浅析10kV配电线路设计技术要点研究

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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浅析10kV配电线路设计技术要点研究

梁浩文

广东天能电力设计有限公司

摘要:本文主要以10kV配电线路设计技术要点研究为重点进行阐述,结合当下电力企业经营和发展现状为依据,首先分析10kV配电线路设计的必要性,其次阐述10kV配电线路设计理念,最后从10kV配电线路系统设计要点、线路机电的设计要点、杆塔设计要点几个方面深入说明并探讨10kV配电线路设计要点,进一步提高10kV配电线路的设计效率,推动电力企业的发展,旨意在为相关研究提供参考资料。

关键词:10kV;配电线路;技术要点;有效设计

现阶段,配电线路作为用户和电力体系连接的主要环节,直接决定着供电企业的综合效益,而电力体系由配电线路和负荷构成,加之电气企业的生产以及销售为同步进行的工作,因此需要保证配电线路的设计效率,推动整个电力体系的安全运行。目前在配网工程建设期间,10kV的配电路线往往存在于农村区域的建设中,其主要以架空线的形式呈现,因此怎样科学的设计10kV配电线路,提高电力企业的综合效益作为每一个管理者需要重点关注的问题。

1.10kV配电线路设计的必要性

对于电力配电线路,存有比较繁杂的等级区分,且10kV以上的电压线路重点是保证远距离配电的效率,对于10kV的配电线路,其自身的作用为了解用户和电网,是电力传输的最后一个环节,也是配电系统的中心[1]。然而配电线路由于线路长和涉及范围广,且设备的质量水平存在差异,在地理或者环境等因素的影响下,电能的输送过程可能会出现线路受损或者其他故障,一方面会降低居民用电的效率,另一方面会影响电力企业对应的经济效益。所以,需要在配电线路的施工阶段,需要专业人员对其加以设计,同时结合实际情况,选取适当的电气运输设备,进而保证10kV配电线路稳定运行,增强整个线路体系工作的实效性与经济性。

2.10kV配电线路设计理念

要想设计10kV配电线路,需要遵循三个理念,即安全理念、经济理念和科学理念。对于安全理念,10kV的配电线路具备的安全性表现在输电线和相应的线路设备两个角度。输电线角度为以免出现输电线架接的问题,促使输电线和树木以及建筑物之间存在一定的距离,造成线路漏电;路线设备角度为以免设备发生短路问题,需要选取先进的线路设备,保证整个配电线路系统的安全运转。对于经济理念,在设计10kV配电线路过程中,需要采取定额的思想加以设计,或者降低施工建设的资金成本,确保配电线路的设计方案为最佳[2]。同时在线路设备的选取上,优先思考节能设备,且材料选取非铜线的设备,进而降低配电线路的造价,简化10kV配电线路后期的维护工作。对于科学理念,对于10kV配电线路的设计,工作人员需要科学的对配电线路的设计方案进行评价,充分体现出10kV配电线路设计的科学性,加快10kV配电线路设计工程更快的进行。

3.10kV配电线路设计要点

3.110kV配电线路系统设计要点。对于配电线路传输路径的设计,需要适应设计工程所在区域的系统建设计划,所以在配电线路系统设计初步完成之后,应该把相应的计划交给上级单位进行工程的批准,尤其是建设单位以及规划单位,进一步防止配电线路在竣工之后受到建设与施工的影响更改整个线路[3]。同时对于配电线路的途径选择,应尽量选取障碍物品数量较少的路线中,尤其是途径便于施工的有效性,由此选取配电线路的最佳途径。

杆塔作为配电线路中一个组成部分,杆塔设计的位置最好远离用户以及耕地的区域,而是设计在便于往后维护或者检修的区域中。除此之外,工作人员需要全面结合本地区的地理位置以及环境特点,顾及到杆塔埋设的技巧,增强杆塔埋设的稳定性。并且在埋设期间,工作人员应该时刻和相关单位取得沟通,掌握光纤、水管等埋设路线的位置,确保杆塔埋设的安全性,以免和管道线路发生冲突。常见的杆型设计如图一:对于10kV配电线路设计方案明确之后,基于经济和科学,综合的对配电线路的传输路径加以规划,进而取得准确的杆塔位置。

