opgw施工设计说明书

'220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书目录1总述21.1设计依据21.2设计范围21.3线路路径21.4线路工程概况32OPGW光缆设计42.1OPGW选型原则42.2OPGW热稳定设计42.3气象条件组合62.4OPGW的主要参数及力学性能63OPWG接续说明93.1中间接续盒93.2终端接头盒93.3余缆的处理94OPGW金具及附件105施工注意事项115.1设备的验收115.2OPGW架线115.3附件安装125.4OPGW的接头136设备材料表146.1盘长一览表146.2OPGW及金具、附件设备材料表1414成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书1总述1.1设计依据1）我公司与四川电力超高压建设管理公司签定的勘测设计合同。2）中国电力联合会《关于四川省电力公司眉山市220kV河东等输变电工程初步设计的评审意见》。3）本工程初步设计文件。1.2设计范围本工程光缆设计范围：从犍为变220kV变电站通信机房起，分别沿静云侧线路(长17.012km)及桥沟侧线路(长16.613km)，至220kV云桥Ⅰ线“π”接点(云桥Ⅰ线上有OPGW，云桥Ⅱ线无OPGW光缆)止。全长33.625km的二根24芯OPGW光缆线路本体设计。OPGW架线安装施工费计入220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程，材料费及光纤熔接费用计入本工程。OPGW挂在静云侧线路右侧(线路前进方向)地线支架及桥沟侧线路左侧(线路前进方向)地线支架。1.3线路路径1)静云侧从220kV犍为变第五、六间隔出线后，左转至潘家湾，线路沿西方向前进，经徐家碥、洛阳桥、凤凰咀至搬坟坡，线路跨越110kV坛向线后继续西行。在土地坡左转，飞下马湾后，第一次跨越马边河，经李家岩、屋基头、学堂埂，到达莲花罐后，线路继续西行，第二次跨越马边河。走线至马庙乡大田坝附近后，与220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线静云侧连接。静云侧线路长17.012km，其中双回路长16.349km，单回路长0.663km，曲折系数1.054。新建38基铁塔，其中双回路直线塔24基，双回路转角塔12基，单回终端铁塔2基。2)桥沟侧14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书从220kV犍为变第八、九间隔出线后，线路沿红花冲前进至大沟头左转，经溪母沟、佛耳湾、胡家湾、至深溪沟附近左转，沿石梯岩、古佛岩，行至大塘湾附近，第一次跨越马边河。线路右转沿正西方向前进，经肖家坪、堰水沟，到达石坝子附近后，第二次跨越马边河。走线至大田坝附近后，与220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线桥沟侧连接。桥沟侧线路长16.613km，其中双回路长16.409km，单回路长0.204km，曲折系数1.089。新建32基铁塔，其中双回路直线塔19基，双回路转角塔12基，单回终端铁塔1基。全线路总长33.625km，其中双回路长32.758km，单回路长0.867km。沿途经过犍为县清溪镇、塘坝乡、同兴乡、马庙乡行政区域，线路路径详见《全线线路路径图》(S82112S-A01-03)。1.4线路工程概况工程概况表工程名称220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程起止点起于犍为变220kV出线构架，止于220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接点线路长度33.625km曲折系数1.071中性点接地方式直接接地电压等级220kV回路数双回路换位方式未超过100km，不考虑换位杆塔总数70基平均档距487m转角次数27次（耐张）平均耐张段长度1.293km导线2×JL/G1A-400/35-48-7(GB/T1179-2008)使用安全系数2.5地线OPGW-24B1-120使用安全系数2.65绝缘子U70BP/146D、U70BP/146-1、U120BP/146-1、FXBW-220/120-3防振措施防振锤绝缘污秽等级Ⅲ级污秽区。