责任公司输变电工程通用设计
220kV输电线路分册
内蒙古电力（集团）有限责任公司颁布

《内蒙古电力（集团）有限责任公司输变电工程通用设计(2020年版)》工作组
牵头单位：内蒙古电力（集团）有限责任公司工程建设部
成员单位：
内蒙古电力（集团）有限责任公司计划发展部
内蒙古电力（集团）有限责任公司生产技术部
内蒙古电力（集团）有限责任公司安全质量监察部
内蒙古电力（集团）有限责任公司系统运行部
内蒙古电力（集团）有限责任公司信息化部
内蒙古电力（集团）有限责任公司科技部
内蒙古电力（集团）有限责任公司市场营销部
内蒙古电力经济技术研究院

第一篇 总论
第 1 章 概述
为全面提升电网建设能力，内蒙古电力（集团）有限责任公司(以下简称：内蒙古电力公司)大力推广标准化设计成果。本次编制工作，在借鉴国家电网公司通用设计的基础上，结合内蒙古电网电压等级、地理特性及发展现状，梳理编制适用于内蒙古电网的输电线路通用设计。
1.1 目的和意义
“三通一标”是国家电网公司标准化建设的重要成果，通过十几年持续研究编制、推广应用、总结完善，构筑出当前电力行业建设管理的先进技术和理念体系。实践表明，这一体系的应用在提升电网工程建设安全、质量、效率、技术水平，合理降低造价等方面都取得了显著成效。
按照内蒙古电力公司全面推行国家电网公司“三通一标”的工作要求：
为进一步提升公司基建管理水平，统一设计、建设标准，规范设备、材料选型，提高工作效率，建立科学的工程造价标准，合理评价工程技术经济指标水平，有效控制工程投资，统一施工工艺要求，提高工程施工水平及建设质量。“通用设计”是“三通一标”体系的前端和基础，是标准化得以全面应用、取得显著成效的保障。
开展输变电工程输电线路杆塔通用设计的目的是：深入贯彻集约化管理思想，统一建设标准，统一材料规范；优化和补充国网通用设计，提高设计方案的先进性、经济性和可靠性；规范设计程序，加快设计、评审、材料加工的进度，提高工作效率和工作质量；减少设备型式，方便集中规模招标，方便运行维护；控制造价，降低输电线路建设和运行成本。

1.2 总体原则
输变电工程输电线路杆塔通用设计参照国网公司的设计方法和设计原则执行。对于国网公司通用设计中能满足蒙西地区需要的部分，经校核修改后使用；对于不能满足蒙西地区需要的部分，参照国网杆塔通用设计的编制方法和依据编制新的输电线路杆塔通用设计；最终汇总后形成内蒙古电力公司输变电工程输电线路杆塔通用设计成果。
输电线路通用设计的总体原则是：安全可靠、节约环保；技术先进、标准统一；提高效率、控制造价；努力做到可靠性、统一性、适应性、经济性、先进性和灵活性的协调统一。
可靠性：确保各设计模块安全可靠，确保材料的可靠性，确保工程投运后电网的安全稳定运行。
统一性：统一建设标准，统一基建和生产运行的标准。
适应性：综合考虑各盟市局地区的实际情况，使得通用设计在内蒙古电力公司系统中具备广泛的适用性，在一定的时间内对不同外部条件的工程均能基本适用。
经济性：按照全寿命周期设计理念和方法，在保证高可靠性的前提下，进行技术经济综合分析，实现工程全寿命周期内功能匹配、寿命协调、费用平衡。
先进性：提高原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新的能力，坚持技术进步，推广应用新技术。建立滚动修订的机制，不断完善设计成果。
灵活性：通用设计方案和模块划分合理，增减方便，组合型式多样，可灵活应用于各电压等级的输电线路工程。

