農(nóng)網(wǎng)改造中中低壓配電線路的設(shè)計(jì)及其規(guī)劃探析

聶小泉

摘 要：隨著我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，各級(jí)用戶對(duì)電能的消耗和需求也在與日俱增，使得原有的供電網(wǎng)絡(luò)不堪重負(fù)。負(fù)荷過(guò)高、過(guò)大常常導(dǎo)致線路安全問(wèn)題頻繁發(fā)生。因此，對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)改造就顯得十分的重要。而在農(nóng)網(wǎng)改造的所有工作之中，中低壓配電線路的設(shè)計(jì)與規(guī)劃是最為重要的工作之一，這項(xiàng)工作能否順利進(jìn)行關(guān)乎著電網(wǎng)改造的質(zhì)量和進(jìn)度。相關(guān)管理人員必須要重視中低壓配電線路的設(shè)計(jì)與規(guī)劃工作，采取有效措施提升設(shè)計(jì)與規(guī)劃質(zhì)量，以推動(dòng)農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)效益有效增長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)網(wǎng)改造；中低壓配電線路；設(shè)計(jì)與規(guī)劃

中圖分類(lèi)號(hào)：TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中低壓配電線路，在整個(gè)電力系統(tǒng)中上接變電系統(tǒng)、下連用電系統(tǒng)，屬于承上啟下的作用，其設(shè)計(jì)與規(guī)劃直接面向用戶，這樣在設(shè)計(jì)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)多樣化的設(shè)計(jì)形式。比如，線路走向是否會(huì)跨越房屋、占用耕地，導(dǎo)線架設(shè)是否考慮絕緣導(dǎo)線，加上桿塔桿型靈活多變，以及上級(jí)部門(mén)的當(dāng)年政策標(biāo)準(zhǔn)或其他特殊要求等。設(shè)計(jì)規(guī)劃部門(mén)不得不花費(fèi)大量的時(shí)間，無(wú)形中增加了設(shè)計(jì)成本，增加設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān)。

一、變壓器的設(shè)計(jì)與選擇

中低壓配電線路設(shè)計(jì)與規(guī)劃中，變壓器的選擇是至關(guān)重要的。但是，由于目前我國(guó)農(nóng)村用電模式較為單一，并且工業(yè)用電量較少（但存在加工房，使用的是三相動(dòng)力電）。因此，在農(nóng)村，多數(shù)情況下是多個(gè)村社的農(nóng)戶共同使用一個(gè)變壓器，這對(duì)變壓器的使用與農(nóng)戶安全性造成了較為不利的影響。因此，相關(guān)人員在農(nóng)網(wǎng)設(shè)計(jì)與規(guī)劃過(guò)程中，要對(duì)變壓器進(jìn)行科學(xué)、合理地選擇。

首先是容量的選擇，選取原則應(yīng)全面考慮負(fù)荷性質(zhì)、現(xiàn)有負(fù)荷大小以及5～10年發(fā)展規(guī)模。選擇配變?nèi)萘恐辽僖竽軌驖M足實(shí)際負(fù)荷最大值為準(zhǔn)則，目前多以戶均容量2kV（四川省農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)工程項(xiàng)目?jī)?chǔ)備暫行要求，不考慮同時(shí)率）為標(biāo)準(zhǔn)考慮，也不宜過(guò)大。負(fù)荷一定的情況下，配變?nèi)萘吭酱螅淇蛰d損耗和負(fù)載損耗也越大。當(dāng)前的配電系統(tǒng)還應(yīng)主張選擇新型、低損耗的變壓器，以減少變壓器的鐵損。

其次是安裝位置的選擇，要從綜合方面分析，考慮安裝費(fèi)用、低壓線路的損耗、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)等方面，安裝點(diǎn)要盡量位于負(fù)荷中心處。既要避開(kāi)人口密集的地方，保證人身安全；又要便于安裝，便于維護(hù)；還應(yīng)遠(yuǎn)離高坡及低洼之地，避免汛期雷電、雨水對(duì)設(shè)備的威脅。

本著“小容量、密布點(diǎn)”的原則，綜合考慮變壓器的容量、安裝位置以及用電位置所處的天氣變化。這樣，就可以有效保證變壓器正常運(yùn)行，進(jìn)而保障人們的安全、優(yōu)質(zhì)用電。