主要气象条件覆冰：10mm，最大设计风速：25m/s。地震烈度Ⅶ度年平均雷电日42海拔高度350～600m沿线地形山地75％，丘陵25%沿线地质岩石75.7%，普通土24.3％铁塔型式双回路鼓型塔基础型式人工掏挖基础、人工挖孔桩基础。运距运距平均汽车运距20km，平均人力运距1.2km。14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书2OPGW光缆设计2.1OPGW选型原则OPGW应具备架空地线和光纤通信两个功能，其设计应在满足送电线路相关设计规程对地线的全部要求下，同时满足对光纤通信性能和光纤传输衰耗的要求。其设计主要遵照如下规程及要求：1.《110～750kV架空送电线路设计规程》(报批稿)；2．《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997；3．《交流电气装置的接地》DL/T621-1997；4．《电力系统光纤通信工程设计技术规定》DL/T547-1994；5．《电力系统光纤通信运行管理规定》DL/T547-1994；6．《光纤复合架空地线》DL/T832-2003；7．《光纤复合架空地线（OPGW）用预绞丝式金具技术条件盒试验方法》DL/T766-2003。2.2OPGW热稳定设计2.2.1系统短路电流根据《交流电气装置的接地》DL/T621-1997规定，OPGW必须具有足够的载流容量，即当线路上任一点发生接地短路故障时，流过OPGW的最大短路电流必须小于其允许短路电流，OPGW方可视作满足热稳定的要求。由于本工程两端线路分别长17.012km及16.613km，根据短路电流计算，短路电流沿线路的衰减较小；同时，为了方便设备的招标工作以及OPGW的施工、运行，全线选用一种OPGW架空复合光纤地线，热稳定仅校验短路容量大的一侧即可。按2020年的系统短路阻抗计算，犍为220千伏变电站出口处最大单相短路电流26kA，静云220千伏变电站出口处最大单相短路电流28kA，桥沟220千伏变电站出口处最大单相短路电流28kA。考虑在今后静云侧线路会π接进乐山南500千伏变电站，桥沟变也会接进乐山东500千伏变电站，故变电站出线段地线的短路电流水平选择应适当考虑一定的裕度,因此，确定犍为220千伏变电站最大短路电流取31kA，静云220千伏变电站最大短路电流取33kA，桥沟220千伏变电站最大短路电流取33kA。OPGW计算用短路电流曲线详见下图：14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书犍为～静云短路电流曲线图犍为变侧静云变侧犍为～桥沟短路电流曲线图犍为变侧桥沟变侧2.2.2OPGW的允许短路电流14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书根据初步设计审查意见及投标OPGW参数校核，本工程选用的OPGW能满足系统短路电流要求：地线组合配置和热稳定校核表地段最大短路电流计算值（kA）地线配置短路电流(kA，0.25s)比较结果最大短路电流计算值（kA）地线发热允许的短路电流（kA）静云侧31OPGW-24B1-12017.0521.00满足要求桥沟侧OPGW-24B1-12017.0521.00满足要求根据上表计算的结果，桥沟变进出线段OPGW的短路电流热容量(短路电流的平方乘以短路电流等效时间)应大于72.68kA2.s。上述选用的OPGW电气和力学特性均能满足本工程需要。为便于接地电阻的检测，在变电站门型构架上的OPGW光缆采用地线耐张金具串加一片无裙绝缘子XDP-70CN型与变电站隔开(平时运行时为短接状态)。