淺談土地整治項(xiàng)目中的輸配電工程設(shè)計(jì)

楊星花

【摘要】輸配電工程是土地整治項(xiàng)目中的一個(gè)不可或缺的單項(xiàng)工程，本文介紹了土地整治項(xiàng)目的一個(gè)輸配電工程設(shè)計(jì)實(shí)例，并分析其中變壓器的確定、輸電線路的設(shè)計(jì)、及地埋線敷設(shè)等各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】輸配電工程，設(shè)計(jì)，土地整治，變壓器，輸電線

1 引言

在土地開發(fā)整理項(xiàng)目中，主要包括土地平整工程、灌溉與排水工程、田間道路工程及其他工程，輸配電工程是為灌溉與排水工程中電力設(shè)備的日常運(yùn)營(yíng)提供服務(wù)保障的單項(xiàng)工程。在實(shí)際的規(guī)劃設(shè)計(jì)中投資預(yù)算比例不大，卻關(guān)系著灌排系統(tǒng)的是否能正常運(yùn)行，進(jìn)而影響新增耕地的經(jīng)濟(jì)效益，重要性不可小覷。本文通過具體土地整治項(xiàng)目中輸配電工程設(shè)計(jì)實(shí)例，淺析在輸配電單項(xiàng)工程中應(yīng)注意的事項(xiàng)。

2 輸配電工程設(shè)計(jì)實(shí)例

2.1項(xiàng)目背景

改項(xiàng)目區(qū)屬于黑龍港地下水超采區(qū)，項(xiàng)目區(qū)嚴(yán)禁新打機(jī)井，土地整治后，項(xiàng)目區(qū)農(nóng)田灌溉需充分利用現(xiàn)有機(jī)井為灌溉水源。開發(fā)前項(xiàng)目區(qū)內(nèi)有當(dāng)?shù)卮迕褡曰I資金所打機(jī)井15眼，現(xiàn)有舊井平均深110m，由于缺少配電設(shè)施，現(xiàn)有機(jī)井沒有安裝潛水機(jī)泵，因此造成現(xiàn)有機(jī)井無法正常使用，整治后，通過完善配套潛水機(jī)泵、合理規(guī)劃灌溉設(shè)施，以滿足項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉需要。經(jīng)對(duì)項(xiàng)目區(qū)多年降雨量的調(diào)查，區(qū)內(nèi)降水量少，且降雨基本能及時(shí)的下滲，為了節(jié)約用地，提高耕地的利用率，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)不設(shè)排水溝。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)無變壓器，但項(xiàng)目區(qū)內(nèi)有原有高壓線路通過，可就近利用周邊的高壓線直接向項(xiàng)目區(qū)引接，為項(xiàng)目區(qū)電力實(shí)施提供方便。

2.2 確定變壓器

選擇變壓器時(shí)，其容量過大則不能充分發(fā)揮設(shè)備能力，過小則易因過載而造成過分發(fā)熱或燒毀。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)水泵引水系統(tǒng)用電總?cè)萘?、受載系數(shù)和同時(shí)率以及由此計(jì)算出的負(fù)荷量，確定使用變壓器。變壓器所需容量由下式計(jì)算：

由計(jì)算可知，項(xiàng)目區(qū)15機(jī)井需配備型號(hào)為200QJ32-78的潛水泵15臺(tái)，每臺(tái)水泵電機(jī)額定功率為11KW，則V=14.3KVA，則1臺(tái)50KVA變壓器可供3眼機(jī)井使用，則15眼機(jī)井需要5臺(tái)50KVA變壓器即可。

2.3輸電線設(shè)計(jì)

2.3.1高壓線路設(shè)計(jì)：

本次規(guī)劃中W為187KW，U為10KV，計(jì)算得出最大負(fù)荷電流I為18.7安培，根據(jù)項(xiàng)目區(qū)種植作物的灌溉制度，同時(shí)考慮由于不同時(shí)開機(jī)造成的灌溉時(shí)間長(zhǎng)，可知年最大負(fù)荷利用小時(shí)為1200小時(shí)，查經(jīng)濟(jì)電流密度曲線可知鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度J為1.65，計(jì)算得出導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面A=11.33mm2

經(jīng)計(jì)算并考慮導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度和保證電壓的安全輸送，經(jīng)和當(dāng)?shù)仉娏Σ块T分析，按照GB12527的規(guī)定，確定取高壓線路最小截面積為50 mm2。所選輸電導(dǎo)線型號(hào)為用LGJ-50型鋼芯鋁絞線。

2.3.2低壓線路設(shè)計(jì)

低壓線布設(shè)根據(jù)變壓器和機(jī)井的位置、按距離最短的原則確定，共需布設(shè)低壓線1.947km。電壓為380V，為保證供電質(zhì)量，機(jī)井與變壓器之間低壓配電線路長(zhǎng)度不超過500m。

對(duì)三相380V動(dòng)力負(fù)荷而言，連接項(xiàng)目區(qū)14號(hào)機(jī)井最遠(yuǎn)、功率11KW的潛水電泵的低壓導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面為：S=4.4×11×0.645=31.22（mm2）