二、配電線路的設(shè)計(jì)與選擇

農(nóng)村電網(wǎng)改造速度與發(fā)展趨勢(shì)，是設(shè)計(jì)人員與管理人員需要掌握的要點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員與管理人員必須要結(jié)合二者之間的特點(diǎn)合理地選擇配電線路接入點(diǎn)，全面考慮線路導(dǎo)線截面積，選擇合適的配電線路運(yùn)行路徑，科學(xué)、合理地確定配電線路中的電桿與橫擔(dān)、絕緣子的搭配。在具體工作過(guò)程中，一定要保證中低壓配電線路不會(huì)影響或阻礙到國(guó)家農(nóng)村事業(yè)的發(fā)展，要充分考慮農(nóng)業(yè)種植的特點(diǎn)，使配電線路可以繞過(guò)農(nóng)作物覆蓋區(qū)域，可以選擇靠近道路主干道的位置。這樣，不僅可以節(jié)約資源，還能確保日后的維修工作可以順利進(jìn)行。

在整個(gè)農(nóng)村地區(qū)中，供電負(fù)荷是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是由中低電壓配電線路導(dǎo)線截面情況決定的，在實(shí)施工作的時(shí)候，必須要對(duì)配電線路發(fā)熱、損耗情況加以控制，使其密度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械強(qiáng)度在規(guī)定范圍之內(nèi)。同時(shí)，要想使中低壓配電線路導(dǎo)線截面與相關(guān)規(guī)定達(dá)成一致，就要對(duì)輸送點(diǎn)的功率、電壓進(jìn)行控制。能夠有效地對(duì)配電線路電流進(jìn)行控制，科學(xué)、合理地對(duì)線路導(dǎo)線截面進(jìn)行選擇，拒絕選擇負(fù)載過(guò)大的情況，在一定程度上，可以有效提升中低壓配電線路的選擇與設(shè)計(jì)效率。目前，農(nóng)村低壓配電線路在滿足導(dǎo)線截面積的前提下，多采用交聯(lián)架空絕緣線架設(shè)，一方面，可以明顯減少作物生長(zhǎng)對(duì)線路穩(wěn)定運(yùn)行的影響；另一方面，可以有效避免春耕秋收時(shí)節(jié)農(nóng)村鉤掛用電造成觸電事故的發(fā)生。

在導(dǎo)線截面積、線路路徑設(shè)計(jì)完成之后，設(shè)計(jì)人員還要根據(jù)需求確定桿位、桿高和桿型，實(shí)施測(cè)量工作。首先，要對(duì)線路首端、終端、轉(zhuǎn)角、分支等位置加以測(cè)量，進(jìn)而確定各個(gè)點(diǎn)的位置，一旦出現(xiàn)桿位沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的情況，就要全方位地分析與考慮桿位確定問(wèn)題。其次，對(duì)穿越高等級(jí)線路（如35kV、110kV）、跨越低等級(jí)線路（如網(wǎng)絡(luò)、通信）等，要充分考慮各交叉跨越線路之間的安全距離，適當(dāng)增加或減小電桿高度。目前中壓多采用Φ190×12m普桿，低壓多采用Φ150×10m預(yù)應(yīng)力電桿，特殊情況下，為方便運(yùn)輸，桿高12m及以上的電桿還應(yīng)考慮組裝焊接型。另外，桿位檔距要適中，檔距太大會(huì)造成線路弧垂對(duì)地距離不滿足規(guī)程要求，檔距太小會(huì)造成單位投資不符合經(jīng)濟(jì)投資規(guī)定。受農(nóng)村地形限制，迫不得已必須采用大檔距（≥180m）桿位時(shí)，要優(yōu)先考慮π桿（又稱門(mén)型桿）或三聯(lián)桿，以此保證導(dǎo)線相間安全距離，同時(shí)還要適當(dāng)考慮加裝防震錘。

三、用戶戶表設(shè)計(jì)

一般情況下，在確定農(nóng)網(wǎng)線路的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員與管理人員可以先熟悉農(nóng)戶的分布情況，然后綜合考慮配電箱的位置，要將配電箱設(shè)置在引接點(diǎn)周?chē)?，并且距離長(zhǎng)度應(yīng)控制在30m以內(nèi)。表箱最好選擇工程塑料底座配透明塑料箱門(mén)的多門(mén)式結(jié)構(gòu)、戶外壁掛安裝的形式，箱內(nèi)表位數(shù)根據(jù)居民住宅的密度和表箱與下戶電桿的相對(duì)位置確定，盡可能地安裝在居民住宅屋檐下避雨處，盡量避免陽(yáng)光直射。