第 2 章 编制过程
《内蒙古电力（集团）有限责任公司输变电工程通用设计》（以下简称《通用设计》）编制工作依托科技项目《蒙西电网通用设计实施方案研究与应用》开展。2018 年 4 月 13 日，公司正式下达了该科技项目的立项文件，经研院开始组织开展《通用设计》的编制工作。
《通用设计》35~500kV 输电线路部分的编制工作分为需求调研、合理确定杆塔规划、技术导则编制、设计方案编制、设计方案审查和成品验收上报 6 个阶段。
2.1 需求调研
为充分了解内蒙古电网建设现状、需求以及发展方向，确定内蒙古电力（集团）有限责任公司所属 9 个供电局为调研范围，以公司系统 35~500kV输电线路工程设计、建设现状、现有国网公司通用设计使用情况及对通用设计的需求为调研重点，通过多种方式进行了收资和调研。
2.2 合理确定杆塔规划
导线截面应标准化、规范化和系列化，线截面选取宜适当留有裕度。
根据内蒙古电力公司《输电网规划设计(技术)标准》的成果：500kV 导线截面主要采用 4×400 mm2 和 4×630 mm2 两种型式；220kV 导线截面主要采用 2×300 mm2、2×400 mm2、2×630 mm2、4×400 mm2 四种型式。
通过调研，向中心城市、城镇及工业园区供电的 110kV 线路导线以300mm2 为主，向乡村及边远地区变电站供电的 110kV 线路导线以 240mm2为主；35kV 架空线路截面以 150mm2、185mm2、240mm2 为主。
通过收集蒙西地区典型气象台站的资料，经数理分析后得出：500kV输电线路设计基本风速取 27、29、31、33m/s；220kV 及以下线路设计基本风速取 27、29、31m/s。

在与内蒙古电力公司工程建设部、各供电单位设计院、内蒙古电力勘测设计院等单位充分调研、讨论的的基础上，确定了杆塔设计模块划分方式和编号原则，考虑本期编制 220kV 输电线路最常用模块，220kV 线路 8个子模块。
2.3 技术导则编制
根据确定的输电线路杆塔规划，内蒙古电力经济技术研究院组织开展了技术导则编制工作，确定了编制原则、设计内容、深度要求及输电线路电气、结构等专业主要设计原则。
2.4 设计方案编制
按照技术导则，内蒙古电力经济技术研究院会同内蒙古电力勘测设计院进行 220kV 输电线路杆塔设计，本次进行 220kV 线路 8 个子模块设计工作。
2.5 设计方案审查
2019 年 4 月，中国电力企业联合会对《通用设计》35~220kV 部分的设计方案进行了审查。根据审查意见，内蒙古电力经济技术研究院组织设计单位对方案进行了修编完善。
2.6 及时推广
2020 年 7 月 10 日，内蒙古电力（集团）有限责任公司组织了《蒙西电网通用设计实施方案研究与应用》科技项目的验收工作，形成了《内蒙古电力（集团）有限责任公司输变电工程通用设计 35~110kV 输电线路分册（2020 年版）》的报批稿，并上报给内蒙古电力公司。

