电力系统中低压配电线路设计

唐秀伍

摘要：随着经济社会的发展，电力系统在人们的工作与生活中发挥着越来越重要的作用，同时由于电力系统中低压配电线路设计质量的好坏对用户用电的安全性和稳定性产生直接的影响，因此有必要对其进行分析探究，下文我将结合实际工作经验，首先分析线路的路径勘测与定位，再探究低压配电线路的初步设计，最后分析低压配电线路设计的要点，以供参考。

关键词：电力系统；低压配电；线路设计

人们日夜使用的“电”离不开电力系统的正常运作，然而低压配电线路的设计起着至关重要的作用。它能不能发挥出其应有的经济与社会效益，是当前衡量电力工程是否成功的重要标准之一。供电企业是否正常地运作主要决定于：电力系统造价是否均衡、配电线路设计的合理性等因素。以下是我在低压配电线路设计方面作出的一些总结和建议。

1线路的路径的确认

1.1线路路径。线路路径是指在符合相关的法例法规和规章制度的情况下，在线路的起始点与终止点之间选出最恰当的路径。在设计低压配电线路路径时，有关的设计者应该要充分考虑到考虑选择的线路路径是否便于施工、能否安全地运作等方面，但要建立在不违法不犯法以及符合有关制度要求的基础上。在众多方案中要选择出最实用最安全的路径设计方案。

1.2路径选择的最优化。在对低压配电线路路径进行选择时候，要尽可能优化路径，缩短距离，不宜有过多的转角，如果情况不允许也应该避免数量过多，而主干线最好离道路的两侧较近，同时不会对交通产生阻碍；另外，考虑到要维护生态平衡，线路选择尽量躲开城市园林绿地、自然景观地以及种植区等；尽量也不要靠近生产工业区以及非再生自然区等；最后，线路路径一定不能靠近易燃易爆区域，根据道路规划情况，避免过多占据农耕地使用面积。

1.3线杆位置的测定。在确定了最实用安全的线路路径之后，要利用花杆线尺或者用经纬仪测量来进行线杆位置的确定。在确定杆位时，要参照配电线路档距不宜大于50米的要求进行确定。同时电杆应该尽可能少占用农耕地，尽量接近被跨越物。提供电力的地方线路长度要控制在供电半径小于500米，明确好它的长度后，应该运用适当电压降进行校对。

2低压配电线路设计方面

通常情况下，关于低压配电线路的初步设计可以分为总编制说明部分、机电部分以及杆塔和基础部分。下面我们逐针对以上方面进行分析。

2.1总编制说明。我们在结合各地方的环境，并且严格遵照有关的法规章程和方案要求设计出线路。列出相关的工程设计任务书一批准的文号、上级机关或下达设计任务单位对工程设计的有关指示性文件以及经审核批准后的电力系统设计文件等资料。其中总编制主要包括设计依据、工程概况和线路走径这三大组成部分。设计依据是我们从设计基本原则出发的参照物。工程概况主要是讲述工程的大致情况，工程概况包括设计线路路径的总长度、线路起始点和终止点、电压等级、全程线路地形情况、污秽区情况、导线的选取以及线槽敷设、耐张串的绝缘子型式、电缆和线槽敷线和电线导管、杆塔和基础型式及数量等方面。线路路径是确保电力安全运行和方便施工的重要保障，在选择路径方案时候要考虑以下几点：一是缩减线路走径长度，考虑线路曲折系数情况并尽可能减少转角；二是要考虑到沿线路的地势、地质、地形、水文等情况。因此尽可能地不要占用森林农田，躲开绿化带、矿区等；三是线路的主干线在不阻碍交通的情况下最好靠近道路的两边；四充分考虑道路的规划等。经过分析后，对比各方案的优缺点，最终选择最好的线路走径。

