10kV供配電線路設(shè)計探討

苗嘉

摘要：10kV供配電線路的質(zhì)量對于保障電力系統(tǒng)供電質(zhì)量和供電安全，有著至關(guān)重要的作用。在10kV供配電線路設(shè)計時，需要以保證線中安全運行為前提，將工程造價成本控制在一個較為經(jīng)濟(jì)的范圍，使得工程建設(shè)達(dá)到合理科學(xué)的預(yù)期。

關(guān)鍵詞：10kV；供配電；線路；設(shè)計

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.17.097

隨著人們生活質(zhì)量不斷提高，經(jīng)濟(jì)的快速增長，對電力供應(yīng)的要求也越來越高。而配電線路是電力系統(tǒng)的電能輸送的重要環(huán)節(jié)，其中10kV供配電線路的質(zhì)量對于保障電力系統(tǒng)供電質(zhì)量和供電安全，有著至關(guān)重要的作用。10kV供配電線是電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效率不斷提升的重要組成基礎(chǔ)，對于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生改善的能源需求有十分積極的意義。本文從多個方面，對10kV配電線路設(shè)計工作做進(jìn)一步探討和研究，希望借此能為電力事業(yè)的發(fā)展有一定的促進(jìn)作用。

110kV供配電線路設(shè)計的基本原則

線路設(shè)計方案要以保證線中安全運行為前提，盡可以將工程造價成本控制在一個較為經(jīng)濟(jì)的范圍。這就需要對工程投資計劃的制定有一個合理的科學(xué)的預(yù)期，這也是確定項目方案的主要因素之一。在10kV線路設(shè)計時，為了控制工程造價，需要做到以下幾點：一是通過工程總成本要求，科學(xué)采取定額設(shè)計的方法。二是為了節(jié)省設(shè)計成本，盡可能采用電網(wǎng)公司通用的設(shè)計方案。三是科學(xué)合理地選擇配電線路設(shè)計路徑，降低賠償費用和協(xié)調(diào)難度。四是在多個設(shè)計方案的選擇與比較中，充分考慮各個方案的優(yōu)劣，選取性價比最好的設(shè)計方案。在線路設(shè)計時，一方面要考慮工程成本，另一方面也要考慮線路運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。一般情況下，在裸導(dǎo)線因其良好的散熱性能，可以降低線損率，在用電負(fù)荷較大的線路以及線路較為空闊的區(qū)域，選擇裸導(dǎo)線可以降低工程建設(shè)成本，又可以保證其運行效率。而在市郊以及線路需要穿越區(qū)域雜物、樹木、建筑等較多或較為復(fù)雜時，宜采用絕緣導(dǎo)線，來保證線路不因外部因素影響而導(dǎo)致線路運行事故的發(fā)生。多回路同桿并架也要使用絕緣線。五是選擇的電力設(shè)備應(yīng)從先進(jìn)性、節(jié)能性、穩(wěn)定性等多個方面綜合考慮，保證設(shè)備運行效率。

210kV配電線路設(shè)計流程

做好10kV供配電線路設(shè)計工作，需要認(rèn)真落實設(shè)計的工作流程，將每一項工作落實到位。10kV供配電線路設(shè)計流程如下：

第一步，確定線路的起始點、終點、導(dǎo)線截面等。

第二步，通過對已有相關(guān)資料的分析，初選出2-3個路徑方案。

第三步，對方案現(xiàn)場進(jìn)行踏勘和測量，并繪制出路徑圖。

第四步，確定桿塔型式。需要根據(jù)線路導(dǎo)線截面、檔距、轉(zhuǎn)角、地質(zhì)地形等實際情況確定。

第五步，根據(jù)上述設(shè)計，列出設(shè)備材料清單，然后依據(jù)設(shè)計文件和定額標(biāo)準(zhǔn)，編寫出工程預(yù)算書。

第六步，確定最佳方案。通過對以上資料的科學(xué)評估，確定最佳設(shè)計方案，并對最佳方案進(jìn)一步完善相關(guān)資料和細(xì)節(jié)，從而形成全面、細(xì)致的設(shè)計資料。

第七步，在供配電線路設(shè)計方案的確定時，其路徑的選擇至關(guān)重要。路徑短的方案，可以節(jié)省工程費用。而路徑長的方案，也存在施工方便，便于維護(hù)等優(yōu)點，這就需要從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度綜合評估，確定最優(yōu)設(shè)計方案。

310kV配電線路設(shè)計分析

3.1路徑的原則

在對10kV供配電線路設(shè)計時，其線路路徑的選擇對其設(shè)計的合理性有著至關(guān)重要的影響。一般而言，路徑的選擇一方面要考慮施工的便利性和經(jīng)濟(jì)性，另一方面，也需要考慮線路運行維護(hù)和搶修。因此，在對線路路徑選取時，必須要對路徑狀況進(jìn)行實地勘察，為了保證勘察效率，在勘察時應(yīng)組織相關(guān)設(shè)計人員、測量人員、技術(shù)人員以及當(dāng)?shù)卣嚓P(guān)人員參加。在勘察過程中遇到問題，應(yīng)做好相應(yīng)的記錄，必要時可重新選取線路路徑。

供配電線路路徑選取原則有：

（1）避開不良地質(zhì)與地形，還要避免通過油庫、軍用倉庫、石場、機(jī)場等場所。

（2）應(yīng)做到路徑選取相對較短，降低曲折系數(shù)，從而達(dá)到科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)的目的。同時，對農(nóng)田的占用應(yīng)用面積盡可以縮小，同時考慮施工方便、維護(hù)便利等。

