電力系統10kV配電線路設計要點探析

王喆 國網平輿縣供電公司

電力系統運行過程中的重要內容為輸配電線路，對系統的正常運行具有重要作用，良好的輸配電線路能夠提升供電系統的可靠性與穩定性。要求加強輸配電線路設計的安全性研究，使電力系統處于良好的運行狀態。

一、電力系統10kV配電線路設計原則

需遵循的主要原則可歸納為以下幾點。（1）安全性原則：需保證設計方案可讓配電線路運行具有安全性，不會因設計問題而導致線路或系統出現安全故障。（2）科學性原則：在具體設計工作中，需確保每項設計工作的實施均具有理論支持，在設計工作開始前需開展理論論證。（3）經濟性原則：應確保設計工作具有經濟合理性，不會超過工程預算。對此可開展定額設計工作，并保證設計路徑具有科學性，提供多種可供選擇的具體方案，并在方案中盡量使用具有先進性、節能性的具體設備，讓工程造價得到有效降低。

二、電力系統10kV配電線路設計要點分析

（一）線路桿塔設計要點

線路桿塔設計方面，耐張型桿塔、懸垂桿塔在現階段均得到了較為廣泛的應用，具體選擇過程中需考慮桿塔應承受的壓力、拉力、電壓等級及線路弧垂應力，確保桿塔選擇類型適宜性。耐張桿塔主要包括直線桿塔、轉角桿塔及終端桿塔；懸垂桿塔包括轉角桿塔及直線桿塔。依照導線與地線并列方法，可布置桿塔構件、選擇桿塔外形，并保證桿塔外形美觀、材質優良，且便于施工、維護。配電線路所處地段多為丘陵、平原地區，架空線路走廊多為非繁華及非農田地區，因此可采用鋼筋混凝土桿及拉線桿塔，以達到因地制宜、降低成本的作用。如果是山區地區，線路桿塔施工較為不便，那么可依照具體地形情況，選擇長短腿結構桿塔，并對其數量進行控制，確保整體受力合理性、穩固性。

（二）線路機電設計要點

1.氣象條件確認。氣象條件會對線路施工造成影響，如果氣象條件較復雜，或氣象情況出現突變，就有可能影響施工。同時，因為整體線路相對較長，可分段確認氣象條件，確認參數主要包括年平均氣溫、風速、電線覆冰、最高／最低溫度等，進而為線路設計奠定基礎。

2.導線截面積。電力系統配電線路導線截面與其輸送安全性、輸送能力、線路重量、過負荷能力等密切相關，設計時需對電能輸送量要求等方面進行全面考量，同時需對預定電壓等級、配電網絡、經濟電流密度等進行分析。此外，需比對一定電壓等級、配電網絡下不同線路的機械特性及電氣性能，在比對過程中可將指標設為年費用最小，以此來確保整體具有較高經濟性、安全性與技術性。值得注意的是，不同溫度下，不同材質導線的載流量不同，因此依照設計規范需對導線的最大載流量進行驗算，鋼芯鋁合金絞線、鋼芯鋁絞線可基于70℃進行取值，鋼芯鋁包鋼絞線可基于80℃進行取值。

3.變壓器安裝在變壓器安裝過程中，需做到以下幾點：保證變壓器安裝位置合理，進而確保電壓質量，減少線損，且不會影響電力系統所在城市整體的市容市貌：方便可行的高壓進線工作及低壓出線工作；應盡量避免處于地勢低洼和污染嚴重地帶，應和易燃易爆場所之間保持一定距離；應確保高低壓線路不會穿過構筑物、建筑物及游泳池等；應確保安裝完成后的運行維護方便。

（三）防雷措施

考慮到雷暴等天氣會對電力系統配電線路運行安全性、穩定性造成不利影響，應做好防雷裝置的安裝工作，如金屬氧化鋅避雷器可起到良好的防雷效果，能幫助電力系統設備應對雷電沖擊波的影響，同時將低壓氧化鋅避雷器安裝在低壓側中性線位置，可避免高壓竄入低壓出線。如果配變不超過100kVA，那么應保證接地裝置接地電阻在10Ω 以下；如果配變超過100kVA，那么其接地裝置接地電阻應在4Ω 以下。

（四）加強人為監督管理力度

加強人為監督管理力度，是改進10kV配電線路人力活動故障的主要方法和舉措。為保證10kV 配電線路運行的穩定性和安全性，需要安排專人進行定期巡視檢查。對異物故障而言，要定期及時的清理；鳥害故障的處理和防范的難度比較大，都在發現鳥害之后再進行驅趕；設備損壞故障，需要安排專業的技術人員進行檢查維修，避免局部10kV 配電線路受到影響[4]；對基建施工故障而言，電力部門要及時和施工單位取得聯系，告知施工單位施工范圍內10kV 配電線路的布置情況和埋設深度，避免盲目開挖施工，導致10kV 配電線路發生破壞。

（五）積極完善10kV 配電線路路網結構

在我國電力事業飛速發展的背景下，10kV 配電線路逐步實現了自動化、智能化。傳統的路網結構已經無法滿足實際需求，需要進行全面優化處理，實行10kV 配電線路雙供或者多供模式，形成標準規范的接線形式，保證10kV 配電線路路網結構布局和當地社會經濟發展相匹配。此外，還要不斷提升10kV 配電線路技術裝備水平，保證輸送功率滿足用電需求。加強智能分界負荷開關設備的應用力度，一旦用戶支線發生單項接地故障，智能分界負荷開關設可自動識別接地故障后直接分閘，責任用戶停電而相鄰的用戶不會發生停電。

三、結束語

綜上所述，在明確電力系統10kV 配電線路設計流程及原則的前提條件下，通過掌握整體編制要點、線路桿塔設計要點及線路機電設計要點，可讓電力系統10kV 配電線路設計質量得到有效保證，進而確保電力系統的可靠、平穩運行。值得注意的是，在線路設計工作中，需對新型設計技術進行有效嘗試、合理應用，以加快電力系統的技術創新。