農(nóng)配網(wǎng)升級工程規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化方法研究

劉宏

【摘要】在社會經(jīng)濟發(fā)展驅(qū)動下，農(nóng)配網(wǎng)升級工程建設(shè)范圍不斷拓展，以往農(nóng)配網(wǎng)升級工程規(guī)劃設(shè)計短板也逐步顯現(xiàn)。因此，文章以A農(nóng)配網(wǎng)升級工程為例，闡述了其開展現(xiàn)狀，并對農(nóng)配網(wǎng)升級工程規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化方法進行了簡單的分析。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)配網(wǎng)升級工程;規(guī)劃設(shè)計;配電變壓器

在我國新農(nóng)村建設(shè)步伐不斷加快的背景下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)戶生活對電力資源需求量不斷增加。而以電力部門為主導(dǎo)的農(nóng)配網(wǎng)升級改造工程的開展，可以在一定程度上解決農(nóng)村地區(qū)用電難、用電質(zhì)量差問題，為新農(nóng)村建設(shè)提供充足支持。基于此，對農(nóng)配網(wǎng)升級改造工程規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化方法進行適當(dāng)研究就變得至關(guān)重要。

1、A農(nóng)配網(wǎng)升級工程開展現(xiàn)狀

A村鎮(zhèn)投資16800萬元新建一座110kV變電站、60臺新建臺架變壓器、更換60臺過載變壓器及戶表。并對8條10kV線路、0.4kV線路進行了改造?，F(xiàn)已完成20個村莊0.40kV線路改造工作，0.40kV線路改造工程初步完成。從該村鎮(zhèn)整體電力資源供應(yīng)情況來看，在具體實施過程中線路改造仍然局限于主要線路，10kV分支線路、支線仍然沒有進行改造。同時現(xiàn)階段仍有50個村莊沒有進行改造，在電力資源應(yīng)用高峰期低電壓、供電緊張現(xiàn)象持續(xù)存在。

2、農(nóng)配網(wǎng)升級工程規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化方法

2.1建設(shè)路徑選擇

在A農(nóng)配網(wǎng)升級工程規(guī)劃設(shè)計前期，需要對氣溫、風(fēng)速、外過電壓、內(nèi)過電壓及雷暴日信息進行搜集分析。隨后結(jié)合《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》（Q/GDW738-2012）中關(guān)于道路網(wǎng)規(guī)劃電纜線路與其他公用工程管線間安全距離規(guī)定，控制縣城區(qū)域內(nèi)10kV配電線路供電半徑小于4.0*103m，而農(nóng)村地區(qū)10kV配電線路供電半徑應(yīng)<1.5*104m。在農(nóng)村人群密集區(qū)及林木區(qū)應(yīng)選擇架空絕緣線路，同時在鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣導(dǎo)線敷設(shè)時，應(yīng)控制器耐張段長度、線路檔距分別在1.0*103m、50.0m以下。

2.2接線方案設(shè)計

根據(jù)A農(nóng)配網(wǎng)升級工程開展情況，首先可以選擇內(nèi)護套為聚乙烯材質(zhì)、外護套為聚氯乙烯材質(zhì)的三芯交聯(lián)聚乙烯電纜，作為10kV電纜主要用導(dǎo)線類型。而在電纜溝、隧道及排管敷設(shè)前，可以選擇具有機械損傷抵抗能力、防火能力、防潮能力、可接地的阻燃型交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜[1]。具體電纜截面、附件選擇，主要依據(jù)《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》（Q/GDW738-2012）恰當(dāng)選擇。本次施工主要選擇JKLYJ-10kV-240、JKLYJ-10kV-120分別作為10kV主干絕緣架空線、分支絕緣架空線。

在導(dǎo)線類型確定完畢之后，可以依據(jù)分級接線原則，針對一般用戶，選擇雙環(huán)網(wǎng)接線方式，而針對重點用戶，則可以在雙環(huán)網(wǎng)接線方式應(yīng)用的基礎(chǔ)上增設(shè)一回備用電源，在適宜用電纜位置、適宜用架空線路位置分別進行電纜、架空線路連接。針對該農(nóng)配網(wǎng)升級工程原有10kV線路，可以結(jié)合負(fù)荷類型，選擇手拉手聯(lián)絡(luò)方式。同時在恰當(dāng)位置，依據(jù)3分段、或者5分段多連接開環(huán)式運行方式，利用免維護、或者少維護新型開關(guān)設(shè)備，進行分段處理，以便在一定程度上增大部分10kV線路線徑。需要注意的是，在線路分段時，應(yīng)控制線路每段裝設(shè)配電變壓器配變?nèi)萘吭?.5*103kVA以下。

