10kV配电线路设计的技术要求
2015-03-24张宏科
张宏科
(陕西省地方电力(集团)有限公司宝鸡供电分公司)
10kV配电线路设计的技术要求
张宏科
(陕西省地方电力(集团)有限公司宝鸡供电分公司)
配电线路设计的合理性对其安全运行及可靠性具有直接的影响,通常情况下,只要将线路设计得更为合理,就能够保障配电线路的安全运行。本文通过对10kV配电线路设计进行分析,对其具体的线路设计流程进行探讨,对10kV配电线路设计的技术要求进行总结,为其日后发展提供参考。
10kV配电线路;设计;技术要求
0 引言
配电线路作为整个电力系统的重要组成部分,其与配电线路、变电站及发电站有效结合,从而形成一套完整的电力系统。针对电力系统的运行,其中的任何环节及构件出现差错,对整个电力系统的安全运行均会造成影响。因此,对于整个电力系统的各个构成部分,均需要对其实施有效的设计控制举措,特别是其中的配电线路环节。配电线路在整个配电系统当中,对电力传输具有重要的保障作用,其质量的好坏,对电力线路工程的建设质量及效益具有决定性影响,甚至对社会环境效益造成严重影响。所以,在具体的电力运行管理当中,对相关配电线路进行合理设计具有十分重要的现实意义。
1 10kV配电线路的设计流程分析
10kV配电线路在电网的分布方面,通常情况下在我国农村较多,其所选用的结构形式为架空线,或以架空线为主要方式的混合形式。在具体的供电方面通常情况下采用放射性供电方式。对我国农村地区的10kV配电线路的设计流程予以分析。
由于10kV配电线路在具体的运行当中,其所涉及的内容比较多,因此,在对其进行前期设计时,需要对其每个设计环节及步骤进行不断完善,其具体的操作流程为:①当任务接受之后,相关设计人员首先要确定配电线路的长度,对配电线路的起点及终点进行准确测量,并对其予以明确,然后将线路的导面截面进行准确划定;②还要勘察配电线路相关的地形地貌特征,对配电线路沿途的地形特征进行充分掌握,并根据所掌握的实际地形特征,对初步的路径设计方案予以绘制,然后将绘制图样与实际的地形进行对比,并对其实施准确计算操作,从而进行更为准确的路径图的绘制工作;③杆塔的选择。当路径图绘制完成后,要根据实际的地形状况,并有效结合所在地区相关的天气状况及线路导面截面等方面,对杆塔进行合理选择;④根据所设计的线路方案,对其相应的预算金额进行详细计算,并根据实际需要编制工程预算书;⑤将处于准备阶段的所有设计方案进行详细的对比,选择比较经济适用的设计方案,然后将所选择的设计方案进行更加细致的整理和编排,对其中所缺少的内容进行不断完善,从而使其成为一套完整的线路设计材料。
2 10kV配电线路设计技术要求
针对10kV配电线路设计要求,通常情况下其主要包含导体和电器的设计及选用、配电装置的选择及配电线路路径的选择等方面。在实际的设计当中,要严格按照上述要素对其实施严格的控制,并将这几大设计工艺做好、做细。
(1)选择合理的配电装置
整个配电线路当中,配电装置是其中的重要组成基础,在对线路进行设计及选择时,要对环境的温度、抗震能力及导体和电器的湿度状况等因素进行严格的把控。
1)环境温度的合理控制。在对裸导体或配电装置进行选择时,应对其所在地区环境的温度进行有效保证,确保环境温度已经达到或满足所选择的温度要求。由于配电装置受到所在地区气候因素的影响,其外部的温度状况会随着气候的变化而发生改变,对于最热月的外部温度状况,通常情况下,其运用月平均值对其予以替代。值得注意的是,如若对配电装置的环境温度予以采用,而其在温度仪表当中,并没有到达其所限制的最小温度的状况,此时需要对相关装置采取有效的保温措施,对冰雪冷冻事故进行有效的预防。
