10kV配電線路絕緣合理規(guī)劃設(shè)計研究電線路絕緣合理規(guī)劃設(shè)計研究

張明

摘 要：配電線路發(fā)生故障主要是由于雷擊等自然災(zāi)害引起的絕緣變化，其對配電線路的使用壽命、經(jīng)濟效益、線路故障發(fā)生率、搶修所需時間和供電穩(wěn)定性有著重要的影響，為降低線路故障率，合理規(guī)劃設(shè)計10kV配電線路中絕緣問題，保障配電系統(tǒng)穩(wěn)定運行。本文主要介紹合理設(shè)計10kV配電線路絕緣的重要性，并詳細介紹10kV配電線路絕緣設(shè)計的相關(guān)流程，討論分析合理絕緣化設(shè)計。

關(guān)鍵詞：故障；絕緣規(guī)劃和設(shè)計；10kV配電線路；流程

對10kV配電線路絕緣進行合理規(guī)劃設(shè)計有著重要意義，尤其是對部分較薄弱的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，不僅能降低自然災(zāi)害對配電網(wǎng)系統(tǒng)造成的損害，且能提高配電線路的抗壓能力，降低供電過程中的安全風險。

1、配電線路的概念

配電線路是指將變壓器中的電力向各單位線路進行輸送的線路。所謂高壓配電線路是指配電線路電壓為25kV左右的線路，而低壓配電線路是指電線路電壓低于1kV，頻率小于等于1000Hz、直流小于等于1500V時的線路。

在建設(shè)配電線路過程中，不僅要滿足安全性和可靠性，來保障供電的連續(xù)性降低線路的損耗程度，而且需提高輸電線路穩(wěn)定性。

2、絕緣化規(guī)劃設(shè)計需遵循的原則

2.1保護生態(tài)環(huán)境

進行線路絕緣化設(shè)計時，需注意對生態(tài)環(huán)境的保護。在設(shè)計時多采用新設(shè)備和技術(shù)，保證當周圍環(huán)境受到污染時，能及時采用新技術(shù)、設(shè)備對其進行理。

2.2注重經(jīng)濟效益的提升

在設(shè)計線路時，在保障環(huán)境不受太大影響前提下，獲得最大化的經(jīng)濟效益是最終目標。在配電項目中，絕緣化設(shè)計過程需進行嚴格的分析，使配電線路的設(shè)計既能滿足客觀的經(jīng)濟規(guī)律，又能提升項目的整體經(jīng)濟效益。

3、絕緣方案設(shè)計流程

線路上主要包括工程概況、線路走徑、設(shè)計依據(jù)三個環(huán)節(jié)。影響10kV配電線路絕緣規(guī)劃和設(shè)計的因素具有多樣性，需注意以下幾方面：①詳細了解配電線路的供電負荷類別，包括現(xiàn)狀負荷和規(guī)劃供電負荷，并且明確掌握電源所在點和供電的終點。②充分了解線路負荷在供電區(qū)域的分布情況及線路附近地形、供電區(qū)域以往的天氣情況（尤其注意雷電天氣），再在地圖上做出標記，設(shè)計出一條最合理的路徑。③進行實地考察，對線路設(shè)計進行優(yōu)化修改，進一步了解沿途地形、植物、環(huán)境等。④合理設(shè)計配電線路的方案，對設(shè)計方案進行評估預(yù)算，對提出的多個設(shè)計方案進行比較，找出最合理的設(shè)計方案。

4、絕緣方案設(shè)計要點

4.1對配電線路的選擇

4.1.1配電路徑的合理選擇

在選擇配電路徑時，在考慮經(jīng)濟效益與供電負荷的同時，需考慮線路的安全性和可靠性，盡量控制其故障產(chǎn)生的概率。例如：①惡劣的自然天氣會對配電線路造成雷擊等損害，為避免因避雷設(shè)施因素而出現(xiàn)故障，要求在選擇配電線路路徑時，需盡量繞過雷電密集區(qū)域和高山突出區(qū)域；②線路周圍的自然環(huán)境，對配電統(tǒng)線路也會造成一定的影響，選擇少樹少林的區(qū)域避免因周圍自然作物引起的自然損害；③便利的交通有利于故障發(fā)生后第一時間抵達現(xiàn)場進行搶修，路徑常選擇較為便利的交通要道沿線。

