10kV配電架空線路設計要點淺談

沈珂

【摘?要】隨著我國正視并升級配電系統(tǒng)，其網(wǎng)絡系統(tǒng)的升級也步入正軌，網(wǎng)絡結(jié)構的改變導致配電架空線路的設計發(fā)生變化。10kV配電架空線路設計是電網(wǎng)能夠穩(wěn)定運行的關鍵因素。本文淺析10kV配電架空線路設計，意在提升配電系統(tǒng)運行安全性與穩(wěn)定性。

【關鍵詞】10kV;配電架空線路;設計要點

10kV配電架空線路設計是配電線路設計中不可缺少的一環(huán)，設計的結(jié)果是保證用于用電的需求并使輸電安全穩(wěn)定的運行。在專業(yè)領域理論的支持下，設計者需要結(jié)合實際情況嚴格把控流程，以嚴謹?shù)膽B(tài)度完善設計內(nèi)容，不斷分析改進審計步驟，從而達到理想的配網(wǎng)線路，為萬千用戶提供便利。

1 配電線路設計步驟概括

為了使設計線路在實際生活中充分發(fā)揮其作用，設計的過程中需要工作人員按照設計流程到現(xiàn)場進行勘察并標注，依據(jù)此來討論設計方案，最終商定好配電設計路線。結(jié)合設計方案和環(huán)境等影響因素來進行桿塔型式的選定，并進行設計工程的投資預算，分析方案的科學性、技術性及經(jīng)濟性，從而選定最佳的設計方案進行投資。

2 10kV配電架空線路設計

2.1設計的原則及依據(jù)

10kV配電網(wǎng)隸屬于國家電網(wǎng)，其設計需要嚴格遵守國家相關政策制度，如《架空配電線路設計技術規(guī)程》等。

線路設計的理念要以人為本，采用最先端的技術，確保開展工程過程中相關技術人員的人身安全。設計的本質(zhì)要以現(xiàn)在為出發(fā)點，規(guī)劃未來5-10年的配電供電遠景，確保近期技術支持電力系統(tǒng)的正常運行并為配電網(wǎng)的未來發(fā)展奠定基礎。配電架空線路的設計要求用最少的時間及空間，為用戶打造最優(yōu)的配電服務。

2.2淺析10kV配電架空線路設計要點

2.2.1注重路徑的選擇

10kV配電路線的選定過程中，由于氣象條件、居民生活環(huán)境、投資金額等因素的不定性，其路線選定的難度只增不減。從這個角度出發(fā)，可以優(yōu)化正確的選擇路線來避免這些問題的發(fā)生。首先，路徑的選擇盡量要保持小角度變化，這樣可以節(jié)省材料提高方案經(jīng)濟性，同時提高施工進度，降低施工難度。其次，架設桿塔位置要盡量選擇空曠的地域，遠離居民區(qū)，遠離野生動物生活區(qū)，以免配電箱對居民和野生動物造成不必要的影響。再者，為了徹底解決居民用電問題，在鋪設線路之前應詳細調(diào)查當?shù)鼐用竦挠秒娗闆r，并在此基礎上對線路進行及時的調(diào)整。線路建設的普及要切合群眾的需求，用電量大的地區(qū)鋪設適量路線，而用電量少的地區(qū)適時減少線路的鋪設，使鋪設的線路充分發(fā)揮其作用，從而提升工程效率。最后，線路的鋪設要求在地形平坦的地區(qū)，減少線路鋪設的難度，確保施工人員的安全，同時也減少了后期維修及改造的難度。

2.2.2注重基礎設計

10kV配電架空路線的基礎設計需要結(jié)合水文特點、地形條件、地質(zhì)特點等多方面要素，綜合考量基礎受力形式，確保設計的合理性及可靠性。受力的方式?jīng)Q定著結(jié)果的發(fā)展方向，其方式將鐵塔及鋼筋混凝土的基礎大致分為傾覆類基礎、上拔類基礎和下壓類基礎。傾覆類基礎是傾覆力矩的主要支持力量，較為典型的案例就是卡盤。上拔類基礎和下壓類基礎主要承受上拔力和下壓力，較為典型的案例就是電桿單位底盤和拉線盤。鐵塔基礎的主要內(nèi)容為裝配式預制基礎，假若基礎的環(huán)境為沙性或粘性土，則選用灌注樁基礎，從而保證基礎設計的有效性和合理性。