2.3气象条件组合本工程OPGW设计采用的气象条件组合：条件项目温度（℃）风速（m/s）冰厚（mm）最高气温4000最低气温-1000最大风速10250最大覆冰-51010安装情况0100外过电压15100内过电压15150年平均气温1500事故情况000全年雷电日42冰比重（g/cm3）0.9注：1、风压系数1/16。2.4OPGW的主要参数及力学性能2.4.1OPGW型号及主要参数14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书根据初设审查意见，全线使用OPGW-24B1-120型架空复合光缆。其主要参数见下表(由中标厂家提供)：序号项目单　位招标人要求值投标人保证值1型号/OPGW-24B1-120OPGW-24B1-119[77.1;112.5]2光缆结构形式铝包钢根数/直径1/3+17/2.940AS1/3.0+5/2.9+12/2.9铝合金根数/直径0/光单元类型/根数/直径1/2.9不锈钢管/1/2.93计算截面积铝管或不锈钢管mm21.70铝包钢mm2119.36铝合金mm2/总截面mm2120±5119.364外层单线类型（铝包钢/铝合金）/铝包钢铝包钢5外层单线直径mm2.92.96光纤类型G.652/G.655G.652G.6527光纤芯数芯24248OPGW成缆后的单盘单纤双向平均衰减系数（1550nm）dB/km≤0.21≤0.219外径mm14.614.610单位长度质量（含光纤质量）kg/km≤58258211额定拉断力（RTS）kN≥7477.1（优于）1220℃直流电阻W/km0.37±0.050.36713允许短路电流容量（40℃～200℃，0.25s）kA2·s≥110112.5（优于）14最高允许温度瞬间℃200持续℃8015耐雷击能量（50C/100C/150C/200C）C10015016拉力重量比km13.517弹性模量GPa10918线膨胀系数10--6/℃15.519最大允许拉力kN30.84（40%RTS）20年平均运行张力kN12.336~19.275(16%~25%RTS)21最小允许弯曲半径（动态）mm施工：292运行：21922最大允许安装张力kN19.275(25%RTS)23轴尺寸（长×宽×高）m×m×m1.8×1.08×1.824最大盘长m600025蠕变20%RTS10年%0.036214成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书特性蠕变量20年0.04482.4.2安全系数和最大使用应力为了保证OPGW的安全运行，在满足导线与地线之间配合距离要求及保证防雷性能的前提下，尽量降低OPGW的使用张力，同时考虑与另一根地线的弧垂在年平气温条件下尽量保持一致。根据此原则确定OPGW的安全系数及最大使用应力见下表：地线型号最大设计应力年平均运行应力安全系数OPGW-24B1-120258.37MPa161.49MPa2.7002.4.3OPGW初伸长的处理OPGW初伸长对弧垂的影响，按降温法进行补偿。详见《OPGW-24B1-120复合光缆架线弧垂表》，图号：S82112S-U01-02。2.4.4防振措施OPGW专用耐张、悬垂金具分别带专用防振锤、铝合金预绞丝护线条，抗振能力较好。此外，根据实际使用档距的不同加装不同数量的OPGW专用防振锤。Q23～Q24、Q27～Q28采用阻尼线联合防振锤防振。阻尼线金具已在线路部分材料表中列出。OPGW防振锤安装个数如下表：OPGW防振锤安装距离详见《OPGW防振锤安装示意图》，图号:U01-07。14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书3OPWG接续说明3.1中间接续盒由于OPGW内含光纤，与一般的架空地线不同，不能用接续管接续。OPGW必须按制造长度，在指定的塔号从耐张线夹引下，用专门的接头盒接续。OPGW的引下部分，用引下线夹将OPGW固定在塔材上，引下线夹的安装距离不能大于2m。