图一

3.2线路机电的设计要点。对于10kV的配电线路设计,机电的设计方案十分重要,工作人员制定10kV配电线路过程中,应了解线路中机电设备的设计需求,应该满足三点要求:首先,关注输电线防震性能的设计,对于电力的传输工作,在配电线路的实际工作运行中,只要输电线存在振动的现象便会降低输电的效率,导致发生断电或者电压不够稳定等问题。诸如,设计在档距和风速两者之间的线路以及输电线在自应力的作用下,会促使线路出现异常情况,引起电压的变化[4]。因此在10kV配电线路的设计工作中,需要重点保证线路具备一定的防震性能。

其次研究输电线面积,对于输电线的面积,主要是指截面面积,也就是工作人员需要强化电力系统中的输电线功能,依据输电线中实际规格指数以及型号加以设计,保证输电线具备一定的机械性能。此外,在确定输电线截面面积之后,工作人员应对输电线中存在最大应力和安全指数进行说明,依据力学基本特征,明确输电线和杆塔之间的距离,找到输电线设计的弧垂值。

最后是依据本地区的环境特征。因为10kV的配电线路在实际运行期间会受到环境的影响,所以工作人员应全面结合本地区的环境特点,考虑到地区内的气温、风速以及线路的覆冰量等,综合的对输电线路中的多种内容加以分析,由于10kV线路对环境的要求比较严格,且我国目前诸多配电线路的施工环境不容乐观,包括工业区域以及发电站区域的配电线路,这些线路都会受到环境的污染,影响正常输电效果。又如东北地区在寒冷季节中,会存有浓厚的积雪,造成线路压力增大等。总之,工作人员需要适当的对环境进行优化,可以借助绝缘材料将10kV配电线路和空气分离,且保证导线之间存在的距离。一般来说导线线间距的计算方式为:d=0.4LK+u/110+0.65fm1/2(d是指导线之间的水平距离;LK是指悬垂绝缘子串的长度;U是指线路电路;fm是指导线最大弧垂),由此在较为准确的计算基础上,减小线路遭受外界环境污染的几率。

2.3杆塔设计要点。要想防止10kV的配电线路受到自然环境的影响,工作人员可以科学的减少线路杆塔自身的接地电阻,由于输配网中的线路往往设计在户外,且地质环境比较恶劣,大多数的杆塔对应的接地电阻没有达到标准,同时部分杆塔的接地电阻大于100欧姆,防雷效果不佳,在雷雨气候中非常容易受到雷电的攻击,导致线路出现停电或者跳闸。在这种情况,工作人员可以适当的减小杆塔的接地电阻,把电阻的数值维持在30欧姆之内,且把关键的线路接地电阻维持在10欧姆之内,最大限度上降低10kV线路受到雷电的袭击[5]。此外,如果线路中的杆塔在外力的作用下发生倾斜现象,需要及时的对倾斜原因加以分析,且利用辅助设备将杆塔进行固定,在条件允许的情况下合理的优化线路的布局,提高10kV配电线路的设计效果。

结束语

综上所述,开展10kV配电线路设计技术要点研究课题具有十分重要的现实价值和意义,针对10kV配电线路设计,工作人员应全面意识到其设计的重要性,结合10kV配电线路设计理念,如经济理念、科学理念以及安全理念,切合实际的设计10kV配电线路,通过研究10kV配电线路系统设计要点、线路机电的设计要点、杆塔设计要点等设计要点,全方位的设计出满足人类用电需求的10kV配电线路,更好的为人们提供服务,进而不断壮大与发展电力企业,提高我国国民整体经济水平。

参考文献:

[1]张闻.10kV配电线路接地故障快速定位方法的探讨[J].电工技术,2018(3):94-95.

[2]张长营,刘晗,杨紫涵.10kV及以下配电线路运行维护及事故处理(续一)[J].农村电工,2018.

[3]韦海.浅议提高10kV配电线路故障抢修效率的应对措施[J].山东工业技术,2018.

[4]熊敏.10kV配电线路故障及其自动化技术探析[J].通讯世界,2018(2).

[5]郭树华.10kV配网线路施工技术及实施要点研究[J].中国高新科技,2018.