2.2机电部分。（1）假设低压配电线路长度比较长或者气象区域情况繁杂，可以有目的性分段选取气象区。需要提供的气象资料含括：风速的大小取值、最高气温和最低气温、雷云的移动路径、雷击电流峰取值、雷雨雷电日数的取值等。选取气象条件后需要进行综合计算。其中数据有最高气温值、最低气温值、年平均气温数值、最大风速值、安装、覆冰、外过电压、内过电压等。（2）导线截面是参照设计方案中的要求和电力系统的方案来最终确定的，明确导线、型式来阐述导线的电气性质和主要设备。参照线路导线的力学特征来得出特性曲线；测算出不同气温下的架设弧垂值，按顺序排列，架设线路导线最大使用应力、安全系数等都是方案注释中的内容。（3）通常情况，要满足导线最大综合荷重及断线张力的要求使用单串绝缘子串就足够了。但是对于特关键的交通主要道路、大档距、大导线、河流、铁路，遇到以上情况单串绝缘子串难以达到设计标准时，就可以选择双串绝缘子串。有不同的绝缘子串组装形式的是因为配电线路的绝缘子形式、杆塔结构、导线型号不同，因此根据不同的情况要选取适合的组装方式。（4）由于风速的大小，档距、线路架受风向、地形、高度、导线自身应力等都是影响导线产生震动的原因。所以防振措施导线选取要综合考虑到安全系数、平均运行应力和最大的使用应力，并且要分析线路通过地区的地貌、地形及使用档距情况后等重要影响因素。

2.3线路的杆塔杆。线路设计方案里，通常情况下都会使用基础模板或者是通过安全测试的杆塔。选择时进行综合的技术经济比较，一定要择优选择杆塔型式。所以要求要讨论线路设计时采用承力杆塔型式或直线杆塔的优缺点，认真思考基础和线路占走廊面积、每一种塔型式特点的、运用钢材、混凝土量等技术经济指标，各种杆塔型式是否适用等方面。塔型式一般主要分为：承受纵向张力，控制倒杆范围的耐张杆塔、承担导线地线的悬挂作用以及气象荷载的直线杆塔、用于线路一端承受导线张力的终端杆塔、支承导线和架空地线的张力使线路改变走向形成转角的转角杆塔四种杆塔型式。

3低压配电线路设计的方法

3.1导线弧垂。如果判断弧垂与气象特征、导线截面和电杆档距是有关联，可以通过观察导线孤垂表证明。

导线上一点到导线最低点之间的垂直距离称为弧垂，是低配电线路运行重要参数，弧垂过大就会缩短导线的对地距离，容易造成缠线；如果弧垂太小会增加导线的拉力，就会增加导线和电杆的荷载。通常情况下，最大弧垂可能在最高温度时或最大垂直比载时出现。如果导线悬挂点在相同的高度，档距中央处就是最大弧垂；如果导线悬挂不在同一高度时候，最大弧垂就在档距中央处。其中常见的对于高差不超过10%的相邻杆塔之间的导线最大弧垂，出现在档距中央。

3.2防雷的措施。低压配电线路属于雷电的高风险区域。同时为了防止感应雷易使低压配电线路产生火花放电，所以我们可以制定在实际的配电线路上能使用的各种防雷措施。例如：低压配电设备用材料的耐雷特性，线路的桥架部分要做好跨接和接地，并在杆塔顶部采用避雷系统，在横担上增设负角度的保护针和耐雷元件等。如果想要确保低压配电线路正常运作可以应用屏蔽措施。线路的外层添加金属保护套，还有在架空电线的临近区域增设防雷针将感应雷引开并接地，进而防止感应雷对低压配电线路造成不良影响。

以上方法在全线实施，但为了节省资源以及实用性可以在重点位置增设。

4结语

在设置低压配电时候，线路的设计起着非常关键的作用。如果在设计中存在安全隐患，就会导致线路出现火花或者引发更大灾害，低压配电是重要组成部分，因而我们在设计低配电线路时需要有统一的标准和规划，才能保证其充足的供电能力，才能给人们带来良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 张振宇,张海山.低压配电设计的一些体会[J].铁道建筑技术,2010(S2).

[2] 李杰.浅谈低压配电改造问题及处理措施[J].机电信息,2010(18).