分析農網改造中的農村低壓電網規劃與設計

史巖 陳文曉 馬忠軍 劉迎春 唐亞鑫 楊玉超 趙海彪 董劍蘋 木拉力·柯扎衣別克 陳雙珠 王銳

摘要：隨著農村經濟的不斷發展，對供電需求的質量要求也越來越高。在農網改造工程中，低壓配電線路的設計、選擇和規劃，變壓器的設計、選擇都是非常重要的，所以，要不斷提高配電線路的安全，采用科學、合理的規劃、設計方案保證農網的正常運行。下文就著重探討農網改造中的農村低壓電網規劃與設計要點，希望能夠提供一些參考。

關鍵詞：農網改造;農村;低壓;電網規劃;設計

1農網改造中需要克服的問題

1.1規劃設計不合理

農網在管理中缺乏整體意識，管理層和電工的素質和能力不強，在農網建設方面缺乏長遠的規劃和合理的設計，導致農網損耗非常大。

1.2農網結構不穩定

農村電網的輻射范圍較大，由于農村的地理特征，導致農網結構設置難度大且不穩定，在供電范圍和負荷轉移方面始終不夠理想，供電質量和效率有待提升，而且結構不穩定，在線路檢修和故障排查方面難度較大，需要停電范圍較廣，給農村經濟生活帶來影響較為明顯。

1.3設備更新不及時

我國農村電網的整體設備都比較陳舊，在用電可靠性和安全性方面存在很大隱患，由于設備陳舊使得線路故障頻發，威脅到農村群眾的用電安全。

1.4電能質量不可靠

農網所提供的電能質量不高，而線損率卻居高不下。當前，我國農村經濟發展速度較快，對電能的需求也越來越高，由于現有的中壓配電網存在回路和傳輸等問題，使得農網的供電質量的可靠性不高。

1.5電氣化水平不高

農網電氣化取得了顯著成績，但是和城鎮相比仍然存在很大差距，所以，農網電氣化水平的提高一直是農網改造的重頭戲。

2農網改造中的農村低壓電網規劃與設計

2.1選擇合適的變壓器

變壓器是變電所的核心設備，對整個變電所的運行起到不可替代的作用，而變電所又是農村電網重要設施，故而在變壓器的選擇上，要充分考慮變壓器的容量、型號、使用臺數等因素。就變壓器的容量而言，過大或過小都會變壓器造成一定的影響，若容量過大，則徒增消耗，如若容量太小，則易損壞設備，故而要選擇容量適中的變壓器，具體的容量選擇要根據變電所的具體情況來設定。就變壓器型號而言，其決定輸出功率的大小，如若變壓器的型號與配電系統不匹配，很有可能導致輸出功率過大，大幅度增加了線路損耗，降低供電效率。如果輸出功率過小，電網運行穩定性難以得到保障，影響供電安全。

2.2合理選擇低壓變壓器安裝位置

在低壓配電線路的路徑、方式以及導線截面的選擇上也要有科學的依據。首先，在低壓配電線路的路徑選擇上要依據農村經濟生產的特點進行設計，要考慮到施工和運維問題;其次，在低壓配電線路的供電方式選擇上要依據不同地區的負荷實際和不同的用電范圍來設計適合低壓電網的結構;最后，在低壓配電線路的導線截面選擇上要依據農村用電負荷的發展變化以及設備強度和電壓損失等情況做到有針對性。

2.3導線截面的選擇

對農網原有架空線路的改造，其導線截面的選擇要與原線路相匹配，若新建或重建整條線路，則要綜合考慮導線長度、負荷大小以及電損情況等因素，確保改造線路符合實際所需，安全高效的運行。對于35kV架空線路，其線路截面原則上要大于120mm2;對于10kV架空線路宜采用鋁絞線或是銅芯鋁導線，其導線截面選擇根據導線所處線段而定，主干線段截面按照120mm2、150mm2、185mm2、240mm2四個系列選擇，次干線段截面按照95mm2、120mm2、150mm2三個系列選擇，分支線段截面應在原則上要按照50mm2、95mm2系列選擇。

2.4低壓配電線路的設計、選擇

在選擇低壓配電線路時，要考慮線路導線的截面積，選擇合適的配電線路運行路徑，確定配電線路中橫擔和配電桿塔絕緣子的類型等，并結合該地區農網改造的速度和未來農網的發展合理選擇配電線路的接入點。在具體工作中，所選的低壓配電線路不能影響或阻礙農業的發展，它要繞過農村種植業覆蓋的地方，在靠近主干道的位置，以節約資源，保證后期工作能夠順利進行。區域整體供電的電量負荷標準是由中低壓配電線路中的導線截面決定的。在工作過程中，要確定配電線路的發熱量及其損耗，保證其密度和機械強度。配電線路的導線截面是由該線路輸送的電量功率和電壓決定的，所以，要有效控制配電線路中通過的電流，選擇合適的線路導線截面，但是，不能選擇電量負載過大的導線。配電線路中的橫擔要有一定的彎曲強度。為了適應農網線路改造工程，角鋼橫擔的規格不能小于50mm×50mm×5mm。配電桿塔中絕緣子的性能在一定程度上決定了配電線路運行的穩定性。

2.5制定合理的配電臺區

根據農村用戶聚居位置、供電戶數、地形等綜合因素，針對農村用戶居住分散，負荷不集中，電力設施陳舊，設備老化嚴重，供電半徑大，高耗能配變多，依據《農村電網建設與改造技術原則》，在規劃設計中重點改善農村配電網的網絡拓撲結構，新建和改造結合，以供電安全、合理、可靠為前提，力爭做到技術上先進、經濟上合理。變壓器的位置選擇在地勢較高，高、低壓線路進出方便及公眾不易聚居的地方，從而方便了檢修和維護。

2.6防雷保護接線的選擇

由于農網配電線路分布范圍廣，且多處在較為開闊的野外環境中，加之配電線路中配電設備的絕緣性能不高，導致農網被雷擊事件頻發，影響著農網安全穩定的運行。對于架空線路通常采用安裝避雷針的防雷方法，通過將雷電流引入大地達到保護電網的作用，而防雷保護接線方式的選擇則與架空線路地線的有無有關。以35kV架空線路為例，若無架空地線則在變電站主線安裝避雷器保護配電設備的同時，還應在變電站方圓兩公里的范圍內設置架空地線，并在進線首端設避雷器，若有加工地線則只需要在變電站主線上加裝避雷器即可。

3結語

綜上，農網改造對于農村配電發展而言至關重要，為了確保農網改造符合現代化的發展需求，促進農村電網的完善與發展就要切實做好低壓電網的規劃與設計工作。本文通過闡述這些問題并對農村低壓電網的規劃與設計提出了一些看法，希望能夠有效地克服農網改造中的難點，避免重復性建設、規劃不合理、事故頻發等現象，提高農村供電用電的質量和效率。

參考文獻：

[1]李顯生.農網電網升級改造中的農村低壓電網規劃與設計[J].中國高新技術企業，2014.

[2]陳碧紳.農網改造中的農村低壓電網規劃與設計[J].科技與企業，2014.

[3]張永爭.農村電網改造中的低壓電網規劃與設計[J].中國市場，2015.

（作者單位：國網伊犁供電公司城區供電中心1

國網新疆電力有限公司昭蘇縣供電公司2 ）