張二紅
(平頂山市華辰供電有限公司,河南平頂山 467021)
電力10kV配電線路設(shè)計問題的探討
張二紅
(平頂山市華辰供電有限公司,河南平頂山 467021)
10kV配電線路是連接電力系統(tǒng)和用戶之間的最重要組成部分,高效、合理的配電線路設(shè)計以保證配電線路可靠性、安全性及經(jīng)濟(jì)性對整個電力系統(tǒng)運行至關(guān)重要?;诖?本文就配電線路其核心部分10kV配電線路設(shè)計進(jìn)行敘述,以期能夠為相關(guān)工作者提供參考。
配電線路 設(shè)計流程 技術(shù)要點
因為配電線路覆蓋面廣、線路距離長,電能在實際傳輸過程中,導(dǎo)致很多功率消耗,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。所以一定要重視10kV配電線路的設(shè)計過程,以增強(qiáng)整個配電線路運行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性,盡可能避免電能傳輸過程中線損、電能損耗等,切實提高電力企業(yè)運營經(jīng)濟(jì)效益。
對于電力配電線路設(shè)計來說,其通常有很多等級區(qū)別,其中35kV及其以上的電壓線路大多是用于遠(yuǎn)距離配電,而10kV配電線路則主要用于用戶和電網(wǎng)之間的連接,10kV配電線路是整個電網(wǎng)運行的最后一個環(huán)節(jié),也是整個配電線路的核心組成部分。所以,對于配電線路工程來說,一定要進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計。通過合理確定輸電線路線型結(jié)構(gòu)、電氣設(shè)備等有效降低電力運行過程中的電能損耗、設(shè)備故障等問題,保證整個電力運行穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)。
電力10kV配電線路在實際運行過程中必然會遇到一些外界因素的影響,因此設(shè)計過程中,必須要對這些因素的前后順序及關(guān)系做梳理,并制定行之有效的設(shè)計流程,通常情況下,應(yīng)該遵循以下步驟:(1)在接收到設(shè)計任務(wù)之后,首先應(yīng)該找出配電線路起始點及對導(dǎo)線截面做明確;(2)結(jié)合實際勘測掌握線路沿途地形氣候做,然后初步確定具體的線路路徑方案,并將該方案在地形圖上進(jìn)行標(biāo)注;(3)工作人員沿著所標(biāo)注路線,再次進(jìn)行現(xiàn)場勘測,并確定最終路徑;(4)結(jié)合實際情況,設(shè)計人員列出整個線路施工所用設(shè)備、材料清單,并套用現(xiàn)行計費程序與計費清單進(jìn)行工程預(yù)算編制[1]。
配電線路桿塔主要有:終端桿、轉(zhuǎn)角桿、耐張桿及直線桿等。實際設(shè)計過程中,對于直線段線路,每過一段距離,必須要進(jìn)行一根耐張桿設(shè)計,這是因為直線桿往往僅能承受導(dǎo)線重力,而對導(dǎo)線可能出現(xiàn)的水平力承受能力則相對較弱,而耐張桿則能很好的承受導(dǎo)線中出現(xiàn)的一些拉力,保證導(dǎo)線能夠維持一定弧度。通常城市10kV配電線路架設(shè),應(yīng)該盡可能不用帶拉線的桿,耐張桿、轉(zhuǎn)角桿通常選用鋼筋混凝土桿或鋼管桿,并且做到桿塔選擇和城市外部環(huán)境相協(xié)調(diào)。農(nóng)村10kV配電線路架設(shè)通常選用水泥桿,并且耐張桿、轉(zhuǎn)角桿通常使用拉線固定的方式??傊谂潆娋€路桿塔架設(shè)過程中,應(yīng)該遵循“施工方便、造價節(jié)省、運行安全”等原則。
