农网改造中低压配电线路的设计及其规划探析
2015-01-29侯东山孙丽明
侯东山+孙丽明
摘 要 经济的快速发展使我国农村地区的电能需求逐渐增多。基于此,必须对于农村配电线路进行检查,由于低压配电线路在农村电网中占据主要地位,因此文章重点讨论了农网改造过程中低压配电线路的设计流程,其目的在于降低农村电网负荷,确保农村电网安全、稳定运行。
关键词 农网改造;中低压配电线路;设计;规划
中图分类号:TM751 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)22-0178-01
中低压配电线路设计与规划过程中,变压器的选择和线路的选择是关键。在我国农村地区,已经基本实现了低压配电线路的改造,但电网改造过程依然缺乏创新,存在不合理改造现象。如何使农村电网改造更加合理成为本文重点讨论的问题。
1 中低压配电线路变压器的选择
1)变压器的使用位置选择。我国多数农村采取多户一个变压器的模式,这是由于农村用电模式相对统一,工业用电相对较少。针对这一点,常将变压器安装在负荷量最大的位置,以降低负载压力。并且以辐射的方式从低压出口向其它负荷点扩展,降低供电半径,降低电能损耗。但对于用户较为分散且用电模式存在差异的农村地区,要以其用电分布情况为前提,使用小容量、对台变压器分区域供电模式。同时,变压器的位置选择还要考虑今后的检修和更换等工作,减少不必要的麻烦。通常将变压器安装在地理位置较高且不经过集市等闹市区,以免造成不必要的伤害和线路破损。
2)关于变压器容量的选择。一般来说,农村用电负荷具有较大的波动性,并且目前我国农村发展空间较大,一些地区发展速度较快,因此应根据农村地区独有的特点,综合考虑天气、环境等因素,采用负荷波动性大的变压器。因此,对于经济发展较快的农村地区应该采用具有调节变压器,适应不同季节,不同环境的用电负荷。
2 低压配电线路的选择
1)低压配电线路路径的选择。线路的选择包括线路导线截面大小、线路路径选择、杆塔的绝缘子选择等。农村电网改造要以农村自身的特点为基础,结合农村未来电网发展速度和方向,选择合理的接入点,并且要适合农村经济发展。线路的选择不能影响农业发展,因此其路线选择往往要避开农田地区,而多数选择靠近主干道地区,其目的在于节约线路资源,便于施工。
2)导线截面的选择。区域整体的电能使用负荷是确定中低压配电线路的导线截面的基本标准。导线截面能够承受的最大负荷不仅要满足目前电网要求,还应综合考虑该地区10年内的发展趋势。使线路满足发热、损耗等需求,并且确保线路密度和机械强度达到要求。输导线截面确定应以线路输送的有功与规定的电压来计算,控制电流流量超标,从而选择正确的型号。在线路截面选择上,不宜选择过大负载的导线,以免造成浪费。
3)配电线路金具和绝缘子的选择。
①横担选择:横担选择首要考虑因素为其弯曲强度。一般要求10 kV的低压配电线路的最低横担值为∠63 mm×63 mm×6 mm的角钢横担。而对于0.4 kV配电线路规格,应为∠50 mm×50 mm×5 mm的角钢。
②绝缘子的选择:绝缘子性能决定了整个线路的稳定性,一般要求低压配电线路绝缘子的选择要符合国家规定。对于10 kV的直线杆和5度以下的小转角杆,应选择针式绝缘子或者瓷横担绝缘子,型号为XP-7型悬式绝缘子,而对于农村常用的0.4 kV直线杆,可选择低压X-4.5悬挂线夹、针式绝缘子和瓷横担,或者角铁街码以实现垂直布线,耐张杆则选用线轴式或蝶式绝缘子。
3 农网改造中低压配电线路的电网保护措施
1)短路保护。农村配电线短路多数出现在植被较多的地区,尤其是雷雨季节,雷电是造成短路的主要原因。针对这一问题,应对该地区的变压器进行调整,增强其防雷能力。增设避雷装置,尤其是氧化物类型的避雷装置。并且避雷装置要安装在靠近变压器的位置,提高避雷效率。同时,避雷装置的接地线应与变压器的外科金属和低压中性线的接点处于相同位置,实现共同接地。接地电阻要满足线路运行规格,防止短路避雷装置的截面面积不宜过大,造成浪费,但同时也要满足电流要求防止短路。引线的连接要正确,并做好绝缘处理。通常,对于农村地区,雷电较多且较为空旷地区,选择安装0.4 kV的氧化无间隙避雷装置。从而有效的防止低压配电装置的漏电现象,减少雷击短路,确保线路稳定运行,促进我国农村电网的发展。在一些较为潮湿地区,要做好相应干燥处理。
2)剩余电流动作保护。农村低压电网的配电线路的剩余电流保护主要包括:剩余电流总保护与剩余电流末级保护,对于较为发达的农村地区,往往选取剩余电流中级保护方式以适合大中型企业的发展。对于安装位置,剩余电流总保护通常安装在低压出口的地方,而末级保护主要安装于室内。
3)线路保护中应格外注意的问题。在农村低压配电线路设计与规划过程中时,除了要选择合理的线路和绝缘子等设备,还有一些问题需要格外注意。如高压电经过的地区,应尽量避免低压线经过,尤其是同杆架设计。另外,低压配电设备需采取必要的保护装置,防止短路等现象的发生。其线路选择还要避开国家未来规划的高压线路以及光缆通信线路,严格禁止线路重叠问题的发生。对于线路进线穿墙,必须增加相应的保护装置,对于室内线路设备,要做好防雨措施,以免出现线路老化严重问题。
4 总结
我国农村电网经过多年的改造,已经取得了不错的效果。但目前还存在一定的问题,农村用电不集中,发展迅速等问题使得线路负载不足,线路更换较为频繁。因此确保农村低压配电线路的质量是我国电网规划中的重点。对于我国农村线路改造,要针对农村现有状况进行,确保其稳定发展。
参考文献
[1]魏俊晔.浅谈农网改造中低压配电线路的设计与规划[J].中国高新技术企业,2013(18).
[2]李文超.农村电网规划与建设的相关问题探讨[J].广东科技,2011(14).
[3]黄小兵.10 kV配电线路设计技术要点分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(07).endprint