第 3 章 设计依据
3.1 设计依据文件
《内蒙古电力（集团）有限责任公司总经理办公会议纪要-研究推进电网工程建设工作》（2014 年 8 月 26 日）《蒙西电网通用设计实施方案研究与应用》立项文件《关于印发通用设计内蒙古电网实施细则编制方案及模块设置审核会会议纪要的通知》（工程建设部 2016 年 7 月 21 日）中电联技经中心部门文件评审[2019]42 号《关于内蒙古电力（集团）有限责任公司 35～220kV 输变电工程通用设计的评审意见》
3.2 主要设计标准、规程规范
下列设计标准、规程规范中凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本通用设计，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本通用设计。
GB50545-2010《110kV～750 kV 架空输电线路设计规范》
GB50061-2010《66kV 及以下架空电力线路设计规范》
DL/T5154-2012《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》
DL/T5442-2010《输电线路铁塔制图和构造规定》
GB/T1179-2017《圆线同心绞架空导线》
GB/T50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》
GB/T 50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》
GB/T700-2006《碳素结构钢》
GB/T1591-2018《低合金高强度结构钢》
GB/T3098.1-2010《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》
GB/T3098.2-2000《紧固件机械性能螺母粗牙螺纹》
GB/T3098.4-2000《紧固件机械性能螺母细牙螺纹》
《国家电网公司输变电工程通用设计 500（330）kV 输电线路分册》（2011 年版）
《国家电网公司输变电工程通用设计 220kV 输电线路分册》（2011 年版）
《国家电网公司输变电工程通用设计 110(66)kV 输电线路分册》（2011年版）
《国家电网公司输变电工程典型设计 35kV 输电线路分册》（2006 年版）
3.3 相关技术要求
国家能源局《防止电力生产事故的二十五项重点要求》（2014 年版）《内蒙古电力（集团）有限责任公司电网技术标准（试行）（第一分册、第二分册）》（ND/生技 ZG 005-2014）
《内蒙古电力（集团）有限责任公司输变电工程通用设计、通用设备、通用造价管理办法》（ND/基建 PG 059-2015）
《内蒙古电力（集团）有限责任公司企业标准十八项电网重大反事故措施》（Q/ND10702 07-2019）
第 4 章 模块划分
4.1 模块划分原则
按照电压等级、回路数、导线截面、气象条件、海拔高度和杆塔型式等划分通用设计模块。
4.1.1 电压等级
通用设计电压等级包括 500kV、220kV、110kV 和 35kV 四个电压等级。
4.1.2 回路数
通用设计按单回路、双回路、多回路设计。
4.1.3 导线截面积
（1）500kV 输电线路子导线截面积为 400mm²、630mm²。 （2）220kV 输电线路子导线截面积为 300mm²、400mm²、630mm²。 （3）110kV 输电线路子导线截面积为 240mm²、300mm²。 （4）35kV 输电线路导线截面积为 150mm²、185mm²、240mm²。
4.1.4 气象条件
从气象条件参数上来看，对铁塔设计影响较大的是基本风速和设计冰厚，其他因素也有影响。在实际工程中一般都采用合理归并，经过分析研究，通用设计的基本风速和设计冰厚归并如下：
（1） 500kV 输电线路设计基本风速取 27、29、31、33m/s，设计冰厚取 10mm。 （2） 220kV 输电线路设计基本风速取 27、29、31m/s，设计冰厚取10mm。（3） 110kV 输电线路设计基本风速取 27、29、31m/s，设计冰厚取10mm。（4） 35kV 输电线路设计基本风速取 29m/s，设计冰厚取 10mm，经设计计算 27m/s 塔型与 29m/s 塔型的尺寸和重量相差甚微，所以设计基本风速最终归并为 29m/s。
4.1.5 地形条件
按照输电线路标准地形条件划分，分为平地、河网泥沼、丘陵、山地、高山大岭五类。但从对铁塔设计的影响来看，则可分为平丘和山区两大类。
两者主要差异在于杆塔规划和塔腿设计不同。
本次通用设计考虑地形对铁塔设计影响程度、环保要求及钢材耗量，220～500kV 同一子模块地形条件分别选择山区和平地，山区和平地各有一套杆塔系列； 35～110kV 同一子模块山区和平地共用一套杆塔系列，不考虑长短腿设计。
4.1.6 海拔高度
内蒙古东部地区海拔高度＜1000m；西部地区绝大部分海拔高度介于1000～2000m 之间，超出 2000m 海拔的地区不多；本次通用设计海拔高度如下：
（1）500kV 输电线路：1000～2000m。 （2）220kV 输电线路：1000～2000m。 （3）110kV 输电线路：1000～2000m。 （4）35kV 输电线路：1000～2000m。
4.1.7 杆塔型式
根据不同电压等级，杆塔型式包括上字型、猫头型、酒杯型、干字型、鼓型。
4.2 模块及杆塔编号说明
本次将相同电压等级、回路数、导线型式的模块划分为一个模块，每个模块根据风速、覆冰、海拔高度不同划分子模块。
杆塔名称编号由三部分组成，即〔子模块编号〕—〔塔型名称〕〔塔型系列号〕
对国网通用设计模块进行校核修改的模块在模块编号前加 G，对于新增的模块在模块编号前加 M 例如：G1A4-ZM1、M2C1-ZM1
4.2.1 编号
（1）模块编号
模块编号按照电压等级分别编排。模块编号由三位字符组成，即：G （M）〔电压等级编号〕〔系列号〕电压等级编号，用数字表示：5-500kV；2-220kV；1-110kV；35-35kV。
系列号用字母顺序表示：从 A、B、C、D（除 G、J、O、S、Z、X 外）……顺序排列，代表不同电压等级下的导线型号和单双回路数。
除具有特别意义的： GG-代表钢管杆；
（2）子模块编号对于单回路和双回路塔型，子模块编号由四位字符组成。前三位字符与所在模块的编号相同，第四位是模块内系列号，模块内系列号用数字排序。
对于同塔四回路塔型，子模块编号由五部分组成，G（M）〔电压等级编号 1〕/〔电压等级编号 2〕〔模块编号〕〔模块内系列号〕
电压等级编号: 5-500kV；2-220kV；1-110kV；35-35kV。
模块编号即为大模块编号。
模块内系列号用数字排序。
4.2.2 塔型名称
塔型名称由不同字母表示，塔型字母分别代表如下意义：
Z-直线塔；J-转角塔；B-酒杯塔；M-猫头塔；S-同塔双回路；SS-同塔四回路；G-钢管杆；C-长短腿；V-V 型串；K-跨越塔；ZJ-直线转角塔；
DJ-终端塔。
比如：SSZC-表示同塔四回路直线塔（长短腿）；
SDJC-表示同塔双回路终端塔（长短腿）。
4.2.3 塔型系列号
塔型系列号：1、2、3……，即塔型系列号。
4.2.4 杆塔名称编号示例
M2C1-ZM1。
M:内蒙地区新增模块。
2：电压等级 220kV。 C：单回路导线截面积为 2×630mm²。 Z：直线型。
M：猫头型。
1：1 型塔。
4.3 220kV 输电线路杆塔通用设计规划模块
根据规划，本阶段 220kV 输电线路杆塔通用设计需规划 8 子个模块，合计 112 个塔型。
本阶段 220kV 输电线路杆塔通用设计规划模块见下表：