4.1.2配電線路導(dǎo)線結(jié)構(gòu)形式的選擇

①為了減少自然環(huán)境的影響和加快故障發(fā)生后的搶修速度，需選擇絕緣性能良好的導(dǎo)線。

②加強桿塔的抗傾覆和抗拉強度。

③使用電纜和電纜溝敷設(shè)的方式供電，比較適合對供電可靠性要求較高的區(qū)域，而絕緣導(dǎo)線架設(shè)較適合有經(jīng)過樹林等自然區(qū)域較多的區(qū)域路線。部分線路會經(jīng)過農(nóng)村居民區(qū)，屬農(nóng)村配電線路，此種線路應(yīng)采用電纜和電纜溝敷設(shè)的方式進行搭建，其他區(qū)域則使用混合結(jié)構(gòu)的形式將2種線混搭使用。

④部分線路需經(jīng)過高山或交通閉塞的區(qū)域，為降低線路發(fā)生故障后維修的困難程底，對架空線路的絕緣性能提出更高的要求，從而提高該線路的供電可靠性。

5、合理規(guī)劃設(shè)計10kV配電絕緣線路

5.1 合理選擇配電裝置

溫度對于裸導(dǎo)體的選擇起到一定的影響作用，因此需以本地區(qū)最高氣溫作為標準，使屋內(nèi)電器導(dǎo)線溫度的設(shè)定需要高于此溫度，而在氣溫低于儀器最低溫度要求時，要對其采取保溫的措施，以降低冰雪故障的發(fā)生率。

影響配電線路絕緣化設(shè)計的因素包括架空裸線安裝的方式方法、工藝手法等，常見的故障有局部線路發(fā)熱、導(dǎo)線發(fā)生持續(xù)振動等問題而導(dǎo)致絕緣層被破壞，為避免絕緣層被破壞或絕緣線不剝皮等問題，需使導(dǎo)線絕緣層與地面保持一定的距離以避免摩擦，而且選擇高質(zhì)量的絕緣帶對其進行密封來提高使用壽命。

5.2合理選擇電器和導(dǎo)體

所選回路最高運行電壓應(yīng)大于電氣承受的工作壓力，而最高持續(xù)工作電流應(yīng)小于導(dǎo)體電氣中設(shè)置的電流，之后再進行導(dǎo)體和電氣的熱穩(wěn)定驗算，按照標準規(guī)范進行計算時，需要將電氣系統(tǒng)的長期發(fā)展狀況考慮進去。

使用熔斷器來保護電壓互感器回路時，不需再驗算線路的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定工作效率。通過查詢相關(guān)資料得知裸導(dǎo)體在工作時，工作溫度需控制在70℃以下，而銅芯鋁線和管型導(dǎo)體工作溫度低于80℃即可，線路運行達到穩(wěn)定時，引線作用力應(yīng)盡可能達到電器端允許的荷載效率，對于屋外的配電裝置，例如絕緣子、套管、導(dǎo)體等，不僅需考慮該地區(qū)氣候情況及受力情況作為標準，且需要考慮到經(jīng)濟效益，以及在發(fā)生故障時搶修的便利程度。

5.3合理選擇搭桿

配電線路中搭桿的形式包括終端搭桿、直線搭桿、轉(zhuǎn)交搭桿、 耐張搭桿。合理的選擇搭桿在滿足配電線路發(fā)展的同時，不僅要考慮到經(jīng)濟適用的作用，而且需保障其安全穩(wěn)定性。

結(jié)語

綜上所述，電網(wǎng)建設(shè)工程作為公共基礎(chǔ)建設(shè)，推動著國民經(jīng)濟和地區(qū)建設(shè)的發(fā)展。而配電線路設(shè)計環(huán)節(jié)是建設(shè)電網(wǎng)過程中重要的組成部分，在進行10kV配電線路絕緣規(guī)劃設(shè)計時，要遵循保護生態(tài)環(huán)境、提高經(jīng)濟效益的原則，在此基礎(chǔ)上并對配電裝置進行高效合理的選擇，使配電線路能夠安全平穩(wěn)地工作。

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