10kV供配电线路设计

10kV供配电线路设计

贾成平

北京恒华伟业科技股份有限公司上海分公司上海200333

摘要：随着我国经济持续的快速发展，居民生活及工农业生产用电需求和用电量越来越大。同时，在多种供配电方式中，10kV供配电设计是非常突出的一种，发挥着重要的作用，可以比较好的实现电力节约的目标，能够对电能进行科学、合理地应用。加快配网工程建设与改造，不仅能够有效提高配电网的可靠性，而且还利于提高人们的生活质量，与此同时，对加快国民经济发展也起着十分重要的作用。而这一切的实现，都在于配网工程建设与改造中，注重加强配网工程设计的应用要点。本文阐述了使用10kV配电线路的原因，分析了设计的方法和措施。

关键词：配网工程；设计；建设；措施

1导言

现阶段，在国内所有的电力需求与供应网络中涉及到的输电网络均是由长程输电网络构成。通常来讲，这一网络大多是应用在35kV以上的输变电系统当中，其将供电中断装置看成是重要的参照与依据，在实际的用户供电环节，10kV输变电系统发挥着重要作用，除了是电力工程重要的形式外，还能为其他部件提供参照依据。然而从了解到的情况来看，还有一些问题影响着10kV配电线路顺利运行，诸如：输变电线路拖沓、覆盖面积宽广等，此外还存在技术落后、设备陈旧等问题。若不及时将以上问题解决，除了会消耗大量电能外，还会严重影响到电能生产效率，因而文章将从设计角度出发，探讨一些问题。

210kV配电线路设计的重要性

对于整个配电线路而言，可依据不同电压将其划分成为多个不同等级，而对于不同等级配电线路而言，其作用也存在较大差异。比如，35kV之上配电线路通常在远距离配电中具有较广泛应用，而在整个配电系统中10kV配电线路属于最重要组成部分，其主要就是在电网与用户连接之间进行应用，电力输送整个过程中其属于中间环节。对于配电线路而言，其设备质量具有较大差异，输电线路比较长，并且覆盖面积比较广，并且很容易受到地理因素影响，因而在电力输送过程中一旦有故障出现，不但会对人们正常用电产生影响，并且还会导致供电企业出现较大经济损失。所以，需要对配电线路实行科学合理设计，注意选择具有较好质量的电气设备，从而使10kV配电线路可靠性及安全性得以提升，最终保证整个电力系统均能够稳定运行。

310kV配电线路设计技术要点

3.1设备材料的设计

在进行配电线路的设计过程中，设计人员应充分认识到设备材料对电力工程整体质量的影响作用，在选择设备和导体的时候应严格遵循《电力装置的过电压保护设计规范》的各项要求，从而有效提升配电线路的设计规范性。同时，配电设备是由绝缘子、导线、拉线、横担、杆塔以及避雷针等多个部分组成，这些设备材料在使用过程中很容易受到气候环境的影响产生故障问题，所以在选择设备材料的时候，设计人员应在保证设备材料的机械强度和导电性能的条件下，尽量选择具备良好的抗腐蚀性和抗温性能的设备材料，并采取有效手段对其进行保护，从而有效提升配电设备的使用性能和使用寿命。例如在绝缘子的设计过程中，设计人员还可以利用线夹、螺丝钉和挂板等材料提升其平衡拉力，使绝缘子对狂风气流的抵抗能力得到有效提升。此外，为确保导体设备的长期运行电流能够高于回路的最大持续运行电流，应尽量选择具备较高电压承受能力的配电设备，以此减少避免配电设备的运行隐患。

3.2合理选择路径

在10kV配电线路设计过程中，合理选择架设线路属于十分重要的一项内容，在选择架设线路时应当注意遵循相关法律法规，对于周围架设环境应当事先进行必要的勘探试验，并且应当较好进行记录，在与当地实际情况相结合的基础上，选择最经济最便利路线。在对架设路径进行选择方面，应当对以下几点要求加强注意：

