農(nóng)村電網(wǎng)配電設(shè)計(jì)探討

【摘 要】本文詳細(xì)的敘述了農(nóng)村電網(wǎng)配電設(shè)計(jì)的過程，闡述及分析了農(nóng)村電網(wǎng)配電設(shè)施選擇應(yīng)當(dāng)注意的情況和農(nóng)村電網(wǎng)配電裝置架構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求，最后再從線路總體編制說明、線路機(jī)電部分和線路桿塔設(shè)計(jì)三個(gè)方面探討了農(nóng)村電網(wǎng)配電線路設(shè)計(jì)，對農(nóng)網(wǎng)配電線路設(shè)計(jì)所涉及的氣象條件、負(fù)荷預(yù)測、路徑選擇、線路的勘測及定位進(jìn)行詳細(xì)的闡述，為農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造提供保障。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村電網(wǎng)配電；線路設(shè)計(jì)

農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)是加快六個(gè)方面基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)工程之一。長期以來，因?yàn)闅v史及經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等諸多因素，農(nóng)村配變低壓線路存在線徑小、供電半徑大的缺陷，形成了線路壓降大、損耗大的特點(diǎn)，農(nóng)村配網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施脆弱，電能質(zhì)量差，許多電器設(shè)備在農(nóng)村得不到推廣，阻礙了農(nóng)村電氣化進(jìn)程。本次農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)對提高農(nóng)村電網(wǎng)綜合供電水平、促進(jìn)我國電力事業(yè)發(fā)展是一個(gè)千載難尋的好機(jī)遇。

1.農(nóng)村電網(wǎng)配電設(shè)施選擇

農(nóng)村電網(wǎng)改造過程中，配電設(shè)施的選擇應(yīng)根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)所處的環(huán)境特點(diǎn)，進(jìn)行配電設(shè)施的選擇，主要包含以下幾個(gè)方面。

1.1 選擇裸導(dǎo)體和電器的環(huán)境溫度應(yīng)符合規(guī)定 規(guī)定如下：最熱月平均最高溫度是最熱月每日最高溫度的月平均值，取多年平均值；屋內(nèi)裸導(dǎo)體及其他電器的環(huán)境溫度的取值可以是，若該處無通風(fēng)設(shè)計(jì)溫度資料時(shí)，最熱月平均最高溫度加5℃；當(dāng)導(dǎo)體外圍環(huán)境的溫度低于電氣設(shè)備、儀表和繼電器的最低溫度限度時(shí)，應(yīng)該加裝加熱裝置或者其他保溫措施；存在長時(shí)間積雪、厚冰覆蓋的氣溫殘酷地區(qū)，必須采取措施防止冰雪引起事故，對于隔離開關(guān)的破冰厚度，應(yīng)該大于等于設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定的最大的覆蓋厚度。

1.2 根據(jù)當(dāng)?shù)貪穸茸罡咴路莸钠骄鄬穸冗x擇導(dǎo)體和電器 對于位于亞濕熱帶的農(nóng)村地區(qū)，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐臐穸冗x擇相應(yīng)的導(dǎo)體和電器，如果此類導(dǎo)體較少，可以采取相應(yīng)的保護(hù)措施，對普通電器產(chǎn)品進(jìn)行保護(hù)。

