唐傳佳 郝韓兵 丁金幫 孫強(qiáng) 馬貽嶺
[摘要]2019年3月5日開(kāi)幕的十三屆全國(guó)人大二次會(huì)議上,李克強(qiáng)總理代表國(guó)務(wù)院向大會(huì)做得政府工作報(bào)告,明確2019年國(guó)家12項(xiàng)重點(diǎn)工作之一是精準(zhǔn)脫貧,加大“三區(qū)三州”深度貧困地區(qū)脫貧攻堅(jiān)。“三區(qū)三州”涉及西藏七個(gè)地區(qū)六十余座縣。脫貧攻堅(jiān)電力先行,農(nóng)網(wǎng)工程是基礎(chǔ)民生工程,該項(xiàng)目以習(xí)總書(shū)記最關(guān)心的隆子縣玉麥鄉(xiāng)為例,研究藏區(qū)山區(qū)、凍土、沙塵等環(huán)境下配網(wǎng)工程的設(shè)備選型與建設(shè)施工,為藏區(qū)“三區(qū)三州”項(xiàng)目提供可靠依據(jù)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
[關(guān)鍵詞]三區(qū)三州;脫貧攻堅(jiān);電力建設(shè)
[中圖分類(lèi)號(hào)]G812[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
1 引言
國(guó)務(wù)院《“十三五”脫貧攻堅(jiān)規(guī)劃》“專欄改善貧困鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活條件”中明確提出:完成貧困村通電,到2020年,全國(guó)農(nóng)村地區(qū)基本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的供電服務(wù)全覆蓋,農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠率達(dá)到99.8%,綜合電壓合格率達(dá)到97.9%,戶均配變?nèi)萘坎坏陀?千伏安,建成結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、智能高效的現(xiàn)代農(nóng)村電網(wǎng)。
2 項(xiàng)目概況
本項(xiàng)目選取的玉麥鄉(xiāng)位于隆子縣境東北部,喜馬拉雅山山脈北麓,玉麥村海拔3560m。受到印度洋水氣較強(qiáng)烈影響,冬季多雪、春夏秋三季多雨的氣候特點(diǎn)。11月至來(lái)年5月是大雪封山時(shí)期。全鄉(xiāng)面積共3644km2,實(shí)控面積由玉門(mén)鄉(xiāng)時(shí)期的145km2調(diào)整為1976km2,是隆子縣境域面積最大的鄉(xiāng)2017年11月,玉麥鄉(xiāng)有村民9戶32人。
隆子縣玉麥鄉(xiāng)中低壓配網(wǎng)改造工程10kV線路部分,架空線路長(zhǎng)度16.669km,單回架設(shè)。導(dǎo)線截面 70mm2,120mm2,導(dǎo)線型號(hào)AC10kV,JKLYJ;新建桿塔269基;其中水泥單桿269基;地形:平地45%;丘陵40%;山地15%;地質(zhì):普通土20%,堅(jiān)土0%,松砂石60%,巖石20%。
3 主要設(shè)計(jì)原則
《國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于優(yōu)化改進(jìn)配電網(wǎng)項(xiàng)目管控流程的意見(jiàn)》(國(guó)家電網(wǎng)發(fā)展【2016】1011號(hào))、《國(guó)網(wǎng)西藏電力有限公司關(guān)于印發(fā)西藏10kV配電網(wǎng)建設(shè)及改造標(biāo)準(zhǔn)物料目錄(2017年版)的通知》(國(guó)網(wǎng)西藏電力有限公司 藏電運(yùn)檢【2016】號(hào))、《國(guó)家電網(wǎng)公司配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)》(2016版)、《2018年配電網(wǎng)典型設(shè)(380 220V )》、《西藏“三區(qū)三州”深度貧困地區(qū)10 kV及以下配網(wǎng)工程技術(shù)原則》。
3.1 10kV線路改造安裝原則