进入接头盒内部的是剥去铠装的光纤单元。在接续盒内，要留出足够长度的光纤以便进行熔接作业。光纤熔接应由专业人员进行，光纤熔接好后，将多余的光纤盘在接头盒内。中间接头盒安装塔号详见《OPGW架线明细表》。中间接头盒应安装在离地10m以上的铁塔D腿上。3.2终端接头盒犍为变电站门型构架上采用终端接头盒。终端接头盒与构架的连接采用可调式抱箍。终端接头盒的进线光缆为OPGW，引入站内的光缆为普通光缆。3.3余缆的处理光缆接续完成后，OPGW余缆部分应盘绕在余缆架上，并固定于铁塔离地10m以上位置。14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书4OPGW金具及附件线型类别型式用途OPGW-24B1-120悬垂串OX1单联悬垂串用于直线塔OXX1双联悬垂串用于重要跨越直线塔耐张串ON1单联耐张串用于耐张或转角塔OJN1单联耐张串加绝缘子用于犍为变门型构架侧根据实际出现荷载，OPGW悬垂串采用70kN组成串，耐张串与OPGW强度配合采用单串100kN。具体金具型式及使用范围如下：悬垂及耐张金具串用接地线，一端用接地片与OPGW连接，另一端(即接地端)就近与塔头上的螺栓可靠连接，不需在塔上打孔。安装接地线时应保证大风时接地线不与塔材相碰。当耐张串上扬时，在开断耐张塔顶上安装引下线夹，OPGW光缆从塔顶向下方引跳；在直通耐张塔顶上安装引下线夹，将OPGW从光缆从塔顶引到另一侧。当OPGW引下时，其曲率半径不能小于光缆厂家的要求。对于预绞丝式耐张线夹，在安装时应注意引线的安装方向。耐张塔引下线及跳线安装引线方向选择，应根据OPGW的垂直档距确定。安装方法详见《耐张塔引下线及跳线安装示意图》，图号：S82112S-U01-11。OPGW连接金具设计实际安全系数为：运行情况>2.5，断线、断联情况>1.5，满足《110～750kV架空输电线路设计规程》(报批稿)中的有关规定。用于OPGW的预绞式金具的各项技术条件和试验方法应满足“DL/T766-2003”中的有关规定。主要金具串型详见本卷册金具串型图。14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书5施工注意事项本节针对施工中特别注意事项进行说明，施工安装的要求，详见中标厂家的《OPGW安装说明书》以及本工程设计图纸。5.1设备的验收根据以往个别工程曾发生过在厂家供货期间图纸更改的情况，请业主及建设单位在货物验收时特别注意核定。中标厂家到货后应由专业人员验收，如果发现与合同不符和质量、数量有问题，应及时通知有关单位。设备在装卸与运输过程中，应特别注意设备的安全，防止损坏及丢失。5.2OPGW架线5.2.1为保证OPGW在放线过程中不受损伤，全线OPGW必须采用张力放线。除保证牵引绳、张力机、牵引机等具有足够强度外，其施工机具的性能也应满足厂家要求。并针对施工中OPGW的防扭措施要求厂家提供“施工工艺方案”。5.2.2OPGW除每盘两端在指定塔号引下到接头盒外，其它任何一处不得有接头。每盘OPGW的长度是严格按接头盒之间长度制造的，因此不得将线盘用错，要求供货商在每盘外包装上标示本盘所用区段。在计算OPGW长度时，已考虑了两端的引下线及弧垂的影响。此外，OPGW引至地面后还有15m长度是考虑将OPGW引进专用车进行接续工作。设有接头盒的具体塔号详见《OPGW架线明细表》。OPGW到货后，施工单位应按此表核对线盘上标注的起止塔号，确认长度无误后，方可进行OPGW的放线工作。5.2.3OPGW的最小弯曲半径不得小于500mm。在架线时，制作跳线、引下线和盘余缆时务必注意。5.2.4张力放线时，需用防捻重锤防止OPGW旋转及采取措施，防止牵引绳的扭力传至OPGW上。5.2.5紧线时，张力达到设计值后应保持一小时，使OPGW内部扭转应力消失。5.2.614成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书OPGW必须以一根(每盘)长度为单位安装，不允许将两根或两根以上OPGW光缆相接后一次放线。