（略）

内容索引：

第一篇总论 . 1
第 1 章概述 .................... 1
1.1 目的和意义 ............ 1
1.2 总体原则 ................ 1
第 2 章编制过程 ............ 2
2.1 需求调研 ................ 2
2.2 合理确定杆塔规划 2
2.3 技术导则编制 ........ 2
2.4 设计方案编制 ........ 2
2.5 设计方案审查 ........ 2
2.6 及时推广 ................ 2
第 3 章设计依据 ............ 3
3.1 设计依据文件 ........ 3
3.2 主要设计标准、规程规范 ......... 3
3.3 相关技术要求 ........ 3
第 4 章模块划分与使用说明 ............. 4
4.1 模块划分原则 ........ 4
4.2 模块及杆塔编号说明 ................. 4
4.3 220kV 输电线路杆塔通用设计规划模块 ....... 5
第 5 章主要设计原则和方法 ............. 7
5.1 设计气象条件 ........ 7
5.2 导线和地线 ............ 7
5.3 绝缘配合及防雷保护 ................. 9
5.4 塔头布置 .............. 13
5.5 联塔金具 .............. 13
5.6 杆塔规划 .............. 14
5.7 杆塔设计一般规定 ................... 14
5.8 杆塔荷载 .............. 15
5.9 杆塔结构设计方法 .................. 17
第 6 章杆塔结构优化 .. 19
6.1 结构优化的主要原则 .............. 19
6.2 头部尺寸优化 ..... 19
6.3 曲臂及其外缘形状优化 .......... 19
6.4 塔身坡度优化 ..... 19
6.5 塔身断面型式优化 .................. 20
6.6 塔身隔面设置优化 .................. 20
6.7 传力线路优化 ..... 20
6.8 对塔身主材布置及节间高度的优化 ............ 20
6.9 节点构造优化 ..... 20
6.10 全方位长短腿优化 ................ 21
6.11 辅助材优化 ....... 21
6.12 材质优化 ........... 21
第 7 章成果提交 .......... 22
7.1 工程名称 ............. 22
7.2 各子模块提交资料要求 .......... 22
7.3 最终成果形式 ..... 22
第 8 章杆塔应用 .......... 22
第二篇 220kV 输电线路通用设计 .. 23
第 9 章 G2B 模块 ....... 23
9.1 G2B4 子模块 ........ 23
9.2 G2B6 子模块 ........ 36
第 10 章 M2C 模块 ..... 64
10.1 M2C1 子模块 ..... 64
10.2 M2C2 子模块 ..... 76
第 11 章 G2E 模块 ... 101
11.1G2E4 子模块 ..... 101
11.2 G2E6 子模块 ..... 112
第 12 章 M2F 模块 ... 135
12.1 M2F1 子模块 .... 135
12.2 M2F2 子模块 .... 146

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