李野

（大慶石化公司化工一廠，黑龍江 大慶 163000）

1 10kV配電線路設計原則分析

在設計電力系統10kV配電線路過程中，為了能夠確保配電線路設計的科學性、合理性與有效性，則需要電氣專業設計人員能夠遵循科學性、安全性以及經濟型的原則。其中，科學性原則主要指的是設計人員需要在設計過程中根據電氣專業理論知識來進行，在方案設計前，要對方案可行性與有效性進行多次論證，以確保配電線路最終設計方案的合理與可行。安全性原則主要是指設計人員需要確保實際設計所得方案能夠與配電線路的運行安全、穩定的要求相符。經濟型原則主要指的是設計人員在進行定額設計過程中，需要能夠科學合理地選擇路徑，并且在方案中能夠盡可能選用現代化的、節能設備，確保線路供電安全的基礎上，將電力建設成本減少。

2 10kV配電線路的設計要點分析

2.1 10kV配電線路設計流程的確定

10kV配電線路的任務在于將用戶與電網有效連接起來，其與電力系統的其他環節有所不同，因為配電網絡是處在供電的終端，所以在配電系統運行階段容易受到諸多因素的干擾，所以在設計配電線路時，要求設計人員能夠正確掌握并分析該類影響因素，同時，能夠切實根據設計流程進行設計。一般情況下，10kV配電線路設計流程主要有以下幾點：

（1）在開始設計前，要求設計人員能夠明確線路的起點，并且正確掌握供電負荷實際需要導線的具體截面大小。

（2）正確掌握配電線路所經地區的地形地貌，同時，將大致的路徑方案設計出來，并展示在地形圖上，為相關技術工作人員工作的開展提供有效的參考，保證實際施工的線路路徑的科學與合理。

（3）需要根據線路沿途的氣候情況以及導線截面大小等將桿塔的類別確定下來。

（4）電氣設計人員應當加強與配電線路施工技術人員的溝通和交流，以將最優設計方案確定下來。而且要求設計人員能夠清楚列出整體方案所需的材料與設備清單，結合該階段市場價格情況制定出和設計方案相符的工程預算，以降低工程造價。

2.2 10kV配電線路設計的前期準備

2.2.1 科學選擇配電裝置

在選擇配電裝置時，要求能夠對如下幾方面內容予以充分考慮：

（1）對實際配電線路設計所處區域的氣候、水文、地質以及溫濕度等因素進行全面考慮，如果環境溫度要小于配電裝置最低承受溫度情況下，要求對線路采取有效的保溫措施，同時，要切實控制破冰厚度在規定要求范圍中，防止由于溫度突變而導致電力事故的發生。而如果環境溫度較高的情況下，則可以盡可能選擇濕熱帶型配電裝置，同時，完善相應的保護措施。

（2）在對配電裝置進行設計過程中，要求實際裝置能夠與抗震要求相符，保證整體線路的安全運行。

（3）在對配電裝置進行選擇過程中，還需與當地風力情況相結合，進而將其安裝高度確定下來，確保整體裝置的穩定與安全。

（4）如果需要在海拔較高的地區安裝配電裝置，則要求能夠配電裝置實施沖擊以及外部絕緣頻率試驗，保證其性能達標后方可投入使用。

（5）如果要在居民區或是工業區內安裝配電裝置，則要采用必要的降噪措施，防止影響周邊居民生活以及工業的生產。

2.2.2合理選擇電器和導體

在對電器和導體進行選擇過程中，要求能對如下幾點內容予以重視：

（1）保證實際選擇的導體與電器絕緣水平與國家相應規定要求相符。

（2）電器所能承受的最大電流與電壓要能夠與回路中最高的運行電能以及高出回路的持續電流相符。

（3）要嚴格檢驗電器和導體的短路電流，同時，需要充分考慮整體短路電流的電容補償裝置以及衰減時間對電流的影響。

（4）根據線路實際設計的容量合理計算導體、電器以及短路電流的熱穩定性。

2.3 正確選擇變壓的安裝位置

在設計10kV的配電線路過程中，將變壓器的安裝位置正確確定下來不但能夠減少線路的損耗，并且還可以確保后期線路投入使用后的穩定性與安全性，所以，要在設計環節充分重視安裝變壓器的位置。