1.容量配置：每戶居民按8kW約40A電流配置電能表（非居民生活用電根據(jù)申請(qǐng)容量配置電能表）。

2.電能表名稱、規(guī)格：?jiǎn)蜗噘M(fèi)控智能電能表5（60）A。電能表進(jìn)出線為BV-6mm2型絕緣線。

目前，隨著智能表計(jì)的推廣，配電箱內(nèi)部還考慮有集抄器的安裝。宜采用單相雙模遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表，集中度較高時(shí)可采用單相遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表。5表位及以上應(yīng)加一個(gè)采集通信裝置。為保證用電安全，4戶及以上電能表箱內(nèi)應(yīng)有浪涌保護(hù)器，浪涌保護(hù)器與被保護(hù)主體之間應(yīng)有隔離器件。

四、中低壓配電線路安全規(guī)劃

在農(nóng)網(wǎng)改造過(guò)程中，中低壓配電線路的安全規(guī)劃工作是較為重要的，必須要遵循以下幾點(diǎn)：

1.短路雷電防護(hù)措施

短路線路的安全性問(wèn)題，主要是在雷電天氣中形成的，對(duì)其會(huì)造成較為不利的影響。因此，設(shè)計(jì)人員不僅要對(duì)配電線路中的變壓器進(jìn)行改造，還要重視其防雷效率的提升，進(jìn)而降低雷電引起電網(wǎng)短路事故的發(fā)生幾率。在農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以設(shè)置氧化物避雷裝置，將避雷器放置在變壓器旁邊，進(jìn)而增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)避雷能力，保證中低壓配電線路安全運(yùn)行。同時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員與管理人員也要重視避雷裝置接地線的設(shè)置，使其與變壓器金屬外殼之間相互連接，在一定程度上，能夠有效連接中性線，并且將二者放在相同的位置上，這樣，不僅可以共同接地、提升工作的便利性，還能避免出現(xiàn)配電裝置漏電的現(xiàn)象。在配電線路接地過(guò)程中，電阻必須符合相關(guān)要求，并且避雷裝置的截面積也不可以過(guò)大，這樣，就可以有效地對(duì)通過(guò)的電流進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)短路故障，影響農(nóng)網(wǎng)改造質(zhì)量。另外，要將配電線路設(shè)置在較為干燥的區(qū)域，或是放置在相對(duì)較高的地方，在遇到雷雨天氣的時(shí)候，以保證配電線路與電網(wǎng)始終在干燥的狀態(tài)，避免因?yàn)槌睗癯霈F(xiàn)短路故障。

2.剩余電流保護(hù)

剩余電流保護(hù)（又稱漏電保護(hù)），對(duì)于低壓配電線路的安全而言是較為重要的，既保證線路運(yùn)行安全，又保證用戶人身、用電設(shè)備安全。通常要求在變壓器臺(tái)區(qū)配置總路保護(hù)，配電箱內(nèi)配置二級(jí)漏電保護(hù)，用戶室內(nèi)進(jìn)線總開(kāi)關(guān)處設(shè)置末級(jí)保護(hù)（用戶自行購(gòu)買(mǎi)安裝），進(jìn)行層級(jí)保護(hù)。

五、中低壓配電線路的設(shè)計(jì)與規(guī)劃注意事項(xiàng)

在設(shè)計(jì)與規(guī)劃過(guò)程中，要盡量避免將低壓配電線路與中壓配電線路同時(shí)設(shè)置在一根電桿上（確實(shí)無(wú)通道可另當(dāng)考慮）。農(nóng)村外出務(wù)工人員較多，造成農(nóng)村用電負(fù)荷的不穩(wěn)定性，也給設(shè)計(jì)與規(guī)劃埋下了太多可變因素。例如：春節(jié)期間返鄉(xiāng)人員增多，用電負(fù)荷出現(xiàn)新高峰；村民翻新修房，容易讓規(guī)劃的線路無(wú)法具體開(kāi)展實(shí)施等。因此，在設(shè)計(jì)與規(guī)劃中還要充分考慮到這些可變因素，不定期地對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行滾動(dòng)修編，讓其更加具有科學(xué)性、實(shí)用性。

結(jié)語(yǔ)

隨著新農(nóng)村建設(shè)和國(guó)家對(duì)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施的不斷投入，農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)飛速發(fā)展，農(nóng)網(wǎng)改造勢(shì)在必行，相關(guān)設(shè)計(jì)人員與管理人員不僅要重視中低壓配電線路的設(shè)計(jì)與規(guī)劃工作，還要充分地考慮項(xiàng)目實(shí)施的可能性和必然性，進(jìn)而提升農(nóng)網(wǎng)改造效率，使其向著更好的方向發(fā)展。

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