小城鎮(zhèn)電力工程設計探析

王敏

（江蘇省電力公司江陰市供電公司，江蘇 江陰 214400）

電是工農業(yè)生產的動力，也是城鎮(zhèn)居民物質生活和精神生活不可缺少的能源，因此，供電系統(tǒng)對于城鎮(zhèn)的發(fā)展建設十分重要。供電工程規(guī)劃，一般以區(qū)域動力資源、區(qū)域供電系統(tǒng)規(guī)劃為基礎，調查搜集城鎮(zhèn)電源、輸電線路及電力負荷等現(xiàn)狀資料，并分析其發(fā)展要求，對城鎮(zhèn)供電進行統(tǒng)籌安排，以滿足城鎮(zhèn)各部門用電增長的要求。

確定出電力系統(tǒng)的負荷及發(fā)展水平之后，如何滿足負荷的需要、用戶的需要，這就需要進行電力、電量平衡，電源規(guī)劃設計以及電力網規(guī)劃設計，其主要內容可分為以下幾個方面。

1 電源的選擇

電源是電力網的核心，小城鎮(zhèn)供電電源的選擇是小城鎮(zhèn)電力工程規(guī)劃設計中的重要組成部分。選擇的合理與否，對于充分利用和開發(fā)當?shù)貏恿Y源，減少工程建設投資，降低發(fā)電成本和電網運行費用，滿足小城鎮(zhèn)的用電需要等都有重要的作用。

電源的第一種類型為發(fā)電站。目前我國小城鎮(zhèn)主要有水力發(fā)電站、火力發(fā)電站、風力發(fā)電站，還有沼氣發(fā)電站等。水力發(fā)電一次性建造投資雖然比較高，但運行費用低廉，是比較經濟的能源。目前我國小城鎮(zhèn)的自建電站中，小水電站占絕大部分?；鹆Πl(fā)電是燃燒煤、石油或天然氣發(fā)電，其一次性建造投資高，運行費用也高，我國小城鎮(zhèn)除少數(shù)產煤區(qū)外，很少建造這種電站。風力發(fā)電是利用風能發(fā)電，沼氣發(fā)電是燃燒沼氣發(fā)電，這兩種發(fā)電的方法，還處于研究階段，目前在小城鎮(zhèn)還未大規(guī)模應用。

電源的第二種類型為變電所。變電所是指電力系統(tǒng)內，裝有電力變壓器，能改變電網電壓等級的設施與建筑物。變電所可采用區(qū)域網供電方式將區(qū)域電網上的高壓變成低壓，再分配到各用戶。這種供電方式具有運行穩(wěn)定、供電可靠、電能質量好、容量大，能夠滿足用戶多種負荷增長的需要以及安全經濟等優(yōu)點。因此，在有條件的小城鎮(zhèn)，應優(yōu)先選用這種供電方式.

2 變電所的選址

變電所選址是一項很重要的工作，主要著眼于提高供電的可靠程度，減少運行中的電能損失，降低運行和投資的費用，同時還要考慮工作人員的運行操作安全，養(yǎng)護維修的方便等。所以必須從技術上和經濟上做慎重選擇。

3 確定送配電線路的電壓

小城鎮(zhèn)電力網送配電線路的電壓，按國家標準主要有220 kV,110 kV,60 kV,35 kV,10 kV,6 kV,3 kV,380V,220 V等幾個等級。采用哪個電壓等級供電適當，應做全面衡量，主要應考慮以下幾點:

3.1 電力線路輸送容量與輸送距離.在電力線路輸送容量和輸送距離一定的條件下，

傳輸?shù)碾妷旱燃壴礁?，則導線中電流就越小，線路中功率損耗或電能損耗也就越小，這就可以采用較小截面的導線。但是電壓等級越高，線路的絕緣費用就越高，桿塔、變電所的構架尺寸增大，投資就要增加。因此，對應一定的輸電距離和輸送容量，要有一個在技術、經濟上均較合理的電壓。

3.2 用電等級與供電的可靠性。用戶的用電等級是根據其用電性質的重要程度確定的，重要用戶對供電的可靠性要求高，用電等級就高。

用電負荷根據供電可靠性及中斷供電在政治、經濟上所造成的損失或影響程度，分為三級。

一級負荷:對此種負荷中斷供電，將造成人身傷亡、重大政治影響、重大經濟損失、公共場所秩序嚴重混亂等。

二級負荷:對此種負荷中斷供電，將造成較大政治影響、較大經濟損失、公共場所秩序混亂等。

三級負荷:不屬于一級和二級的用電負荷。一級負荷的供電要求有兩個以上電源供電，兩電源之間應無聯(lián)系，或雖有聯(lián)系但能保證不同時受到損壞；二級負荷的供電要求是做到故障時不中斷供電；或中斷后能迅速恢復)；三級負荷對電源無特殊要求。