（1）需要堅持“小容量、密布點、短半徑”的原則選擇時機安裝位置。

（2）無論是進行低壓或是高壓線路的設計，均應盡量選擇構筑物與建筑物等地方，保證其距離安全。

（3）保證實際選擇的安裝變壓器的位置不會影響低壓或高壓進線。

（4）對安裝變壓器的位置進行確定時，要求確保實際安裝環境的安全，禁止周邊存在易燃易爆等危險物品。如若不得不選擇在該類場所周邊進行變壓器安裝，也務必要重視保持充足的安全距離，防止安全事故的出現。

（5）確保實際選擇安裝變壓的地位，能夠方便今后配電工程和設備線路維護工作的開展。

2.4 合理確定線路路徑

（1）圖上選線。在實施圖上選線過程中，需要盡量獲取更全面與有效的資料，讓工作人員能對建設配電線路的環境與位置進行全方位的掌握，同時，根據地形圖 1/5000 或1/10000的比例在圖板上展示出實際收集所得資料，將線路的起始點標識出來，對于不同線路，則采用不同顏色的筆標記出來，并連接起轉折角的最短線路。除此之外，還需要結合具體配電線路建設情況以及其建設難易程度，所需的設備、材料以及成本等內容進行有效考慮，從中選出2～3個具有良好技術性與經濟性的方案，經過工作人員親自勘探后將最佳設計線路確定下來。

（2）野外選線。圖上選線能夠將前期資料與具體工程情況相結合，選擇出最佳路徑設計方案，不過，因為環境的變化所以有時候不能完整地表達出線路所處的地勢與地址條件，所以致使實際方案與最終確定方案具有一定出入。所以在設計時，需要工作人員能夠親自到野外實施測量工作，將桿塔定位、運行安全以及施工成本等內容進行綜合考慮，確保各個交跨點與轉角點的科學與合理。而且還需要重復多次測量與對比各個設計細節，選出最優線路方案確保配電線路路徑的施工，將安全隱患的概率降到最低。

2.5 有效確定導線的材質和截面積

設計人員需要在對配電網絡和預定電壓等級進行全面分析的前提下，參考參考經濟電流密度來科學確定配電線路導線截面積。

如果已經確定了線路的輸送容量最大值，則能夠結合各類材質導線的機械性能以及電氣性能進行比較將導線材質最終確定下來。并且按照年費用最低作為一個重要指標來多方分析其技術、經濟等內容后將最優設計方案確定下來。由于溫度不同以及載流量的不同，不同材質的導線其性能也會有所差別，所以設計人員需要根據具體線路設計規范嚴格驗算各類材質導線所允許的最大溫度值和載流量，最后，結合驗算所得結果來確定最合適的導線類型。

2.6 線路防雷和接地設計

一般情況下，在高壓配電線路里的導線中，往往會采用一種導體或半導體材質，大部分情況下，導線都是架設在電線桿上，距離地面較高，一旦碰到雷雨天氣，極易受到雷電的影響而引發配電線路短路的情況，情況嚴重的，還會導致火災事故。因此，要做好10kV配電線路的設計工作。在實際設計過程中，可將避雷器裝設于配電線路的周邊，同時，有效連接避雷器的接地端與10kV配電線路導體，如果想將變電所進線架空，則需要連接架空的進線導體與避雷器的接地端。如果配到雷電，避雷器也能夠將雷電電流與電壓傳給大氣，達到保護配電線路的目的。

2.7 科學選擇桿塔

通常來說，配電網絡大部分都是采取架空線路的形式，所以在進行10kV配電線路設計過程中，要對桿塔的選擇予以充分重視。在選擇過程中，要求設計人員能夠全面考慮實際所需承受的拉力、壓力以及線路的弧垂應力等因素，切實確保實際選擇桿塔形式與上述因素相符。通常情況下，10kV配電線路的桿塔形式主要有直線桿塔、轉角桿塔、終端桿塔以及耐張桿塔這幾種，其中相對較簡單的一種形式就是直線桿塔，在運用時，該桿塔只是能夠承受導線重力，卻不能承受水平壓力，所以需要和張桿塔有效結合應用。而耐張桿塔的作用在于承受導線水平壓力，在實際設計時，需要每間隔一定距離就需對直線段設置耐張桿塔。無論如何，在選擇配電線路桿塔時，要能夠對有關技術以及安全要求相符，保證實際選擇桿塔能夠均勻受力，并且可以和周邊建設環境相適應，確保桿塔運行正常與安全。

3 結語

做好電力系統10kV配電線路的設計工作，對于整體供電系統的運行穩定與安全有著重要的影響，電氣專業設計人員要能夠正確遵循電氣設計原則，并采取有效的設計方法進行設計，切實保證配電線路的運行質量。