关于电力系统配电线路设计要点
2020-02-28谭斌
◎谭斌
配电线路设计作为电力配电系统中重要的组成部分,是电力企业实现配电运输工作的基本保障。在电力系统配电线路设计中,需要在保障电力企业配电质量的基础上,使用合适的配电线路设计,才能提升配电工作的效率。现阶段,电力系统配电线路设计还存在一些问题。而如何进行合理的配电线路设计工作成为行业研究的重点。本文就电力系统配电线路设计要点,并针对这些问题提出了相应的分析。
引言:电力系统配电线路设计对我国的电力发展工作有很大影响,随着我国电力企业的快速发展,电力系统的发展速度也在不断加快,这就需要我们在电力管理工作中提升电力系统配电线路设计水平,需要多个部门协同工作,共同进行设计工作。在整个配电线路设计过程之中,要对于各方工作进行合理的配置,对于线路设计的标准和要求、以及外部影响因素和施工安全问题都要进行充分的分析,从而制定出科学合理的方案,来确保配电线路的安全性、稳定性以可行性。为了能够应对新的市场环境,为了能够适应新的时代要求,保持电力产业的生命力,本文就电力系统配电线路设计要点,希望能起到一定的参考作用。
一、电力系统配电线路设计原则分析
在设计电力系统10kV配电线路过程中,为了能够确保配电线路设计的科学性、合理性与有效性,则需要电气专业设计人员能够遵循科学性、安全性以及经济型的原则。其中,科学性原则主要指的是设计人员需要在设计过程中根据电气专业理论知识来进行,在方案设计前,要对方案可行性与有效性进行多次论证,以确保配电线路最终设计方案的合理与可行。安全性原则主要是指设计人员需要确保实际设计所得方案能够与配电线路的运行安全、稳定的要求相符。经济型原则主要指的是设计人员在进行定额设计过程中,需要能够科学合理地选择路径,并且在方案中能够尽可能选用现代化的、节能设备,确保线路供电安全的基础上,将电力建设成本减少。
二、电力系统配电线路设计要点
(一)配电线路设计流程
从接收设计任务到提供完整的设计资料,配电线路设计的过程一般是:接收设计任务,确定线路起点和电压等级,选择导线类型,掌握地形图,规划线路,设计线路。根据气象资料和气象通道,确定导线的截面积、距离、角度和塔型,编制材料清单,编制工程预算,通过技术经济比较确定最佳方案,提供最终设计资料。配电线路的设计必须严格按照流程进行。
(二)配电线路设计的前期准备
1.科学选择配电装置。在选择配电装置时,要求能够对如下几方面内容予以充分考虑:
(1)对实际配电线路设计所处区域的气候、水文、地质以及温湿度等因素进行全面考虑,如果环境温度要小于配电装置最低承受温度情况下,要求对线路采取有效的保温措施,同时,要切实控制破冰厚度在规定要求范围中,防止由于温度突变而导致电力事故的发生。而如果环境温度较高的情况下,则可以尽可能选择湿热带型配电装置,同时,完善相应的保护措施。
(2)在对配电装置进行设计过程中,要求实际装置能够与抗震要求相符,保证整体线路的安全运行。
(3)在对配电装置进行选择过程中,还需与当地风力情况相结合,进而将其安装高度确定下来,确保整体装置的稳定与安全。
(4)如果需要在海拔较高的地区安装配电装置,则要求能够配电装置实施冲击以及外部绝缘频率试验,保证其性能达标后方可投入使用。
(5)如果要在居民区或是工业区内安装配电装置,则要采用必要的降噪措施,防止影响周边居民生活以及工业的生产。
2.合理选择电器和导体。在对电器和导体进行选择过程中,要求能对如下几点内容予以重视:
(1)保证实际选择的导体与电器绝缘水平与国家相应规定要求相符。
(2)电器所能承受的最大电流与电压要能够与回路中最高的运行电能以及高出回路的持续电流相符。
(3)要严格检验电器和导体的短路电流,同时,需要充分考虑整体短路电流的电容补偿装置以及衰减时间对电流的影响。
(4)根据线路实际设计的容量合理计算导体、电器以及短路电流的热稳定性。
(三)确定线路路径
1.图上选线。在实施图上选线过程中,需要尽量获取更全面与有效的资料,让工作人员能对建设配电线路的环境与位置进行全方位的掌握,同时,根据地形图1/5000或1/10000的比例在图板上展示出实际收集所得资料,将线路的起始点标识出来,对于不同线路,则采用不同颜色的笔标记出来,并连接起转折角的最短线路。除此之外,还需要结合具体配电线路建设情况以及其建设难易程度,所需的设备、材料以及成本等内容进行有效考虑,从中选出2~3个具有良好技术性与经济性的方案,经过工作人员亲自勘探后将最佳设计线路确定下来。
2.野外选线。图上选线能够将前期资料与具体工程情况相结合,选择出最佳路径设计方案,不过,因为环境的变化所以有时候不能完整地表达出线路所处的地势与地址条件,所以致使实际方案与最终确定方案具有一定出入。所以在设计时,需要工作人员能够亲自到野外实施测量工作,将杆塔定位、运行安全以及施工成本等内容进行综合考虑,确保各个交跨点与转角点的科学与合理。而且还需要重复多次测量与对比各个设计细节,选出最优线路方案确保配电线路路径的施工,将安全隐患的概率降到最低。
(四)导线截面的确定
导线的截面积直接影响配电线路的电能输送能力。然而,在确定导线截面时,不考虑是否能满足电能的需要,而是考虑了电能的运输安全性、线路的承载能力和路障的水动力程度。这也需要进行比较。大部分导线截面是根据配电网预先设定的电压水平,结合经济电流密度确定的。另外,根据最大功率输送能力和导体材料选择。通常这种方式是通过最低的经济安全来确保更先进的技术。
(五)杆塔选型
杆塔主要选择不同的电压等级,以保证配电线路的畅通。但杆塔本身承受的压力和牵引力也要考虑。一般分为悬垂型杆塔和耐张型杆塔。悬挂式杆塔主要考虑竖向力。这种杆塔可分为垂直角和旋转角。耐张型杆塔比悬挂式类型更多。除了耐张型的选型外,耐张型的形状对配电线路的建设也有相当大的影响。在设计和建造耐张型时,需要考虑许多自然和社会因素,如地形和土壤。
三、结束语
在国民经济的稳步发展的21世纪,人民的生活得到了改善,生活质量也在不断提高,电力企业也得到了发展的同时,面临着新的需求。现阶段我国经济发展的速度进一步加快,电力能源的发展应用是推动经济发展的重要动力。但是在新时代,电力企业所面临的形势发生了变化而,要推动电力企业发展,就必须要提升电力系统配电线路设计的水平。我们必须保证电力系统配电工作的正常运行,进而实现科学合理的配电线路设计。在电力系统建设工作中,以配电线路设计为重点,在保障设计质量的同时,合理使用进行工程建设,这才能加快电力企业的发展。