為了保證生產(chǎn)用電安全，并征求當(dāng)?shù)仉娏Σ块T意見，按照按照GB12527的規(guī)定，低壓電力電纜規(guī)格選用VLV-3×35型鋼芯鋁絞線，采用地埋敷設(shè)，電纜溝寬0.3m，深0.8m。

3 輸電線設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

3.1輸電線路應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)性

在線路的確定過程中，應(yīng)充分考慮各自工程的具體情況，對(duì)線路沿線的所有工程設(shè)施包括地上、地下進(jìn)行全面的調(diào)查與研究，采用的比較的方式包括長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)角、地形條件等，同時(shí)還應(yīng)分析費(fèi)用與民事糾紛問題，即完成輸電線路施工的經(jīng)濟(jì)性，也能盡量避免不必要的麻煩。

3.2變壓器設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

配電變壓器應(yīng)選用節(jié)能型低損耗變壓器，變壓器的位置應(yīng)符合下列要求：

1）靠近負(fù)荷中心；

2）避開易爆易燃污穢嚴(yán)重及地勢(shì)低洼地帶；

3）高壓進(jìn)線低壓，出線方便；

4）便于施工運(yùn)行維護(hù)。

低壓電力網(wǎng)的布局應(yīng)與農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合，一般采用放射形供電，供電半徑一般不大于500米，也可根據(jù)具體情況參照下表確定：

3.3地埋線路的設(shè)計(jì)及施工注意事項(xiàng)

地埋線路的規(guī)劃應(yīng)當(dāng)遵循下述一些原則：

1）地埋線路應(yīng)避開滑坡、塌落和洪水沖刷的地方敷設(shè)，宜避開將要開挖施工的地方；

2）地埋線路施工前應(yīng)進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃。地埋線路規(guī)劃應(yīng)滿足20年負(fù)荷增長(zhǎng)的需要，地埋線路規(guī)劃應(yīng)與配電變壓器的布置相結(jié)合。首先按遠(yuǎn)期（10-20年）負(fù)荷進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃，確定配電變壓器配置和地埋線路的線徑、走向、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。按遠(yuǎn)期規(guī)劃建設(shè)地埋線路，按近期（5-10年）負(fù)荷要求進(jìn)行配電變壓器的布置，隨著負(fù)荷增加，相應(yīng)增加配電變壓器，地埋線路基本不變；

3）地埋線路節(jié)省造價(jià)的主要原因是不使用電線桿，減少地下接續(xù)可以提高可靠性，因此，地埋線路尤其適宜于排灌或分支線少的低壓網(wǎng)。直埋敷設(shè)，是指電纜敷設(shè)入地下壕溝中沿溝底鋪有墊層和電纜上鋪有覆蓋層，且加有保護(hù)板，再埋起地坪的敷設(shè)方式。施工時(shí)，地埋線的溝底應(yīng)平坦堅(jiān)實(shí)，無石塊和堅(jiān)硬雜物，并鋪設(shè)一層100mm-200mm厚的松軟細(xì)土或細(xì)砂，當(dāng)?shù)匦胃叨茸兓瘯r(shí)應(yīng)作平緩斜坡。

4）地埋線與其他地下工程設(shè)施相互交叉平行時(shí)最小距離應(yīng)符合表2的規(guī)定

5）電纜保護(hù)管長(zhǎng)度，除按設(shè)計(jì)規(guī)定長(zhǎng)度計(jì)算外，遇有下列情形，應(yīng)按以下規(guī)定增加保護(hù)管的長(zhǎng)度：

A 橫穿道路，按路基寬度兩端各增加2m；

B垂直敷設(shè)時(shí)，管口距離地面增加2m；

C穿過建筑物外墻時(shí)，按基礎(chǔ)外緣以外增加1m；

D 穿過排水溝時(shí)，按溝壁外緣以外增加1m。

3.4地埋線導(dǎo)線截面的注意事項(xiàng)

線路最大工作電流，不應(yīng)大于地埋線的長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)荷允許載流量（地埋線的允許載流量及溫度校正系數(shù)見下表）。導(dǎo)線要正常工作，必須具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、耐受電流通過所產(chǎn)生的溫升并使得電壓損失在允許范圍內(nèi)。所選用的導(dǎo)線截面應(yīng)同時(shí)滿足以上三項(xiàng)要求，即所求得的三個(gè)截面中最大者為準(zhǔn)，從電線產(chǎn)品目錄中選用線芯截面。一般的做法是，根據(jù)負(fù)荷電流的大小選擇導(dǎo)線截面，然后再以機(jī)械強(qiáng)度和允許電壓降進(jìn)行復(fù)核。

4 結(jié)語(yǔ)

輸配電工程是土地整治項(xiàng)目這個(gè)有機(jī)整體中的重要一環(huán)，為了保證工程質(zhì)量，需重視文中所述注意事項(xiàng)?？傊?，在土地整治項(xiàng)目中，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目區(qū)地形、地質(zhì)條件，灌溉水源水位，排水承泄區(qū)水位，灌溉區(qū)田面高程，確定輸配電工程總體布置方案。通過合理的電力工程保證新增耕地的灌溉，最終實(shí)現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展之目的。

參考文獻(xiàn)：

李永日，王正華，關(guān)于地埋線在農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用，南昌高專學(xué)報(bào)2006年第1期（總第62期）

電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范GB_50217-2007

農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程[DL_T499-2001]