2.2.3 注重桿塔設計

桿塔設計作為10kV配電架空路線設計的一部分，發(fā)揮著至關重要的作用。桿塔設計中最主要的是桿塔高度的選擇，其次還要保證設計的經(jīng)濟性及實用性。迄今為止桿塔設計主要包含直線桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、終端桿塔以及耐張桿塔等。直桿桿塔是這些設計方案中最不受到外界影響一種，因其水平方向上不受力只承受自身重力。進行桿塔設計的過程中，要結(jié)合各類影響因素逐一具體分析并總結(jié)，選擇最符合條件的桿塔的跳線和形式，并在設計方案中展現(xiàn)出桿塔設計的特性及實用性，做到與環(huán)境的融合?？紤]到工程后期，要選擇方便維修、經(jīng)濟可靠并能在地域運行快捷的桿塔，最終整體完成 10 kV 電力線路的桿塔設計。

2.2.4注重防雷設計

2.2.4.1降低桿塔接地電阻

防雷設計是 10kV 配電架空線路設計中一項非常重要的內(nèi)容，尤其是在偏遠山區(qū)的配電線路中，高土壤電阻率十分常見。為了降低安全隱患，提高防雷效果，及時總結(jié)分析土壤含量及質(zhì)地并采取措施改變配電線路接地土壤率，通過挖深接地鑿、填加降阻劑等方式降低接地電阻，保證用電群眾的正常使用，消除隱患。嚴格按照相關要求測量該地區(qū)的配電桿塔電阻，對線路進行排查，及時更換處理不合格的電阻，從而提高 10kV 配電架空線路設計的安全性與合理性。

2.2.4.2增加桿塔絕緣

由于環(huán)境因素的影響，高桿塔、跨越度的桿塔極易受到雷擊，為大大提高這一類桿塔的絕緣耐雷能力，防雷設計中，應當更換成防污瓷瓶或增加絕緣子片數(shù)等方式增強桿塔的絕緣能力及安全性能，及時檢修及排查更換破損的絕緣子，從而使防雷設計的有效性得到顯著的提高。

2.2.4.3加裝線路避雷器

10kV配電架空線路設計階段經(jīng)常會受到土壤電阻率較高或地形條件等因素的影響，從而使設計的方向發(fā)生改變。這些影響因素使得接地線難以進行覆埋，為此，技術人員應當及時加裝線路避雷器，這樣可以有效的防雷，使防雷效果得到提升。相關研究表明，科學合理地加裝線路避雷器，能夠提高線路的防雷性能，增強安全性。值得注意的一點是，線路在這種情況下安裝的避雷器要承受的電流比其他地域相對較大，如果雷電擊中導線、桿塔或避雷線，這個時候需要保證線路避雷器具備承受電流沖擊及釋放電流的能力并有足夠的能力來承受住雷電能量，保持避雷器的穩(wěn)定性，從而使10kV配電架空線路設計在這種情況下不受外界因素影響，持續(xù)穩(wěn)定地運營。

2.2.4.4裝設自動重合閘

為適當控制管理配電線路雷擊的跳閘，可以保證電路穩(wěn)定運行，而裝設自動重合閘裝置可以保障配電線路防雷水平的穩(wěn)步提升，保證重合閘裝置自主檢測并運行，保證在雷擊跳閘的情況下供電的極致化，為用電居民提供穩(wěn)定安全的配電服務。

3 總結(jié)

10kV配電架空線路設計十分復雜，考慮到影響因素的同時還要掌握創(chuàng)業(yè)的設計理念，又要掌控設計技術要點，使設計方案最優(yōu)化，提高線路設計的有效性，進而使10kV配電架空線路設計科學合理，線路工程穩(wěn)定運行。10kV配電架空線路設計的持續(xù)發(fā)展為我國的配電系統(tǒng)的升級優(yōu)化奠定了基礎。

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（作者單位：國網(wǎng)河南省電力公司周口供電公司）