5.2.7张力放线过程中，要保护OPGW的端部不受损伤。5.2.8张力放线过程中，变电站进线档OPGW放线张力小于8kN，其余架线弧垂按《OPGW-24B1-120复合光缆架线弧垂表》放线。小孤立档架线弧垂按第三卷第一册《进出线档(孤立档)架线弧垂表》放线。5.2.9本线路架设二根OPGW，分别架设于静云侧线路前进方向的右侧及桥沟侧线路前进方向的左侧，OPGW开断引下时沿铁塔C-D外侧敷设，余缆架、接续盒安装于该侧D腿上。5.3附件安装5.3.1OPGW紧线完毕后，应及时安装附件及防振装置以防振动断股。不得无防振措施过夜。5.3.2悬垂线夹、耐张线夹均装有护线条，但规格不同，应注意区分。5.3.3耐张金具串的接地线有两种情况：在中间接头盒处，两根OPGW引下线，分别采用接地片各装一根接地线；OPGW直接通过无接头盒耐张塔，则在跳线上用接地片装一根地线。接地线与铁塔的连接采用M16螺栓，应在塔材上就近找合适的孔与其可靠连接。5.3.4在铁塔或钢构架上，OPGW引下线沿其长度每隔2m安装一个引下线夹，将OPGW固定在塔材上，塔材无需打孔。OPGW引下线与铁塔构件应保持一定的距离，以避免吹风时OPGW引下线与铁塔构件碰撞损坏。在下引OPGW至接头盒时，要注意不要弯曲或扭转OPGW，以避免损伤光缆。5.3.5在OPGW上拔条件下，如供货商没有配备专用跳线线夹，可用引下线夹作跳线线夹使用，在铁塔上固定OPGW。5.3.6本工程使用的悬垂线夹及耐张金具串到货后，在材料站应对各种串型进行试组装，在确定金具联结无误后方能发往施工现场。5.3.7引下线夹使用量是根据估算得出的，如数量不够请及时通知设计工代进行处理。5.3.814成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书对于使用螺栓进行安装的放振锤、引下线夹等均应根据图纸上限制的力矩用力矩扳手安装，严禁野蛮施工。5.3.9在安装防振锤前，应先安装好护线条。阻尼线采用OPGW线材或JLB23-120-19型铝包钢绞线均可。5.4OPGW的接头5.4.1光纤熔接的两头根据厂家提供的色码进行接头，应注意区分。由专业人员接续完毕的光缆经检验合格后，按要求放入接头盒。OPGW的接续工作一般应在晴朗天气下进行，大风、雨、雪及雾天不宜施工。5.4.2本工程施工中，中标厂家将派专业技术人员进行现场技术执导，施工时应严格按照指导要求以及厂家提供的“OPGW安装说明”进行施工，以确保施工质量和精度。14成都城电电力工程设计有限公司 220kV云桥Ⅰ、Ⅱ线“π”接进犍为变输电线路新建工程光缆线路说明书6设备材料表6.1盘长一览表本光纤线路全长33.625km，OPGW长度35.767km，共用8盘光缆，盘长一览见下：项目使用区段线路长度（m）光缆长度（m）备注1静云侧犍为变构架~Y1137914056OPGW-1202Y11~Y22523556023Y22~Y30392241974Y30~Y37386541365桥沟侧犍为变构架~Q8368539436Q8~Q16378840547Q16~Q22349837438Q22~Q32564260376.2OPGW及金具、附件设备材料表序号商品名称规格及技术要求数量备注1OPGW-12024芯B135767m共8盘，最大盘长6037m2普通无金属光缆进场光缆，24芯800m3悬垂单串(OX1)70kN31套OPWG-120用（带专用接地线）4悬垂双串(OXX1)100kN12套OPWG-120用（带专用接地线）4耐张串破断强度及握着力应大于OPGW破断力的95%2套OPWG-120用（带专用接地线），用于变电站构架侧5耐张串破断强度及握着力应大于OPGW破断力的95%52套OPWG-120用（带专用接地线）6防振锤FR-4D/20263个7引下线夹塔用160套8跳线线夹转角塔用26套9接续盒24芯（塔用）8套10终端接头盒24芯（塔用）2套11余缆架塔用8套12跳线塔用24套注：材料表中未含损耗14成都城电电力工程设计有限公司'