淺談10kV配電線路設(shè)計(jì)技術(shù)

1、淺談10kv配電線路設(shè)計(jì)技術(shù) 【摘要】隨著電力供應(yīng)的日益增長(zhǎng)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，10kv供配電任務(wù)越來(lái)越重。10kv中低壓配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要的組成部分，直接肩負(fù)著向廣大電力用戶提供電能的重任，實(shí)施電力傳輸?shù)那疤岷捅Ｕ弦獜呐潆娋€路的設(shè)計(jì)著手，設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到線路工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益。本文總結(jié)了多年來(lái)10kv配電網(wǎng)設(shè)計(jì)、施工中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。論述了配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的總體規(guī)劃，饋線自動(dòng)化、桿塔、導(dǎo)線等設(shè)備的選型和設(shè)計(jì)原則及鐵塔基礎(chǔ)的施工方法。 【關(guān)鍵詞】10kv配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)；線路走廊；線路相序；導(dǎo)線選擇 隨著我國(guó)供配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和發(fā)展、全國(guó)供用電量迅速增長(zhǎng)、10kv供配電任

2、務(wù)越來(lái)越重。目前，我們局的配網(wǎng)網(wǎng)架及設(shè)備的健康水平還存很多的不足，每年省公司都會(huì)投資大量的資金對(duì)局的農(nóng)網(wǎng)和城網(wǎng)進(jìn)行改造，通過(guò)多年對(duì)10kv配網(wǎng)線路的改造和實(shí)踐，我們總結(jié)豐富的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，下面我將對(duì)10kv配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的總體規(guī)劃、線路相序、導(dǎo)線、桿塔、線路饋線自動(dòng)化開(kāi)關(guān)的選擇等進(jìn)行詳細(xì)的論述。 一、10kv配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu) 隨著客戶對(duì)供電可靠性要求的提高，原來(lái)輻射狀單電源的結(jié)構(gòu)已不適應(yīng)客戶的要求，可以采用雙電源并行，客戶雙電源進(jìn)線加備自投的方式，但其投資高，客戶備自投改造量也大，不適應(yīng)當(dāng)前一般城鎮(zhèn)的應(yīng)用。另一種方式是兩條從不同變電所（電源點(diǎn)）出線的配電線路在終端用聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)聯(lián)絡(luò)，中間用分段開(kāi)關(guān)分段（電纜線

3、路用環(huán)網(wǎng)柜）。正常時(shí)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，分段開(kāi)關(guān)合上；故障時(shí)，自動(dòng)切除故障段，非故障段從另一變電所供電。分段開(kāi)關(guān)數(shù)量可根據(jù)線路長(zhǎng)短，配變多少來(lái)配置，分段開(kāi)關(guān)越多，故障時(shí)停電用戶越少，運(yùn)行越靈活，但切除故障時(shí)間越長(zhǎng)，造價(jià)越高。這種方式投資少、見(jiàn)效快，廣泛適用于縣級(jí)城鎮(zhèn)。 二、線路走廊 線路走廊應(yīng)與建設(shè)局等有關(guān)部門協(xié)商確定，一般宜在人行道樹的位置（人行道上，距路沿石0.5m）沿城市道路架設(shè)，如果條件受限也可在綠化帶位置架設(shè)。我們主干線路選在南北道路西側(cè)人行道樹位置，分支線路選在東西道路北側(cè)人行道樹位置。這樣比較美觀大方，不與通訊線路干擾。在滿足技術(shù)條件的要求下，桿塔位置要離開(kāi)路口，不宜正對(duì)房門口，以便順

4、利施工。線路建設(shè)中雙回同桿架設(shè)節(jié)省走廊，也比較經(jīng)濟(jì)，而且故障時(shí)切除故障段所停的客戶數(shù)量較少，故在負(fù)荷較密集的路段宜采用雙回同桿架設(shè)線路，以道路為分界線，路左側(cè)用左側(cè)線路供電，路右側(cè)用右側(cè)線路供電。在負(fù)荷較小的道路段宜架設(shè)單回線路。 三、線路相序 在手拉手雙電源配電網(wǎng)，聯(lián)絡(luò)、分段開(kāi)關(guān)動(dòng)作，切除故障，恢復(fù)送電過(guò)程中，供電電源改變，故線路相序一定要對(duì)應(yīng)。線路相序宜以一個(gè)主變變電所為電源，背向變電所，從左到右（或從上至下）為a、b、c相，直至另一變電所。現(xiàn)在變電所多用中置柜、電纜出線，實(shí)現(xiàn)換相十分方便，若有架空一變電所，則應(yīng)以該所為電源側(cè)，背向變電所設(shè)置相序。 四、導(dǎo)線選擇 采用電力電纜有利于美化環(huán)境