根據(jù)《西藏“三區(qū)三州”深度貧困地區(qū)10 kV及以下配網(wǎng)工程技術(shù)原則》的要求,10kV線路的線徑根據(jù)負(fù)荷容量、線路性質(zhì)(主干線、分支線)結(jié)合供區(qū)等級(jí)來(lái)確定。需要注意的是:限于隆子縣配網(wǎng)線路的現(xiàn)狀,部分分支線路所帶負(fù)荷較多,大多存在分支線上在分支的情況;所以,為避免分支線的線徑選取過(guò)小,不符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民生活、生產(chǎn)用電負(fù)荷增長(zhǎng)的規(guī)律,在線徑選取的劃分上,不應(yīng)以分支線開(kāi)關(guān)來(lái)劃分,應(yīng)以所帶的負(fù)荷容量加以驗(yàn)證。即:即使某段線路為分支線,但如果該線路所帶負(fù)荷較重,應(yīng)在計(jì)算現(xiàn)有負(fù)荷的條件下,計(jì)及負(fù)荷增長(zhǎng),選取合理的線徑大小。
3.2 0.4kV改造安裝原則
0.4kV線路采用絕緣導(dǎo)線,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)為放射式;供電半徑不宜超過(guò)500m。導(dǎo)線線徑的選取原則與10kV導(dǎo)線的選取原則類(lèi)似,同樣根據(jù)負(fù)荷容量結(jié)合供區(qū)等級(jí)來(lái)確定,宜采用70mm?、120mm?截面導(dǎo)線;相關(guān)桿型等材料參照配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)(2018年版)。
3.3接戶裝置安裝原則
根據(jù)西藏電力有限公司《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)工程技術(shù)導(dǎo)則》,居民用戶采用“一戶一表”的計(jì)量方式。(1)低壓接戶線應(yīng)使用耐候型絕緣導(dǎo)線。導(dǎo)線截面應(yīng)根據(jù)用戶負(fù)荷確定,電表前絕緣導(dǎo)線選取JKLYJ-1-16。(2)居民戶應(yīng)采用“一戶一表”的計(jì)量方式。電能表應(yīng)按農(nóng)戶用電負(fù)荷適當(dāng)超前合理配置,電能表的最大允許工作電流配置63A。(3)戶表應(yīng)選用智能電能表,并安裝集中抄表裝置,全面建設(shè)用戶用電信息采集系統(tǒng)。(4)集中式計(jì)量箱進(jìn)線側(cè)應(yīng)裝設(shè)總開(kāi)關(guān)。電能表出口宜裝設(shè)分戶開(kāi)關(guān),用戶應(yīng)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行操作。(5)接戶線檔距不應(yīng)超過(guò)25m,超過(guò)25m需增加接戶桿,接戶線不應(yīng)有接頭。接戶線引下后一般采用角鐵支架固定在墻上,安裝應(yīng)牢固可靠。接戶線支架高度不應(yīng)小于2.7m。表箱布置宜采用分散接入方式。(6)本次在電表處新裝表箱,在變壓器側(cè)新裝集中器,并進(jìn)行集抄調(diào)試。
3.4 配網(wǎng)通信改造升級(jí)原則
(1)應(yīng)根據(jù)供電區(qū)分類(lèi)、供電可靠性要求、開(kāi)關(guān)設(shè)備現(xiàn)狀及通信條件合理選擇“三遙”、“兩遙”及“一遙“監(jiān)控點(diǎn);在縣城區(qū)域采用光纖通信,自動(dòng)化配置終端實(shí)現(xiàn)“三遙”功能;農(nóng)村區(qū)域采用無(wú)線通訊,在無(wú)線信號(hào)區(qū)域終端實(shí)現(xiàn)“兩遙”功能;在無(wú)信號(hào)區(qū)安裝“就地型故障指示器”即可。
(2)根據(jù)西藏電力有限公司《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)工程技術(shù)導(dǎo)則》,戶表應(yīng)選用智能電表(帶采集模塊),戶表通過(guò)載波通信將戶表用電信息傳輸至變壓器處信息接收處理裝置(集中器),集中器將戶表用電信息通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳至縣工作站或主站,實(shí)現(xiàn)電能表數(shù)據(jù)的采集、電能計(jì)量設(shè)備工況和供電電能質(zhì)量監(jiān)測(cè),以及客戶用電負(fù)荷和電能量的監(jiān)控。
(3)根據(jù)西藏電力公司要求,本期在10kV線路柱上開(kāi)關(guān)處配置FTU。
3.5 導(dǎo)線選擇原則
3.5.1 導(dǎo)線截面選擇校驗(yàn)。導(dǎo)線截面選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算后選取標(biāo)準(zhǔn)截面,并按發(fā)熱條件、電壓損失允許值校驗(yàn)及機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行校驗(yàn)。
