朱遠英
摘 要:配電線路在整體電力系統中,是重要的組成部分之一,與輸電線路、變電站及發電站之間有機結合,形成了一套完整的電力系統,是電力輸送中不可缺少的環節。隨著社會發展對電力需求的不斷增加以及電力系統安全性的更高要求,對配電線路的設計也提出了更高的要求。
關鍵詞:10kV配電線路;配電裝置;路徑;絕緣子
1 10kV配電線路設計應堅持的幾點原則
為了確保電力系統10kV配電線路設計的有效性,作為設計人員,在設計過程中必須堅持一定的原則,具體來說,主要有以下幾點:一是科學性,即整個設計過程必須有科學的理論予以支持,在設計之前必須對工程進行科學的論證,以確保設計的科學性;二是安全性,即必須確保所設計的方案必須能確保線路安全高效地運行;三是經濟性,即在設計過程中實行定額設計,盡可能地確保所選路徑的科學合理性,并設計多種方案供選擇,盡可能地選用節能和先進的電力設備,進而在確保安全的原則下降低工程造價。
2 配電裝置設計
(1)天氣預測。明確最熱月的最高平均氣溫、日最高平均氣溫和最冷月的平均氣溫、日最低平均氣溫,然后根據得到的數據進行裸導體和電器的選擇。一般情況下,要在月最高溫平均氣溫上加5℃進行設定,在較為寒冷的地方加裝保溫防護措施;(2)要對當地的濕度進行有效地測量工作,對于濕熱的地方要選用濕熱帶型電器產品,如果選用一般的電器產品,應該對電器產品采取有效地濕熱保護措施;(3)所有的設計要符合目前國家出臺的《電力設施抗震設計規范》的相關要求;(4)在設計配電裝置時要對風速進行測量,取30年一遇10min內的平均最大風速進行計算,一般架設線路是離地十米。如果風速超過35m/s的話可以選擇降低架設的高度等安全措施進行架設工作;(5)在架設的時候要符合國家對于電網噪聲的規定,不能影響小區內的居民的工作生活和休息;(6)在高海拔地區要選用高海拔地區的電器和電磁產品,這里的高海拔指海拔在1000m以上的地區。
3 路徑的設計
3.1 總路線設計。對于總路線的設計,通常包括三個部分,即工程概況、設計依據和設計路線。線路應該從基本的原則出發,符合各項規定和審批文件,也應該考慮當地的各種自然因素和非自然因素。只有這樣才能選擇最好、最優的線路進行架設工作,保證電力的良好運行環境。
3.2 線路構架的設計。線路構架包括氣象、絕緣子串、金具組裝、導線防震等內容。在進行線路構架設計的時候要充分考慮到實際的情況,即使出現罕見的天氣情況也能夠保證電力的良好運行,保證用戶用電供應。
3.3 桿塔設計。我國許多地區的地形壞境復雜,給配電線路的架設帶來了很多困難,針對這些環境影響因素供電企業就采用了桿塔架設的方案,通常采用的桿塔形式主要有直線桿塔、耐張桿塔、角桿塔、終端桿塔幾種。目前在對桿塔基礎工程施工時,主要會從以下幾個方面進行注意:(1)對桿塔高低腳進行深埋處理,這主要是由于桿塔的高度差會對整個施工項目造成影響,必須將桿塔的高度差減小到最小距離,確保桿塔高低腳保持在同一水平面內。(2)高低腳加高基礎,要盡量保證高低基礎之間的高度差,將安全性能做好。
4 10kV配電線路的機電部分
4.1 選擇在合適的天氣條件下,對10kV配電線路機電部分進行設計。設計過程中,應當重視對機電設施安裝部位的考慮,根據當地的實際環境情況來分析,盡量選擇在一處氣溫平均、風速較小的地方,要對機電安裝地點的氣溫環境進行長時間監測,找出最為合適的安裝地點。
4.2 導線選擇技術要求,在對10kV配電線路中的導線進行選擇時,首先要將使用導線的規格計算出來,要根據導線的橫截面積計算導線自身所通過電流的多少,同時還要對導線的機械性能進行檢測,要利用物理學中的各項技術來對導線進行選擇,對于導線的購買一定要選擇正規廠家,要用國標線,這樣可以盡量減免導線質量問題的出現。
4.3 線路的組裝形式,在對10kV配電線路進行組裝時一定要注意形式上的問題,比如在導線連接處要盡量使用絕緣端子,要對絕緣端子的型號進行嚴格選擇,對于一些特殊部位也要格外注意,通常端子的連接形式主要有單串和雙串兩種。
4.4 導線的防振設計,在10kV配電線路運行的過程中,由于常常遭受外界因素影響,例如風速、氣溫、線路張力等,這些因素就會對線路造成致命威脅,所以在設計之初就應該度導線進行防振設計,根據當地實際環境情況進行監測,通過實驗數據得出導線的防振標準,然后進一步加強保護。
5 熔斷器的設計和選擇
針對配電線路的絕緣水平,應符合我國相關《電力裝置保護設計規范》的相關要求。在使用熔斷器,對電壓互感器的回路狀態實施保護時,可以不對熱穩定及動穩定予以驗算。針對采用高壓限流熔斷器保護狀態下的電器和導體來講,應根據相應限流熔斷器的特性狀況,對其相應的動穩定及熱穩定進行驗算操作。
6 絕緣子串的組裝形式
絕緣子串是導線承載最大負荷量以及張力的關鍵,其組裝形式主要取決于桿塔、導線和絕緣子自身形式等,單串絕緣子能夠滿足大部分配電線路的要求,但考慮到特殊情況的時候,要適當選用雙串絕緣子串,例如鐵路等主要交通要道配電線路的架設,或者在重冰區等惡劣環境下的配電線路架設,就要考慮選擇雙串絕緣子串。
7 導線的防震設計
導線的防震設計是配電線路設計的關鍵,由于導線架設在空中,缺乏有效的支撐且空中風力較大,導線較輕,這就導致了導線在空中會出現一定程度的震動,如果沒有必要的防震設計,那么導線極易遭到損壞,給整個配電線路的正常運行帶來了安全隱患,導線的防震設計要考慮到影響導線震動的主要因素,風速、地形等自然因素和檔距、架設高度、導線品質等施工因素都可能會影響導線的震動。在進行導線防震設計的時候,要綜合考慮這些因素對導線的影響,結合當地的實際情況,做出詳細的判斷與合理的選擇,做出最科學的導線防震設計方案。
8 結語
10kV配電線路的設計,應當從氣候環境、地質環境、人為環境等多方面來考慮,屬于一項復雜的綜合性工程,要求設計人員在掌握專業知識和綜合能力的前提下,充分對設計中需要注意的影響因素進行考慮,嚴格遵守設計流程,明確合適的線路路徑、配電裝置以及導線大小,保證設計方案的經濟合理與安全可靠。
參考文獻
[1] 劉旭方.淺談配電線路運行維護管理[J].科技創新與應用,2016(07).
[2] 冷毅.試論配電線路在線故障識別與診斷方法研究[J].科技尚品, 2016(01).
[3] 易方煌.關于10kV配電線路規劃設計的探討[J].科技尚品,2016(01).
[4] 溫斌.探析配電線路在線故障的識別與診斷方法[J].企業技術開發,2016(03).
[5] 孟祥智.淺談配電線路故障的原因及其運維管理分析[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2016(01).
[6] 黃自德.10kV電纜配電線路的相關設計內容分析[J].中國新技術新產品,2016(07).