（3）線路檔距控制在50～60米。途經(jīng)地形落差要小，桿塔應(yīng)受力均衡，導(dǎo)、地線弧垂均勻，防止因不均勻衡張力導(dǎo)致鐵塔出現(xiàn)變形。

（4）為了避免重得施工，出線段宜采用十二、十六、二十四線電纜溝。

（5）5°以下直線轉(zhuǎn)角宜設(shè)計為直線轉(zhuǎn)角桿塔。

（6）光纜配備選取1～2km為宜，太短容易導(dǎo)致信號衰減過大，信號不易接收，太長則不方便維修和施工。光纜一般可隨10kV架空線路走。

（7）在進(jìn)行大跨越時，要結(jié)合相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行比較，選取最優(yōu)方案，在考慮洪水水位影響時，可以按30年一遇洪水可設(shè)計，從而達(dá)到工程安全性和經(jīng)濟(jì)性的平衡。

3.2路徑設(shè)計要點

3.2.1線路編制

在10kV線路編制由三部分組成：設(shè)計依據(jù)、線路走徑、工程概況。在設(shè)計線路時應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H狀況，以設(shè)計的基本原則為基礎(chǔ)，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的文件要求，并將工程設(shè)計的重要文件一一落實。線路的設(shè)計方案，必須從交通條件、水文地質(zhì)狀況、地形地勢、礦物森林資源、氣象條件、建筑物等多個角度來對路線方案的優(yōu)劣進(jìn)行闡述，通過對不同設(shè)計方案的分析、計算、探討，來確定最優(yōu)的線路走徑方案。

3.2.2線路機(jī)電部分

導(dǎo)線架設(shè)技術(shù)、金具組裝、導(dǎo)線防震、絕緣子串以及氣象等內(nèi)容組成線路的機(jī)電部分。這方面應(yīng)考慮供配電線路提高防震措施，加架設(shè)線路的導(dǎo)線的材質(zhì)結(jié)構(gòu)以及最承受大應(yīng)力等均應(yīng)符合線路電力輸送的要求，保證線路在極端惡劣的氣候條件下，仍能正常完成電能輸送工作。

3.3線路配電裝置的選擇

（1）配電裝置的抗震設(shè)計應(yīng)符合國家《電力設(shè)施抗震設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。

（2）配電裝置在居民區(qū)或工業(yè)區(qū)的，應(yīng)注意其噪聲的控制，其設(shè)備噪聲應(yīng)滿足《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》和《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計范圍》等相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。

（3）環(huán)境溫度要符合相應(yīng)要求。為發(fā)保證設(shè)計的科學(xué)性，應(yīng)對選取多年平均值來作為設(shè)計的依據(jù)。一般情況下，最高溫度應(yīng)在當(dāng)?shù)刈罡邷囟鹊幕A(chǔ)上再提高5℃來設(shè)計。針對儀表電器的低溫工作要求，應(yīng)有相應(yīng)的保穩(wěn)設(shè)計，防止冰雪影響線路的運行。同時，配電設(shè)置的破冰厚度必須大于最大的覆冰厚度。

（4）在對配電裝置選型時，應(yīng)考慮其相對溫度的要求，不同地區(qū)選取不同類型，在溫?zé)岬貐^(qū)，應(yīng)選取溫?zé)釒碗娖鳟a(chǎn)器。

（5）配電裝置的最大風(fēng)速要求，應(yīng)按10米高度，30年一遇10分路的最大平均風(fēng)速設(shè)計。必要時，應(yīng)加強設(shè)備安裝固定措施，降低電氣設(shè)備安裝高度。

（6）高海拔地區(qū)，應(yīng)選取適合高海拔地區(qū)的電器產(chǎn)品，其工頻實驗電壓以及外部絕緣沖擊電壓也要符合相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。

3.4導(dǎo)體和電器的選用

（1）導(dǎo)線的技術(shù)要求。按電力系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)計規(guī)范，對導(dǎo)線的規(guī)格和型式進(jìn)行論證，最終確定導(dǎo)線截面及其電氣和機(jī)械性能。在設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線力學(xué)性質(zhì)，計算出在不同溫度條件下的架設(shè)弧垂值，對民線的最大使用應(yīng)力和安全系數(shù)，做出相應(yīng)的設(shè)計說明。

（2）組裝方式。對于10kV供配電線路而言，導(dǎo)線型號、絕緣子形式以及桿塔結(jié)構(gòu)不同，其絕緣子串的組裝方式也不同。在大導(dǎo)線、特大檔距，或者跨越復(fù)雜的地形時，宜采用雙串絕緣子串。

（3）導(dǎo)線的防振。影響導(dǎo)線產(chǎn)生振動的主要因素有風(fēng)速、檔距、高度、導(dǎo)線自身應(yīng)力經(jīng)及風(fēng)向等。針對不同的線路條件，在導(dǎo)線安全系數(shù)和運行應(yīng)力的設(shè)計時，應(yīng)考慮到防振措施。

（4）線路中所選用的電器，其可承受的最高工作電壓應(yīng)高于最高運行電壓。同時，設(shè)計時，導(dǎo)體電器長時間電流值必須大于最大連續(xù)工作電流值，也應(yīng)考慮到溫度和日照對其載流量產(chǎn)生的影響。

4結(jié)語

電力工作者，必須重視配電線路的建設(shè)和設(shè)計工作，尤其是10kV配電線路的設(shè)計，需要從多個方面來提高設(shè)計的科學(xué)性，保障電力線路的建設(shè)能夠符合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和民生發(fā)展的需求。這就需要設(shè)計人員不斷提高自身設(shè)計水平，總結(jié)經(jīng)驗，通過不斷論證和探討，滿足電力建設(shè)和發(fā)展的要求。

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