(1)導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度截面計(jì)算。經(jīng)濟(jì)電流密度截面計(jì)算公式:
S=P /(Uecos φJ(rèn))
式中:S—導(dǎo)線截面(mm?);P—送電容量(kW);Ue—線路額定電壓(kV);cos φ—功率因數(shù)(取0.9);J—經(jīng)濟(jì)電流密度(A/mm?,取1.65)。
(2)按發(fā)熱條件校驗(yàn)導(dǎo)線截面計(jì)算公式:
KIe>ILmax
式中:ILmax—最大負(fù)荷電流;Ie—導(dǎo)線額定電流;K—綜合修正系數(shù)(取0.7)。
3.5.2 導(dǎo)線選取。根據(jù)《西藏“三區(qū)三州”深度貧困地區(qū)10 kV及以下配網(wǎng)工程技術(shù)原則》有關(guān)要求。導(dǎo)線截面選擇應(yīng)系列化,同一規(guī)劃區(qū)的干線導(dǎo)線截面不宜超過(guò)2種,供電區(qū)域線路導(dǎo)線截面的配合可參照下表的規(guī)定選擇。
3.5.3 電壓降校驗(yàn)。(1)熱穩(wěn)定校驗(yàn):
Imax=P /(×U×csc φ)
(2)導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)密度計(jì)算:S=Imax / J
式中:S—導(dǎo)線截面mm?;Imax—正常工作時(shí)的最大持續(xù)工作電流;J—經(jīng)濟(jì)電流密度
(3)按電壓損失校驗(yàn)導(dǎo)線截面計(jì)算公式:
△U%=[(r0cos φ+x0sin φ) PL] /(10 Ue2)
式中:△U%—電壓損失;r0—線路單位長(zhǎng)度電阻(Ω/km);x0—線路單位長(zhǎng)度電抗(Ω/km); φ—功率因數(shù)角(°);Ue—線路額定電壓(kV);L—線路長(zhǎng)度(km);P—送電容量(kW)。
根據(jù)規(guī)程規(guī)定農(nóng)網(wǎng)在一般的情況要滿足±7%的電壓波動(dòng)要求,特殊條件比較差的地區(qū)可在±10%的電壓波動(dòng)。
3.5.4 導(dǎo)線的防振措施。影響導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)的因素較多,如風(fēng)向、風(fēng)速、檔距大小、懸掛點(diǎn)高度、地形地物及導(dǎo)線應(yīng)力等。防振錘的添加根據(jù)實(shí)際情況確定,根據(jù)氣候條件數(shù)據(jù)確定。
3.6 配電設(shè)備選擇原則
執(zhí)行《國(guó)網(wǎng)2016配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)》、《西藏“三區(qū)三州”深度貧困地區(qū)10kv及以下配網(wǎng)工程技術(shù)原則》有關(guān)要求。(1)配電變壓器應(yīng)按“小容量、密布點(diǎn)、短半徑”的原則配置,按照“先布點(diǎn)、后增容”的原則進(jìn)行配電變壓器改造,盡量靠近負(fù)荷中心,且三相均衡接入用戶負(fù)荷。(2)對(duì)于部分村莊居民較分散的,變壓器應(yīng)考慮安裝2臺(tái)或2臺(tái)以上,使供電半徑合理,避免線路末端電壓過(guò)低,影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳?、生產(chǎn)用電。(3)偏遠(yuǎn)、負(fù)荷分散地區(qū),可采用35/0.4 kV直配變,容量不應(yīng)超過(guò)630 kV.A,35kV側(cè)宜增加就地型自帶速斷及過(guò)流保護(hù)的斷路器。(4)臺(tái)區(qū)配置JP柜(具有計(jì)量、測(cè)量、控制、保護(hù)、電能分配、無(wú)功補(bǔ)償?shù)裙δ軉卧獮橐惑w戶外低壓配電箱)。本工程采用配電變壓器綜合配電柜來(lái)實(shí)現(xiàn)配電、計(jì)量等功能,隨著農(nóng)村電網(wǎng)改造的不斷深入,大量的綜合配電柜被應(yīng)用于農(nóng)村電力線路及各配電臺(tái)區(qū)中。綜合配電柜是為適應(yīng)農(nóng)村低壓配電裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化、戶外式的要求而設(shè)計(jì)的,它集配電、計(jì)量、保護(hù)(過(guò)載、短路、漏電、防雪)、電容無(wú)功補(bǔ)償于一體。
3.7 柱上設(shè)備