對于10kV配電線路來說,如果其所在區(qū)域氣候條件較為復(fù)雜,或者配電線路較長,在線路設(shè)計過程中,一定要重視氣候條件影響。通常設(shè)計參數(shù)取值主要包括所在區(qū)域最高氣溫、最低氣溫、最大風(fēng)速及可能出現(xiàn)的電線覆冰等氣候因素,將這些因素做綜合考慮計算,根據(jù)實際氣候條件進(jìn)行具體的線路設(shè)計。如在配電線路確定之后,要切實結(jié)合實際氣候條件、現(xiàn)場地質(zhì)地形及導(dǎo)線截面等因素,確定具體的桿塔型式;另外還應(yīng)該從氣候條件角度從線路施工經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面對已經(jīng)確定的方案進(jìn)行對比,最終從這些方案中選取出最優(yōu)方案。
對于配電線路導(dǎo)線截面選取,必須要根據(jù)電力系統(tǒng)相關(guān)要求及設(shè)計規(guī)范進(jìn)行,并且要通過導(dǎo)線電氣性能、機(jī)械性能、導(dǎo)線最大應(yīng)力、導(dǎo)線安全性能等參數(shù)計算來驗證導(dǎo)線規(guī)格及型號,然后根據(jù)計算并結(jié)合力學(xué)特性繪制特性曲線圖[2]。另外不同氣候溫度下,導(dǎo)線架設(shè)下垂弧度也應(yīng)該有所變化,因此實際導(dǎo)線選擇過程中,必須要做綜合考慮。如對于架空導(dǎo)線大多應(yīng)用架空絕緣導(dǎo)線,因其在防腐蝕性、絕緣性、抗氧化性等方面優(yōu)點突出,并且還能夠有效防止一些外力的破壞。另外對于架空導(dǎo)線的選擇,還應(yīng)該重視導(dǎo)線截面電壓損失、發(fā)熱、保護(hù)條件、機(jī)械強(qiáng)度要求等情況。
10kV配電線路實際導(dǎo)線型號、絕緣子形式及桿塔結(jié)構(gòu)并不相同,并且就絕緣子來說,其組織形式也存在一些不同,因此實際線路結(jié)構(gòu)形式確定一定要足夠重視。如對于導(dǎo)線最大荷載及導(dǎo)線斷線僅僅使用單串絕緣子就可以,而對于一些導(dǎo)線、大檔局及交通要道等外部環(huán)境的設(shè)計,則通常選用雙串絕緣子結(jié)構(gòu)。
實際配電線路運行過程中、風(fēng)向變化、溫度變化及架設(shè)高度等情況都會導(dǎo)致導(dǎo)線振動,這些振動必然會對線路電能運輸造成影響,因此在設(shè)計過程中一定要采取一些防振設(shè)計。具體設(shè)計過程中,應(yīng)該對導(dǎo)線最大使用應(yīng)力、平均運行應(yīng)力、線路途經(jīng)地形地貌、線路檔距等因素均考慮在線路防震設(shè)計當(dāng)中。
電力10kV配電線路的有效運行,與人們?nèi)粘I睢⑸a(chǎn)密切相關(guān),而設(shè)計是配電線路建設(shè)首要階段,也是綜合性最強(qiáng)、最復(fù)雜的一個環(huán)節(jié),因此在實際進(jìn)行過程不但要求設(shè)計人員有扎實的專業(yè)知識,還要求有豐富的實踐經(jīng)驗。另外整個設(shè)計過程中,要特別重視對工程現(xiàn)場的勘測及各種資料的收集工作,最終通過優(yōu)良的設(shè)計,真正保證10kV配電線路高效、安全、可靠運行。
[1]10kV及以下架空配電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程(DL/T5220-2005)[S].
[2]呂紹萍.綜合分析架空電力線路設(shè)計[J].廣東科技,2008,(14):22-26.
[3]王登燦.試論10kV配電線路防雷保護(hù)間隙的設(shè)計[J].科技致富向?qū)?2011,(23):264-265.