①所有施工方案均应当通过相关部门进行审核，在选择架设路径时应当和当地环保部门及电力部门之间实行及时有效沟通，在各项均同意之后才能使用；

②尽量将线路中存在拐角情况减少，尽量选择顺直线路；

③所选择架设线路应当具备较强实用性，选择方便进行施工的一些路线，从而保证在施工过程不会受到不良影响；

④若选择杆塔架设，应注意避免与人们生活区域产生交集；

⑤在对架设路径进行选择过程中，不能仅仅考虑架设方面问题，还应当对后期维护问题进行考虑。

3.3配电线路杆塔设计

对于当前10kV配电线路而言，其主要包括四种杆塔形式，即直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔。在这些杆塔中，直线杆塔属于受力最小的一种杆塔，正常情况下只需要承受导线自身重力，不需要承受水平方向力，在由直线杆塔通过时导线只需要选择悬式绝缘子在垂直方向上实行支撑。若在直线段上需经过一定距离，应当设置耐张杆，其主要作用就是承受在导线水平方向上存在的拉力，以保证在直线段上具有一定弧垂，由于导线在水平方向上具有较大拉力，通常在由耐张杆通过时需使用两个绝缘子两个方向上沿着导线轴向进行拉紧，使其达到横担之上，在两串绝缘子之间应当使用一段跳线，从而使杆塔两边导线可实现较好连接，跳线除承受自身重力之外，在水平方向上并不承受拉力，在终端杆及大转角杆中均会使用跳线。

3.4做好节能设计

在10kV配电线路实际设计过程中，无功补偿属于十分重要的一种节能措施，在实际应用过程中应当对以下几点加强注意：首先，在10kV配电线路设计中，设备容量比较大，其负荷稳定性比较强，因而需要对投入时经济效益加强注意，就地补偿设备应当独立配置，在无功损耗设备旁，应当配备无功补偿装置，使其在无功损耗设备上直接工作，使无功补偿状态得以较好改善。其次，应用就地平衡补偿，其属于比较理想的一类补偿方法，其主要就是在10kV配电线路母线侧，设置并联电容器，依据电容器实际需求设置补偿柜，通过动态调节方法，使自动化无功补偿得以实现。在10kV配电线路低压端，依据用户端无功负荷，电容器能够提供补偿式自动投切，在高压线路侧不会有反送无功电能产生，从而使线路中无功损耗得以最大程度降低。

410kV配电网设计的合理优化

⑴要对供电区域内的电能使用情况以及规模有所掌握，并对未来可能发展的走向与趋势有一定的评估，这些前期准备工作对于制定出最优的10kV配电线路设计优化方案十分重要。与此同时，在进行上述分析过程中要与这一区域的地理特征、电能来源、工业发展程度等方面的情况进行综合考虑，这样才能确保优化改造后的线路不会对当地原始的供电造成不利影响；

⑵在实际的优化设计过程中，数值上满足10kV的配电网在出现故障的情况下依然保证全部电载荷的转化，并不会受到故障出现环节或部分的影响，在这一部分配电网辐射的范围内不存在电力断供的情况；

⑶在整个的优化设计方案当中需要单独制定一些措施，借助这些措施能够有效的提升10kV配电网的稳定性与可靠性。为了保障配电网的稳定性，通常需要在变电基站周围采用特殊的接线方式，即10kV环网接线。在进行接线的过程中还应该竭力避免电磁环网的出现，在最终优化方案确定前一定要考虑到后期线路维护的难易程度，最大程度的降低后期的维修更换难度，缩减运营成本。

⑷对于空中的架空线路，为了确保其可靠性，需要选择中性点不接地的优化方式，通过这种模式能够避免频繁出现接地故障，降低出现故障的风险和概率。

结束语：

综上所述，在10kV配电线路实际运行过程中，为能够保证其能够得以更加稳定良好运行，十分重要的一点就是应当进行合理设计，从而为线路更好运行奠定理想的基础。在10kV配电线路实际设计过程中相关工作人员应当充分认识配电线路设计的重要性及相关步骤，在此基础上从各个方面入手进行合理设计，从而使整体设计合理性及科学性能够得到较好保证，进而保证配电线路能够实现更好运行。

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