對于10kV農(nóng)配網(wǎng)升級工程而言，架空線路、中高壓設(shè)備防雷接地至關(guān)重要。首先，針對10kV農(nóng)配網(wǎng)升級架空線路，可以選擇配電型無間隙氧化鋅避雷器，與柱上變壓器、電纜頭、柱上開關(guān)等設(shè)備、或者無負(fù)荷10kV架空線路末端相連。

其次，對于10kV配電變壓器高壓側(cè)，可以進行避雷器安裝。并將避雷器接地線、配電變壓器金屬外殼、配電變壓器二次側(cè)中性點穩(wěn)定接地。需要注意的是，在配電變壓器高壓側(cè)避雷器裝設(shè)時，應(yīng)盡可能與配電變壓器距離相近。隨后在其接地線與配電變壓器金屬外殼、配電變壓器中心點連接后，進行共同接地。

最后，對于10kV中壓開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)單元及配電室、箱式變電站，可以選擇肘型無間隙氧化鋅避雷器。并將避雷器接地線與電容器金屬外殼、負(fù)荷開關(guān)、柱上斷路器連接后，進行共同接地[2]。

2.3電力設(shè)備選型

在農(nóng)配網(wǎng)升級改造工程進行過程中，核心設(shè)備為配電變壓器，本次主要選擇S11-400型，保證農(nóng)村區(qū)域內(nèi)每戶配電容量在2.0kVA以上。在配電變壓器類型確定后，可以依據(jù)免維護、或者少維護標(biāo)準(zhǔn)，選擇恰當(dāng)類型的開關(guān)站、配電室內(nèi)高低壓設(shè)備及環(huán)網(wǎng)柜、柱上設(shè)備（防護等級在IP33D以上）。對于農(nóng)村有特殊要求地段可以選擇集成化程度較高、全密封、安全可靠、外殼防腐蝕、防潮、防凝露、全絕緣的箱式變壓器、分支箱、環(huán)網(wǎng)柜。同時對于配變?nèi)萘砍?000kVA重要分支線，或者線路長度超出500m的配電變壓器，在將其與主干線連接之前，應(yīng)進行帶接地跳閘功能的分界開關(guān)裝設(shè)。

考慮到新農(nóng)村建設(shè)進程中不斷增長的電力資源需求，可以選擇10.0～12.0m為主的混凝土電桿、或者混凝土大彎矩錐形桿，主要集鎮(zhèn)及街道用15m。在電桿安裝時，應(yīng)對電桿鋼圈焊接頭進行防腐處理，電桿適宜位置應(yīng)標(biāo)注清晰的線路桿號、名稱及防撞安全警示標(biāo)識。并在電桿根部設(shè)置埋設(shè)深度標(biāo)識。對于10kV架空線路而言，絕緣子、線夾是非常重要的輔助配件，根據(jù)A農(nóng)配網(wǎng)升級改造工程運行情況，可以選擇XP-7懸式絕緣子（架空線路），配置JNL型絕緣線耐張線夾（節(jié)能型鋁合金線夾）;而對于直線桿，則可以選擇PS-15/500型絕緣子，配置NLD型耐張線夾（防雷專用線夾）。同時在絕緣導(dǎo)線接續(xù)線夾、絕緣線路柱上隔離開關(guān)、柱上開關(guān)、柱上變壓器、避雷器高低壓接線端子安裝時，應(yīng)選擇絕緣罩、絕緣引線等裝置，對其進行絕緣封閉處理。

此外，為了改變原公變多戶低電壓、高峰期用電緊張問題，可以結(jié)合原公變?nèi)萘考坝秒姂魯?shù)、戶均容量，在原低壓線路線徑、供電半徑擴展及100kVA配電變壓器增設(shè)的基礎(chǔ)上，對變電站配套戶表、低壓線路表箱進行改造（新建或更換）。保證農(nóng)配網(wǎng)升級改造工程末端用戶電壓一定，為新農(nóng)村建設(shè)提供充足電力能源支持。

總結(jié)：

綜上所述，農(nóng)配網(wǎng)升級改造工程建設(shè)的根本目的為革新當(dāng)前農(nóng)配網(wǎng)工程模式，推動農(nóng)村電網(wǎng)管理水平全面升級?；诖耍谵r(nóng)配網(wǎng)改造升級工程開展過程中，相關(guān)人員應(yīng)全面貫徹落實科學(xué)化、精細(xì)化管理思路，落實工程分級接線原則及配電變壓器配套設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化運作體系，改善農(nóng)配網(wǎng)升級工程建設(shè)質(zhì)量，充分滿足新農(nóng)村建設(shè)進程中農(nóng)村居民對電力資源的需求。

參考文獻：

[1]顧雪.農(nóng)田水利工程灌溉規(guī)劃設(shè)計淺談[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（3）：275-275.

[2]陳云鳳.探究新農(nóng)村配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計[J].低碳世界，2019（6）：80-81.