分段開(kāi)關(guān)、分界開(kāi)關(guān)采用不帶隔離開(kāi)關(guān)的真空開(kāi)關(guān),并預(yù)留通信接口。
根據(jù)《西藏10kV配電網(wǎng)建設(shè)及改造標(biāo)準(zhǔn)物料目錄(2017年版)》,斷路器采用柱上斷路器,AC10kV,630A,25kA,真空,無(wú)隔離閘刀。
為提供明顯斷開(kāi)點(diǎn)及保障檢修安全性,線路分段、分界處除配置斷路器外,應(yīng)配套安裝隔離刀閘,并增加驗(yàn)電接地環(huán)及接地故障顯示裝置。隔離刀閘型號(hào):10kV三相隔離開(kāi)關(guān),630A,20kA,戶外。
3.8 防雷和接地
(1)配電變壓器的防雷裝置應(yīng)采用復(fù)合型絕緣護(hù)套氧化鋅避雷器,其接地引下線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)及外殼連接???cè)萘繛?00kVA以上的變壓器,其接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于4Ω,每個(gè)重復(fù)的接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于10Ω???cè)萘繛?00kVA及以下的變壓器,接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于10Ω,每個(gè)重復(fù)接地電阻不應(yīng)大于30Ω,且重復(fù)接地不應(yīng)少于3處。
(2)0.4kV配電線路中的零線,應(yīng)在電源點(diǎn)接地,在主干線和分支線終端處,應(yīng)低壓重復(fù)接地。低壓配電線路接戶時(shí),距接地點(diǎn)超過(guò)50m時(shí),應(yīng)將零線重復(fù)接地,接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于30Ω。
(3)本工程斷路器設(shè)備接地體采用鍍鋅扁鐵-50×5mm,引下線采用GJ-35導(dǎo)線,并加裝垂直敷設(shè)的接地體鍍鋅角鋼∠63×6mm;雙桿變臺(tái)水平敷設(shè)的接地體采用鍍鋅扁鐵-50×5mm,引下線采用GJ-35導(dǎo)線,并加裝垂直敷設(shè)的接地體鍍鋅角鋼∠63×6mm。通過(guò)耕地的配電線路,接地體應(yīng)埋在耕作深度以下,且不小于0.8m。
4 結(jié)論
實(shí)施本次工程的意義深遠(yuǎn),是利國(guó)利民的德政工程、生態(tài)工程和發(fā)展工程,工程建設(shè)非常必要。該工程項(xiàng)目的建設(shè),對(duì)于牧民了解黨的方針政策,體現(xiàn)黨和政府對(duì)喇嘛和牧民的關(guān)懷,共享改革開(kāi)放成果,共建和諧社會(huì)具有重要意義。該工程項(xiàng)目的建設(shè),有利于維護(hù)民族團(tuán)結(jié),安定藏區(qū)社會(huì)。
[參考文獻(xiàn)]
[1] Q/GDW 338-2009,農(nóng)村配網(wǎng)自動(dòng)化典型設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2] JGJ 118-2011,凍土地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[3] Q/GDW 1738-2012,配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則[S].
[4] Q/GDW 10370—2016,配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則[S].
[5] DL/T 5118-2010,國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)村電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則[S].
[6] DL/T 5220-2005,10kV及以下架空配電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程[S].
[7] GB 50217-2018,電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[8] GB/T 12325-2008,電能質(zhì)量供電電壓偏差[S].
[9] DL/T 499-2001,農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程[S].