電力系統配電線路設計要點分析

摘 要：作為一個完整的系統，電力系統承載的功能有很多，包括發電、輸電、變電和配電等環節。配電線路是電力系統的最后一道工序，與用戶聯系十分緊密，涉及的地域和人群也最為廣泛。為順應時代的發展潮流，應加快配電網絡結構的優化設計，適應城市發展規律及未來規劃需求，對配電線路進行科學設計，逐步提高配電網供電質量，推動我國經濟持續穩定發展。基于此，文章主要分析電力系統配電線路設計要點。

關鍵詞：電力系統;配電線路;設計要點

一、 配電線路設計步驟分析

配電線路的設計是否科學合理，將影響到整個配電系統。不論高壓線路還是低壓線路，均是配電線路的重要組成部分，各自發揮著不同的作用。只有在設計時考慮全面，才能確保配電線路運行的安全性、可靠性、經濟性，大大減少損耗、降低成本，保證供電的安全與穩定，使配電線路更加符合要求。配電線路的設計步驟如下：首先，在準備設計前，需明確設計范圍，確定電力負荷所需導體截面。第二，利用谷歌地球、百度地圖等軟件，初步選定配電線路的路徑，為現場勘察確定備選路徑提供參考。第三，應根據現場勘察的結果，并結合路徑沿線的環境條件、相關規劃部門審批的路徑手續，確定導線型式：電纜線路需確定電纜截面及敷設方式，架空線路需確定導線截面及桿塔類型。第四，由設計人員繪制施工圖，列出整個設計方案所需的設備、材料清單，并根據當前市場上設備、材料的價格，編制相應的工程預算。最后，將制訂的多個設計方案實用性和經濟性進行綜合對比分析，確定最佳設計方案。

二、 配電線路設計要點分析

（一）配電變壓器的選擇

配電變壓器在配電線路中分布廣、數量多，其選擇是配電線路設計中的一個重要環節，選擇合理與否，不但影響供用電的可靠性，而且還決定了運行經濟性和投資大小，因此必須根據實際負荷需求，對變壓器規格、種類、容量進行綜合考慮，選取出最適合的配電變壓器。

（二）變壓器安裝位置的選擇

變壓器安裝位置的選擇也是配電線路設計的重要內容之一，合理的安裝位置不僅可以有效降低線損，而且對投運后的安全運行也有重要影響。配電線路設計時，我們必須充分考慮變壓器的安裝位置，確保所選位置的合理性。一般來說，變壓器的安裝位置應當遵循“小容量、密布點、短半徑”的原則，盡量靠近負荷中心，盡量靠近電源側，盡量避開污穢源或設在污穢源的上風側，盡量避開振動、潮濕、高溫及有易燃易爆危險的場所，即使不可避免地要安裝在這些場所附近，也要注意保持足夠的安全距離。在確定變壓器位置時，還應充分考慮到后期施工及運行維護的便捷性。

（三）線路路徑選擇

選擇線路路徑時，應與線路類型確定結合在一起進行綜合分析、統籌考慮。對于電纜線路來說，要特別注意所選路徑是否存在穿越建筑、道路、河流等情況，因為這對電纜線路的施工以及后期的安全運行有著直接影響，目前電纜線路主要有直埋敷設、排管開挖敷設、排管非開挖敷設（拉管、頂管）等敷設方式;對于架空線路而言，其路徑選擇就相對自由，幾乎能適應各種條件，但是這并不意味架空線路的路徑就可以隨意確定，應重點考慮因線路走廊穿越民居、耕地所帶來的安全影響以及征地拆遷等社會問題。無論選擇電纜線路還是架空線路，最好在確定路徑前對擬定路徑沿線進行物探和地勘，探明路徑沿線地下管線分布情況，從而進行相應調整，以免在施工開始后因現場不具備實施條件發生設計變更。

（四）導線截面積的確定

導線截面積的大小直接影響了配電線路的載流量，但是在確定導線截面積時，不能僅考慮能否滿足載流量要求，還應該對發熱條件、電壓損耗、經濟電流密度和機械強度等進行對比分析。大多數情況下，需根據給定的電壓等級，結合經濟電流密度進行綜合考量，也有根據最大電能傳輸容量和導線材料進行選擇的，此種方式的目的是以較低的經濟性保證較為先進的技術性。

（五）桿塔的選擇

桿塔是配電線路的重要組成部分，在架空配電線路中有著舉足輕重的作用。在10kV配電線路中，桿塔一般包括直線桿、轉角桿、耐張桿及終端桿四種形式。直線桿塔是最簡單的型式，在正常運行情況下，其僅承受導線、金具和絕緣子等重量的垂直荷載以及水平風荷載。直線桿塔用于架空線路的一個耐張段中間，在架空線路中使用的數量最多，約占桿塔總數的80%。耐張桿塔除承受垂直荷載和水平荷載之外，還能承受更大的沿線路方向的張力。目前，10kV架空線路絕大多數選用非預應力水泥桿，個別不具備條件處使用鋼管桿。

（六）防雷措施

配電變壓器、開關設備的防雷裝置應選用金屬氧化鋅避雷器YWS，以免雷電沖擊波沿配電線路侵入變壓器和開關設備，低壓側中性線安裝低壓氧化鋅避雷器，防止高壓竄入低壓出線。柱上聯絡開關兩側均應安裝防雷裝置。高低壓避雷器的接地端與鐵件、低壓側中性點及變壓器金屬外殼均應接在同一接地裝置上。100kVA以下配電變壓器接地裝置的接地電阻不應大于10Ω，100kVA及以上配電變壓器的接地裝置的接地電阻不應大于4Ω。

三、 結語

總之，經濟社會的發展對配電線路的運行水平提出了更高的要求，這就要求配電線路的設計需要不斷研究、不斷探索，在設計過程中應全面考慮，積極結合新技術與新材料，使配電線路的設計和施工水平擁有強有力的理論和技術支持。

參考文獻：

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[3]翁亦瑞.配電線路施工技術與管理探析[J].中國新技術新產品，2019.

作者簡介：

孫斌，國網吉林省電力有限公司長春供電公司。