電壓等級與可靠性是相關的，電壓等級越高，可靠性也越高。但是，在同一電壓等級中，供電的條件越好，可靠性越高。

3.3 用電設備的電壓等級。用電設備的電壓等級直接確定了對供電線路的電壓等級要求，一般可設置與之相當?shù)碾娏€路供電。當條件允許設置變配電裝置，而用電的可靠性要求較高時，也可以提高一級電壓等級向用戶供電。

選擇電網電壓時，應根據輸送容量和輸電距離，以及周圍電網的額定電壓情況，擬定幾個方案，通過經濟技術比較確定。如果兩個方案的技術經濟指標相近，或較低電壓等級的方案優(yōu)點不太明顯時，宜采用電壓等級較高的方案。

4 電力線路的布置

電力線路按結構可分為架空線路和電纜線路兩大類。架空線路是將導線和避雷線等架設在露天的線路桿塔上；電纜線路一般直接埋設在地下，或敷設在地溝中。小城鎮(zhèn)電力網多采用架空線路，其建設費用比電纜線路要低得多，且施工簡單、工期短、維護及檢修方便。

電力線路的布置，應滿足用戶的用電量及各級負荷用戶對供電可靠性的要求，同時應考慮在未來負荷增加時留有發(fā)展余地.

5 小城鎮(zhèn)道路照明

道路照明方式有:桿柱照明方式、高桿照明方式、懸索照明方式和高欄照明方式等4種。其中桿柱照明方式運用最廣。近年來，有的小城鎮(zhèn)在道路交叉路口開始采用高桿照明。現(xiàn)僅就桿柱照明和高桿照明作一簡介。

5.1 桿柱照明方式

在桿柱的頂端安裝照明器，桿柱沿道路配置，這種道路照明布置方式為桿柱照明方式。其特點是照明器可以沿線形任意布置，并能有效地照在路面上，經濟性、誘導性較好，因而運用最廣泛。

5.2 光源的選擇

選擇光源既要考慮其效率高、壽命長、光色和顯色性好，又要考慮經濟性。道路照明常用的光源有:低壓鈉燈、熒光高壓汞燈、高壓鈉燈和金屬鹵化燈。

其中高、低壓鈉燈的光效率最高。

5.3 照明器安裝高度

燈具安裝越高，眩光越少，整個照明的舒適性增加，但照明的利用率下降。一般氣體放電燈的桿高在10-15 m是經濟的。

5.4 照明器的排列方式

要使路面照度分布均勻經濟，燈具的合理配置是很重要的。最基本的排列方式有5種:一側排列、交錯排列、相對矩形排列、中央懸掛排列和中央分離帶排列布置方式。其中一側排列其經濟性較好，加之小城鎮(zhèn)道路寬度不大，故較常采用。如果道路中間安裝間隔，道路的寬度之間的比率要限制在一定的范圍之內。

5.5 高桿照明方式

在一個較高的桿子上，安裝有由多個高功率和高效率的光源組裝在一起的照明器，在廣闊范圍內進行大面積照明，稱為高桿照明。

高桿照明的光源選擇也應考慮效率、容量、壽命、顯色性等，一般采用高功率、高效率光源。多數(shù)采用大容量氖燈、水銀燈、熒光水銀燈、鈉燈、金屬鹵化物燈等。在小城鎮(zhèn)使用時，對顯色性要求不高，一般可采用高壓鈉燈或熒光高壓汞燈。

結語

發(fā)展小城鎮(zhèn)，是從中國的國情出發(fā)，借鑒國外城市化發(fā)展趨勢做出的戰(zhàn)略選擇。發(fā)展小城鎮(zhèn)，對帶動農村經濟發(fā)展，推動社會進步，促進城鄉(xiāng)與大中小城鎮(zhèn)協(xié)調發(fā)展都具有重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。因此，我們在為小城鎮(zhèn)設計電力工程時，要具有大局觀戰(zhàn)略眼光，考慮深遠，貼近實際情況。從而建設出可使用、可進化的電力工程。

[1]王超.《新農村建設中的小城鎮(zhèn)發(fā)展》，陜西人民出版社，2007.

[2]劉亞臣.《城市化與中國城鎮(zhèn)安全》，東北大學出版社 ，2010.

[3]李景元.《城鎮(zhèn)公用事業(yè)事業(yè)投資與運營模式研究》，中國經濟出版社.