大理苍山电视转播台供电线路改造项目技术论证方案

郑平

摘 要：对于广播电视高山无线发射台站，供电线路的运行安全十分重要。主要计算送电容量和负荷等内容，从而论证大理苍山电视转播台供电线路改造搭接苍山索道电力专线的可行性。

关键词：转播台；供电线路；技术论证；电力专线

中图分类号：TN948.5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.076

1 项目背景

大理苍山电视转播台发射机房位于苍山海拔4 092 m的小岑峰峰顶，专用10 kV高压输电线路从大理古城变电站出发，沿苍山小岑峰东坡架设至山顶4092发射机房，全长约12.6 km，是保障广播电视节目安全播出和山顶发射机房工作人员生产生活的唯一供电线路。该线路建成于1978年，海拔3 200 m以上，为90 mm2钢绞裸线双杆大跨距架设；海拔3 200 m以下，为70 mm2铝绞裸线单杆架设，全线均在苍山自然保护区范围内。由于该线路建设年代久远，设计规格低，电杆低矮，导线、设备金具陈旧老化，受苍山大风、大雪、雷电等自然灾害的影响，存在影响安全播出和引发苍山森林火灾的安全隐患。要想从根本上解决该线路存在的隐患问题，必须尽快对全线进行绝缘化改造，但是，由于线路长，工程量大，需投入上千万元资金，再加上原线路走向地质地貌多样复杂，上段大跨距架设，施工难度大，短期内改造难以实施。为此，我台从实际情况出发，本着节简、效能的原则，征求多方意见，多次研究、论证，提出了改造方案，即搭接苍山索道电力专线，从索道上站变电箱至我台4092发射机房，沿人行小路走向入地新敷设一条长约4 km的70 mm2的铝芯绝缘高压电缆。该方案只需投入资金约250万元，投入资金少，工期短，施工难度小。

2 项目可行性技术论证

2.1 项目负荷情况

大理苍山电视转播台4092发射机房总负荷约为40 kW，最大负荷约为60 kW，现安装1台80 kVA的变压器，拟采用苍山索道I回线为项目供电（在索道上站引接出线）。

2.2 苍山索道供电情况简介

工程苍山索道采用双电源供电方式，索道I回由110 kV大理古城变10 kV所部出线间隔供出至上站，全线采用YJV22-3×120电缆供电，线路全长12.2 km；索道II回由10 kV绿玉线Ⅱ回T接供出至中站，采用YJV22-3×120电缆供电，线路全长5.01 km。

索道下站安装2台变压器，共计1 650 kVA，1台1 250 kVA，1台400 kVA；中站安装2台变压器，共计1 800 kVA，1台1 600 kVA，1台200 kVA；上站安装1台变压器，125 kVA，三站变装容量合计3 575 kVA。

2.3 供电能力校核

本工程拟采用苍山索道I回线为该项目供电，而索道II回10 kV绿玉线Ⅱ回的供电方式不改变，因此，供电能力的校核只针对索道I回10 kV所部线进行。

2.3.1 大理古城变10 kV所部线间隔设备校核

110 kV大理古城变10 kV所部线间隔设备为：出线间隔采用KYN5-10型开关柜，内装ZN5-10真空断路器，Ie=630 A，Ik=31.5 kA；LDJ1-10W1干式电流互感器，变比为400/5 A。为10 kV电压等级供电，按400 A电流考虑，则该间隔可输送容量约为6 928 kVA。

2.3.2 电缆线路校核

索道I回全线采用YJV22-3×120电缆供电，按经济电流密度计算输送容量。经济电流密度取j=2.25 A/mm2（3 000～5 000 h），则：

Wmax= jUeS. （1）

将相关数值代入式（1）中可得：Wmax= ×2.25×10×120=4 676 kVA。

由该计算可知，无论是出线间隔，还是电缆线路的输送容量，均大于索道总容量。从输送容量看该方案是可行的。

2.4 损耗计算

索道三站变装容量合计3 575 kVA，下站1 650 kVA，中站1 800 kVA，上站125 kVA；再加上苍山电视转播台80 kVA，共计3 655 kVA。

索道I回从110 kV大理古城变—索道下站的电缆长度3 009 m，索道下站—索道中站的电缆长度4 377 m，索道中站—索道上站的电缆长度4 814 m。

2.4.1 下站

下站按全线总容量3 655 kVA计算，以10 kV单回供电为例，采用YJV22-3×120电缆（R=0.017 5，X=0.08），线路长度3 009 m，首端电压10.5 kV，cos?=0.9，则线路末端电压U2=10.02 kV，电压损失4.5%，有功损耗ΔP=65 kW·h。

2.4.2 中站

中站的按总容量减去下站的容量计算，则容量为2 005 kVA，以10 kV单回供电为例，采用YJV22-3×120电缆（R=0.017 5，X=0.08），线路长度4 377 m，cos?=0.9，则线路末端电压U2=9.62 kV，电压损失4.0%，有功损耗ΔP=31 kW·h。

2.4.3 上站

上站只计算上站容量和转播台容量，即125+80=205 kVA，以10 kV单回供电为例，采用YJV22-3×120电缆（R=0.017 5，X=0.08），线路长度4 814 m，cos?=0.9，则线路末端电压U2=9.57 kV，电压损失0.5%，有功损耗ΔP=0.39 kW·h。

2.4.4 苍山电视转播台

苍山电视转播台按80 kVA计算，以10 kV单回供电为例，采用YJV22-3×70电缆（R=0.017 5，X=0.08），线路长度4 000 m，cos?=0.9，则线路末端电压U2=9.54 kV，电压损失0.28%，有功损耗ΔP=0.09 kW·h。

经过计算可知，索道I回增加苍山电视转播台负荷，几乎不影响索道各站的电能质量。虽然转播台末端电压9.54 kV偏低，电压损失达9.14%>±7%的规范要求，但配电变压器有±5%的调节范围，通过调节变压器的分接开关，可以满足±7%的规范要求。

2.5 索道上站的转接方案

索道上站的10 kV侧现安装了1台带开关的电缆分接箱，厂家为沈阳昊诚电力科技有限公司，型号为C2SB-12（1AK2），1进2出，苍山电视转播台可直接从该电缆分接箱出线。但是，考虑到直接出线，后端故障会影响索道上站运行，因此，建议在该分接箱旁增加一面出线柜，在柜上安装测控保护和计量装置。如果后端发生故障，只跳开该出线开关，不影响索道运行，并且在柜上安装计量装置，单独计量苍山电视转播台的电量。

3 结束语

综上所述，该输电线路改造项目从技术方面上来说是可行的。如果能实施，既可节约投资，又能提高苍山电视转播台安全播出保障能力，解决线路中存在的森林火险隐患。

〔编辑：白洁〕