1.3 農(nóng)村用電安全方面 一是接地系統(tǒng)配置，農(nóng)村低壓電力網(wǎng)接地方式一般為TT系統(tǒng)，采用TT系統(tǒng)接地方式的低壓電力網(wǎng)應(yīng)裝設(shè)剩余電流總保護(hù)；剩余電流總保護(hù)、剩余電流中級保護(hù)及三相動(dòng)力電源的剩余電流末級保護(hù)，應(yīng)采用具有漏電保護(hù)、短路保護(hù)或過負(fù)荷保護(hù)功能的剩余電流斷路器；單相剩余電流末級保護(hù)，應(yīng)選用剩余電流保護(hù)和短路保護(hù)為主的剩余電流斷路器；剩余電流保護(hù)裝置的額定動(dòng)作電流要充分考慮電氣線路和設(shè)備的對地泄露電流值，必要時(shí)可通過實(shí)際測量取得被保護(hù)線路或設(shè)備的對地泄露電流。配電變壓器、開關(guān)設(shè)備的防雷裝置應(yīng)選用氧化鋅避雷器，其接地線還應(yīng)與設(shè)備的金屬外殼連接。100kVA以上的變壓器接地電阻不應(yīng)大于4Ω，100kVA及以下的變壓器接地電阻不應(yīng)大于10Ω。配電線路在居民區(qū)的鋼筋混凝土桿、鐵桿及配電設(shè)備應(yīng)設(shè)可靠的保護(hù)接地，其接地電阻不宜超過30Ω。接地體宜選用垂直敷設(shè)的角鋼、圓鋼、鋼管或水平敷設(shè)的圓鋼、扁鋼等，其截面應(yīng)滿足接地電阻要求。二是接戶線配置，在進(jìn)行接戶線設(shè)計(jì)時(shí)，嚴(yán)格堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針，嚴(yán)格執(zhí)行《電力安全工作規(guī)程（線路部分）》、《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》的各項(xiàng)規(guī)定，接戶線檔距一般不大于25m，超過25m時(shí)，應(yīng)裝設(shè)接戶桿。接戶線應(yīng)采用低壓交聯(lián)聚乙烯鋁芯絕緣導(dǎo)線。沿墻敷設(shè)的接戶線，檔距不應(yīng)大于6m。接戶線受電端對地面的垂直距離不應(yīng)小于2.6m，接戶線第一支持物離地面高度不高于4m，不低于3m。

2.農(nóng)村電網(wǎng)配電裝置架構(gòu)設(shè)計(jì)要求

農(nóng)村電網(wǎng)配電裝置架構(gòu)的設(shè)計(jì)要求包括以下幾個(gè)方面。農(nóng)網(wǎng)架構(gòu)不但根據(jù)導(dǎo)線實(shí)際的受力要求，對終端或中間架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，還應(yīng)該滿足運(yùn)行、安裝、檢修、地震情況時(shí)的四種荷載情況的要求：運(yùn)行要求取30年一遇的最大風(fēng)、最低氣溫以及最嚴(yán)重覆冰等三種情況及其相應(yīng)的導(dǎo)線及避雷線應(yīng)力、自重等；安裝要求指導(dǎo)線及避雷線的架設(shè)應(yīng)該考慮梁上作用人和工具重2KN以及相應(yīng)的風(fēng)荷載、導(dǎo)線及避雷線張力、自重等因素；檢修要求應(yīng)該根據(jù)檢修方式的需要，采取考慮三相同時(shí)上人停電檢修及單相跨中上人帶電檢修兩種情況的導(dǎo)線張力、相應(yīng)的風(fēng)荷載及自重等，對擋距內(nèi)無引下線的情況可不考慮跨中上人；地震要求必須考慮水平地震作用及相應(yīng)的風(fēng)荷載、導(dǎo)線及避雷線張力、自重等，地震情況下的結(jié)構(gòu)抗力或設(shè)計(jì)強(qiáng)度均允許提高25%使用。這些都是農(nóng)網(wǎng)配電裝置架構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求，在進(jìn)行配電線路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該滿足和保障。

3.農(nóng)村電網(wǎng)配電線路設(shè)計(jì)