5、，提高供電可靠性，但價(jià)格高，不便檢修，可在最繁華路段采用；架空線路，便于施工和檢修。絕緣架空線有普通型和輕型，普通型絕緣層較厚，允許與樹木頻繁接觸，輕型絕緣層較薄，允許與樹木不頻繁接觸，可根據(jù)具體情況選用。絕緣線雷擊后易斷線，風(fēng)荷較大，弧垂較大，檔距要求較小，適用市區(qū)選用，郊區(qū)可選裸鋼芯鋁絞線。導(dǎo)線截面宜用1020年（中長(zhǎng)期）預(yù)測(cè)負(fù)荷，一般城區(qū)走廊受限，改造新建難度大，主干線路建設(shè)后壽命較長(zhǎng)，故障時(shí)還要轉(zhuǎn)移負(fù)荷，故導(dǎo)線線徑宜選大一點(diǎn)，現(xiàn)在看來(lái)一般應(yīng)不小于150mm2，以防重復(fù)投資。我們主干選用240、185mm2兩種，分支選用120、70mm2兩種。 五、桿塔及基礎(chǔ) 10kv線路的桿塔 桿塔型

6、式主要分為四種型式：耐張桿塔、直線桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、終端桿塔。在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量選用典型設(shè)計(jì)或經(jīng)過(guò)施工、運(yùn)行考驗(yàn)過(guò)的成熟桿塔型式。在選擇桿塔型式的時(shí)，必須說(shuō)明采用直線桿塔或承力桿塔型式的理由，包括各種桿塔型式的特點(diǎn)、使用鋼材、混凝土量、適用地區(qū)等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，綜合考慮基礎(chǔ)及線路占用走廊等因素后，對(duì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行綜合比較，優(yōu)選桿塔型式。受力桿如轉(zhuǎn)角、t接、耐張桿，如果打拉線受限，可以考慮鋼管塔，鋼管塔基礎(chǔ)一般有兩種，即深埋式和淺埋式。一般設(shè)計(jì)采用淺埋式，開(kāi)挖面積較大，在位置受限的城區(qū)不便施工。我們選用深埋式灌注樁基礎(chǔ)。直徑1.5m左右。施工時(shí)采用人工開(kāi)挖，實(shí)踐證明既經(jīng)濟(jì)實(shí)用，又不需其它配套設(shè)備，無(wú)

7、噪音，無(wú)污染。深埋灌注樁鐵塔基礎(chǔ)和人工開(kāi)挖的施工工藝在城區(qū)應(yīng)廣泛推廣。 六、金具、絕緣子選擇 絕緣架空線用的新型金具較多，如耐張線夾的型式就有楔式、螺栓式，材料有鋁合金、鑄鋼，可根據(jù)具體情況合理選用，但應(yīng)注意校驗(yàn)握力。節(jié)能型金具雖一次性投資較大，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看還是合算的，應(yīng)優(yōu)選選用。在選用金具時(shí)注意選用配套絕緣罩。復(fù)合絕緣子，重量輕，防污閃，施工方便，減少運(yùn)行維護(hù)工作量，應(yīng)優(yōu)先選用。因絕緣線雷擊后易斷線，故在架空絕緣線路中應(yīng)優(yōu)先選用防雷絕緣子。 七、10kv配網(wǎng)饋線自動(dòng)化設(shè)備的選擇 目前配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備功能強(qiáng)大，技術(shù)含量高，投資也高，適用于大中城市。饋線自動(dòng)化相對(duì)來(lái)說(shuō)能滿足一般縣級(jí)城鎮(zhèn)需要，經(jīng)濟(jì)實(shí)

8、用，易于升級(jí)，宜在一般縣級(jí)城鎮(zhèn)推廣使用。饋線自動(dòng)化大體分兩種類型，電壓-時(shí)間型和電流型。 電壓-時(shí)間型，由變電所斷路器和線路上的分段器構(gòu)成，當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，變電所跳閘，線路失電，各分段器跳閘，斷路器重合后各分段器順序延時(shí)重合，合閘到故障段時(shí)，斷路器又跳閘，故障段兩端的分段器被閉鎖，再重合時(shí)，正常段恢復(fù)送電。故障段以后的正常段由聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)閉合后從另一變電所供電。 該方案優(yōu)點(diǎn)是：邏輯簡(jiǎn)單，判斷準(zhǔn)確，免維護(hù)（可達(dá)15年免維護(hù)期），有可靠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)（30余年），不需蓄電池。 電流型：該方案發(fā)生故障時(shí)變電所的斷路器跳閘，同時(shí)各分段開(kāi)關(guān)將電流參數(shù)傳送至子（主）所，子（主）所根據(jù)各分段開(kāi)關(guān)傳來(lái)的電流參數(shù)，算出故障段的位置，發(fā)出指令，將故障段兩端的開(kāi)關(guān)閉鎖在分閘位置，恢復(fù)非故障段的供電。 該方案的特點(diǎn)是：需要通訊通道（光纜）、子（主）所。有些廠家介紹該方案不如電壓-時(shí)間型造價(jià)高，通信中斷時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓-時(shí)間方式運(yùn)行。 綜上所述，我認(rèn)為