農網改造中中低壓配電線路的設計及其規劃探析

聶小泉

摘 要：隨著我國農村經濟的發展和人民生活水平的不斷提高，各級用戶對電能的消耗和需求也在與日俱增，使得原有的供電網絡不堪重負。負荷過高、過大常常導致線路安全問題頻繁發生。因此，對農村電網改造就顯得十分的重要。而在農網改造的所有工作之中，中低壓配電線路的設計與規劃是最為重要的工作之一，這項工作能否順利進行關乎著電網改造的質量和進度。相關管理人員必須要重視中低壓配電線路的設計與規劃工作，采取有效措施提升設計與規劃質量，以推動農村電網建設，促進農村經濟效益有效增長。

關鍵詞：農網改造；中低壓配電線路；設計與規劃

中圖分類號：TM726 文獻標識碼：A

中低壓配電線路，在整個電力系統中上接變電系統、下連用電系統，屬于承上啟下的作用，其設計與規劃直接面向用戶，這樣在設計時就會出現多樣化的設計形式。比如，線路走向是否會跨越房屋、占用耕地，導線架設是否考慮絕緣導線，加上桿塔桿型靈活多變，以及上級部門的當年政策標準或其他特殊要求等。設計規劃部門不得不花費大量的時間，無形中增加了設計成本，增加設計負擔。

一、變壓器的設計與選擇

中低壓配電線路設計與規劃中，變壓器的選擇是至關重要的。但是，由于目前我國農村用電模式較為單一，并且工業用電量較少（但存在加工房，使用的是三相動力電）。因此，在農村，多數情況下是多個村社的農戶共同使用一個變壓器，這對變壓器的使用與農戶安全性造成了較為不利的影響。因此，相關人員在農網設計與規劃過程中，要對變壓器進行科學、合理地選擇。

首先是容量的選擇，選取原則應全面考慮負荷性質、現有負荷大小以及5～10年發展規模。選擇配變容量至少要求能夠滿足實際負荷最大值為準則，目前多以戶均容量2kV（四川省農網改造升級工程項目儲備暫行要求，不考慮同時率）為標準考慮，也不宜過大。負荷一定的情況下，配變容量越大，其空載損耗和負載損耗也越大。當前的配電系統還應主張選擇新型、低損耗的變壓器，以減少變壓器的鐵損。

其次是安裝位置的選擇，要從綜合方面分析，考慮安裝費用、低壓線路的損耗、設備運行維護等方面，安裝點要盡量位于負荷中心處。既要避開人口密集的地方，保證人身安全；又要便于安裝，便于維護；還應遠離高坡及低洼之地，避免汛期雷電、雨水對設備的威脅。

本著“小容量、密布點”的原則，綜合考慮變壓器的容量、安裝位置以及用電位置所處的天氣變化。這樣，就可以有效保證變壓器正常運行，進而保障人們的安全、優質用電。

二、配電線路的設計與選擇

農村電網改造速度與發展趨勢，是設計人員與管理人員需要掌握的要點。設計人員與管理人員必須要結合二者之間的特點合理地選擇配電線路接入點，全面考慮線路導線截面積，選擇合適的配電線路運行路徑，科學、合理地確定配電線路中的電桿與橫擔、絕緣子的搭配。在具體工作過程中，一定要保證中低壓配電線路不會影響或阻礙到國家農村事業的發展，要充分考慮農業種植的特點，使配電線路可以繞過農作物覆蓋區域，可以選擇靠近道路主干道的位置。這樣，不僅可以節約資源，還能確保日后的維修工作可以順利進行。

在整個農村地區中，供電負荷是否符合相關標準是由中低電壓配電線路導線截面情況決定的，在實施工作的時候，必須要對配電線路發熱、損耗情況加以控制，使其密度符合相關標準，機械強度在規定范圍之內。同時，要想使中低壓配電線路導線截面與相關規定達成一致，就要對輸送點的功率、電壓進行控制。能夠有效地對配電線路電流進行控制，科學、合理地對線路導線截面進行選擇，拒絕選擇負載過大的情況，在一定程度上，可以有效提升中低壓配電線路的選擇與設計效率。目前，農村低壓配電線路在滿足導線截面積的前提下，多采用交聯架空絕緣線架設，一方面，可以明顯減少作物生長對線路穩定運行的影響；另一方面，可以有效避免春耕秋收時節農村鉤掛用電造成觸電事故的發生。