3.1 線路總的編制說明部分設(shè)計(jì) 對于配電線路設(shè)計(jì)過程來講，總的編制說明部分設(shè)計(jì)包括線路設(shè)計(jì)依據(jù)、線路路徑方案和線路工程概況三部分。線路設(shè)計(jì)依據(jù)應(yīng)該從基本原則出發(fā)，參照當(dāng)?shù)氐木唧w情況，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的制度和規(guī)范設(shè)計(jì)線路，相關(guān)的制度的文件包括經(jīng)審核批準(zhǔn)后的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件、線路工程設(shè)計(jì)任務(wù)書及批準(zhǔn)的文號、政府部門下達(dá)的設(shè)計(jì)的有關(guān)指示性文件以及與建設(shè)單位簽訂的設(shè)計(jì)合同等；線路路徑方案設(shè)計(jì)要優(yōu)先考慮路徑的長度，詳細(xì)的勘察路徑周圍可利用的公路或者鐵路等相關(guān)資源，總結(jié)線路路徑方案的優(yōu)劣進(jìn)行設(shè)計(jì)來說明各路徑方案的優(yōu)勢，經(jīng)過對各路徑方案從技術(shù)方面、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、線路的安全運(yùn)行、障礙物的處理及大跨越情況等方面全面分析比較，推薦最佳的線路路徑方案；線路工程概況主要包括設(shè)計(jì)線路的線路始終點(diǎn)、電壓等級、路徑長度，以及全線路地形情況、污穢區(qū)情況，導(dǎo)線和避雷線型號的選取，導(dǎo)線和避雷線懸垂、耐張串的絕緣子型式、片數(shù)和金具情況，桿塔和基礎(chǔ)型式及數(shù)量等情況，通過工程概況能告訴我們工程大體情況。

3.2 機(jī)電部分設(shè)計(jì) 線路機(jī)電部分一般包括導(dǎo)線架設(shè)技術(shù)要求、氣象條件的選擇、導(dǎo)線的防振、絕緣子串和金具組裝方式等方面內(nèi)容。①氣象條件的選取。如果農(nóng)網(wǎng)線路較長或氣象區(qū)復(fù)雜，可分段選取氣象區(qū)資料，氣象資料包括：電線覆冰的取值、最大風(fēng)速的取值、最高和最低氣溫的取值、年平均氣溫的確定、雷電日數(shù)的取值。②導(dǎo)線的技術(shù)要求。按照工程設(shè)計(jì)的要求和電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)，決定導(dǎo)線截面，論證導(dǎo)線規(guī)格型式等，說明導(dǎo)線的主要電氣機(jī)械特性。③組裝形式。由于農(nóng)網(wǎng)線路的桿塔結(jié)構(gòu)、絕緣子形式、導(dǎo)線型號不同，采用單串絕緣子串已能滿足導(dǎo)線最大綜合荷重及斷線張力的要求，對于單串絕緣子串不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，采用雙串絕緣子串。④導(dǎo)線的防振。影響導(dǎo)線產(chǎn)生震動(dòng)的主要因素包括檔距與線路架設(shè)高度、地形、風(fēng)速、風(fēng)向、導(dǎo)線自身應(yīng)力，導(dǎo)線選取應(yīng)根據(jù)安全系數(shù)、最大使用應(yīng)力和平均運(yùn)行應(yīng)力、通過地區(qū)的地形、地貌及使用檔距情況后，設(shè)計(jì)防振措施。

3.3桿塔設(shè)計(jì) 農(nóng)網(wǎng)配電線路中使用的桿塔型式主要包括耐張桿塔、直線桿塔、終端桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔四種桿塔型式。在線路工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)該選擇成熟性的運(yùn)行成功的桿塔型式。選擇桿塔型式時(shí)我們還要說明采用某種桿塔型式的詳細(xì)依據(jù)，包括各種桿塔型式的適用地區(qū)、鋼材、特點(diǎn)、混凝土量等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，綜合考慮基礎(chǔ)和線路占用走廊等因素后，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，優(yōu)選桿塔型式。

結(jié)語

綜上所述，農(nóng)網(wǎng)配電線路設(shè)計(jì)涉及了多個(gè)學(xué)科不同方面的內(nèi)容，例如環(huán)境科學(xué)、電氣科學(xué)、電力學(xué)等，進(jìn)行配電線路設(shè)計(jì)時(shí)，要按照具體情況，組織專門的技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)地勘察，進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，才能保證未來電力線路可靠實(shí)用。

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