2)对导体及电器的相对湿度予以有效控制。对于导体及电器之间所存在的相对湿度状况,可对其采用线路所在环境当中的最高月份的平均湿度,并将其作为湿度的最终参考值,在对湿度进行实际选择过程中,要根据所在地区的实际状况来决定,并根据所在地区具体的气候及地形状况的差异性,对相对湿度的选择进行合理把控。通常情况下,如若配电装置在湿热地区进行安装时,那么在具体的装置选择上,应选择能够适合湿热气候的产品,如果是在亚热带气候的地区,其配电装置选择方面,平时使用的电气产品就比较合适。此外,在实际应用当中,还应对其实施有效的保护措施。
3)对配电装置的最大风速进行设计时,其位置选择上应距地12m。当在最大风速超过40m/s地区,对其实施配置操作时,对于屋外的配置,要对电气设备的安装高度予以有效降低,还要对基础与设备之间在固定方面予以强化。
(2)导体和电器的设计和选择
1)针对配电线路的绝缘水平,应符合我国相关《电力装置保护设计规范》的相关要求。
2)所选择的电器在具体的最高工作电压承受方面,应不低于回路状态下,所达到的最高运行电压的相关标准,针对设计当中所需要的导体电器来讲,其在长期允许的电流方面,不能低于在回路状态下,所产生的最大的持续工作电流数值,此外,针对导体电器,应充分考量其日常状况,并对其所造成的载流量的影响进行分析。
3)当对电压互感器回路状态采用熔断器时,可以不对热稳定及动稳定予以验算。针对采用高压限流熔断器保护状态下的电器和导体来讲,应根据相应限流熔断器的特性状况,对其相应的动稳定及热稳定进行验算操作。
(3)配电路径的选择
10kV配电线路路径选择是否正确,对线路的设计质量具有决定性作用。通常情况下,在对10kV配电线路路径选择过程中,将经济和技术合理性作为其始终坚持的基础原则,当配电线路的路径的正确性得到保障,配电线路的设计合理性得到保证之后,相关配电线路才能够实现安全运行和正常运转;对于日后故障的维护维修,也能够带来更多的便捷。因此,在对配电线路路径进行选择时,为了使线路路径的合理性得到最大程度的满足,相关设计人员在具体设计过程中,一定先到现场进行实地考察验证,并对接下来的线路施工工作,进行全面的调查研究及分析。此外,针对线路设计及施工现场,相应的测量人员、技术人员及设计人员一定要同时在场,当现场出现问题时,能够对所存在的问题进行及时研究和分析,还可对此展开相应的讨论协商,并将设计方案进行相应修改操作,从而促使线路路径选择的正确性和合理性得到保证。与此同时,还要对线路路径的合理性进行充分把握,对施工后施工单位在具体的施工期方面,与当地居民所产生的摩擦状况予以减少,使线路的施工得到有效保证。
线路定位的基本原则:
1)在具体的路线选择上,应尽量减少对农田的占用,在施工过程中还要做到方便化,并对日后的运行维护尽量做到方便化,所选择的地段交通要便利,在具体的路径上越短越好,其路线的曲折系数越小越好。
2)在具体的路径选择上,避开那些不良地质,对于油库、军用仓库等区域尽量避开。
3)在出线段的选择上,应尽量采用16及24线电缆沟。应尽量避免重复施工操作的状况。
(4)配电路径的初步设计
1)线路机电的线路设计要求。线路机电在具体的构成上主要包括导线的架设技术、气象及绝缘子串等,在可能发生的恶劣环境下,线路机电均可以正常运行。针对架设线路的导线,其相应的材质结构及最大使用应力状况,要达到实际的电力输送标准和要求,而且还要对其仿真措施予以提升。
2)10kV配电线路的杆塔主要包括转角杆塔、直线杆塔及终端杆塔等,在对塔形的选择上,应充分考量其经济成本及运行维护,通常情况下采用耐张塔,因其杆塔较低且具有很好的受力,在实际运用中较为多见。
3 结束语
配电线路对整个电力系统具有十分重要的作用,因此,在具体的设计过程中,应对其关键要素当中的导体和电器的设计及选择、线路路径的选择及配电装置的选择等进行重点把控。
(2015-08-21)