在導線截面積、線路路徑設計完成之后，設計人員還要根據需求確定桿位、桿高和桿型，實施測量工作。首先，要對線路首端、終端、轉角、分支等位置加以測量，進而確定各個點的位置，一旦出現桿位沒有達到標準的情況，就要全方位地分析與考慮桿位確定問題。其次，對穿越高等級線路（如35kV、110kV）、跨越低等級線路（如網絡、通信）等，要充分考慮各交叉跨越線路之間的安全距離，適當增加或減小電桿高度。目前中壓多采用Φ190×12m普桿，低壓多采用Φ150×10m預應力電桿，特殊情況下，為方便運輸，桿高12m及以上的電桿還應考慮組裝焊接型。另外，桿位檔距要適中，檔距太大會造成線路弧垂對地距離不滿足規程要求，檔距太小會造成單位投資不符合經濟投資規定。受農村地形限制，迫不得已必須采用大檔距（≥180m）桿位時，要優先考慮π桿（又稱門型桿）或三聯桿，以此保證導線相間安全距離，同時還要適當考慮加裝防震錘。

三、用戶戶表設計

一般情況下，在確定農網線路的過程中，設計人員與管理人員可以先熟悉農戶的分布情況，然后綜合考慮配電箱的位置，要將配電箱設置在引接點周圍，并且距離長度應控制在30m以內。表箱最好選擇工程塑料底座配透明塑料箱門的多門式結構、戶外壁掛安裝的形式，箱內表位數根據居民住宅的密度和表箱與下戶電桿的相對位置確定，盡可能地安裝在居民住宅屋檐下避雨處，盡量避免陽光直射。

1.容量配置：每戶居民按8kW約40A電流配置電能表（非居民生活用電根據申請容量配置電能表）。

2.電能表名稱、規格：單相費控智能電能表5（60）A。電能表進出線為BV-6mm2型絕緣線。

目前，隨著智能表計的推廣，配電箱內部還考慮有集抄器的安裝。宜采用單相雙模遠程費控智能電能表，集中度較高時可采用單相遠程費控智能電能表。5表位及以上應加一個采集通信裝置。為保證用電安全，4戶及以上電能表箱內應有浪涌保護器，浪涌保護器與被保護主體之間應有隔離器件。

四、中低壓配電線路安全規劃

在農網改造過程中，中低壓配電線路的安全規劃工作是較為重要的，必須要遵循以下幾點：

1.短路雷電防護措施

短路線路的安全性問題，主要是在雷電天氣中形成的，對其會造成較為不利的影響。因此，設計人員不僅要對配電線路中的變壓器進行改造，還要重視其防雷效率的提升，進而降低雷電引起電網短路事故的發生幾率。在農網規劃過程中，相關設計人員可以設置氧化物避雷裝置，將避雷器放置在變壓器旁邊，進而增強網絡避雷能力，保證中低壓配電線路安全運行。同時，相關設計人員與管理人員也要重視避雷裝置接地線的設置，使其與變壓器金屬外殼之間相互連接，在一定程度上，能夠有效連接中性線，并且將二者放在相同的位置上，這樣，不僅可以共同接地、提升工作的便利性，還能避免出現配電裝置漏電的現象。在配電線路接地過程中，電阻必須符合相關要求，并且避雷裝置的截面積也不可以過大，這樣，就可以有效地對通過的電流進行控制，避免出現短路故障，影響農網改造質量。另外，要將配電線路設置在較為干燥的區域，或是放置在相對較高的地方，在遇到雷雨天氣的時候，以保證配電線路與電網始終在干燥的狀態，避免因為潮濕出現短路故障。

2.剩余電流保護

剩余電流保護（又稱漏電保護），對于低壓配電線路的安全而言是較為重要的，既保證線路運行安全，又保證用戶人身、用電設備安全。通常要求在變壓器臺區配置總路保護，配電箱內配置二級漏電保護，用戶室內進線總開關處設置末級保護（用戶自行購買安裝），進行層級保護。

五、中低壓配電線路的設計與規劃注意事項

在設計與規劃過程中，要盡量避免將低壓配電線路與中壓配電線路同時設置在一根電桿上（確實無通道可另當考慮）。農村外出務工人員較多，造成農村用電負荷的不穩定性，也給設計與規劃埋下了太多可變因素。例如：春節期間返鄉人員增多，用電負荷出現新高峰；村民翻新修房，容易讓規劃的線路無法具體開展實施等。因此，在設計與規劃中還要充分考慮到這些可變因素，不定期地對設計進行滾動修編，讓其更加具有科學性、實用性。

結語

隨著新農村建設和國家對農村基礎設施的不斷投入，農村電網建設飛速發展，農網改造勢在必行，相關設計人員與管理人員不僅要重視中低壓配電線路的設計與規劃工作，還要充分地考慮項目實施的可能性和必然性，進而提升農網改造效率，使其向著更好的方向發展。

參考文獻

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