基于10kV配电线路设计技术要点分析

基于10kV配电线路设计技术要点分析

徐翁波

上海励能电力工程设计有限公司

摘要：电力系统必须维持系统良性运行，在额定电压和频率之间向用户提供可靠稳定的电能。随着电力系统不断扩大规模，用电设备的增加给配电侧电能质量带来很多问题，如由于10kV配电线路的配套变电站数量较少等问题导致部分线路的输送距离超出了配电线路的最大负荷容量等现象。因此，提高10kV配电网电能质量，改善配电网的谐波问题、进行技术设计优化成为迫在眉睫的课题。

关键词：10kV；配电线路设计；技术要点；分析

1、10kV配网施工技术特点

配电网建设存在施工任务重、施工技术复杂、范围分散等问题。在现场施工中，为了防止许多因素干扰和引起故障，防止对人身安全不利的因素，必须采取多种方法避免危险因素。

在变电站建设过程中，输电线路建设需要通过必要的管理手段加以控制。如果变电所靠近施工现场，如用户在市中心时，有必要确定配电网的长度和位置。城市中心区、山区、森林、湖泊等地普遍分布着大量的配电线路，涉及复杂的建设地质条件和环境条件。规划建设一般不够科学，线路交叉很常见。供电特性的分布尤为复杂。在小城镇所在地，道路沿线敷设了许多配电线路，一般采取了一些防治措施。施工计划和进度非常紧凑，工艺环节非常紧密。10kV配电网线路的施工时非常枯燥的，施工人员积极性不够，往往会导致事故的发生。施工人员的集中管理也是非常困难的。线路中一般容易出现失误，导致设备损坏和人员伤亡。

2、10kV配电线路设计技术要点

2.1材料的选用

在选择导体和电器过程中，设计师需要注意以下几个方面：（1）保证配电装置的绝缘水平，需要确保其达到国家的要求。例如，某公司推出的最新的交流二次配电装置，其三相115VSPDU可以为独立24通道固态功率控制器提供180A电流。该产品可应用于各种类型的负载，并且可以定制各种应用程序。其设置的绝缘性符合《电力装置的过电压保护设计规范》里的国家标准，具有完全可配置、重量轻、低噪声等特点，能够将其运用在10kV配电线路中。（2）设计师还应严格的验算导体和电器的动稳定、热稳定等因素，在计算过程中，工作人员应参考设计规范，规范验算步骤，在此过程中需要保证电力系统的长远发展。在进行导体短路热效应的计算时，工作人员需要采用主保护时间加相应断路器全分闸时间的方式进行验算。另外，设计人员还需对短路电流进行计算，保证电力系统的有效运行。（3）工作人员在设计过程中需要保证裸导体的最高温度不超过+70℃，如果裸导体的接触面有镀锡，其工作温度不能超过85℃。以连南供电局为例，工作人员针对山口线综合整治，经过提前进行谋划，安排技术骨干多次对现场进行勘察，根据施工可行性，制定了专项工作方案。设计人员在选择材料过程中，积极与技术人员进行沟通，选着适合本地的导体和电器，为10kV配电网的运行提供保障。

2.2机电、杆塔设计要点

机电设计在10kV配电线路的整体设计中具有重要作用，工作人员需要注意以下几个方面：（1）设计人员需要考虑机电安装的位置地形，主要检测安装地区风力、电线覆冰较小的地点，还需对当地的最高与最低气温进行检测，对外过电压进行计算，从而选择最佳的安装位置，从而延长10kV配电线路的使用寿命。（2）导线的选择。设计人员需要通过导线面积计算电流的通过量，从而选择所需的规格。同时检测机械的性能，防止在使用过程中，出现质量的问题。另外，还需要注意导线的抗震性，如果没有对其进行抗震设计，导线极易遭到损坏，从而为整个配电线路的正常运行带来安全隐患。（3）组装导线。在10kV配电网中，电导体和机械导体的组装方法多种多样。设计师需要根据具体情况进行选择。主要有两种方式：单串和双串。如果满足断裂导线的张力和负荷，则使用单串。选择时应考虑导线类型。10kV配电线路杆塔设计有直塔、耐张塔、转角塔和终端塔四种类型。在设计过程中，在选择杆塔时，工作人员需要综合考虑基础设施、线路占用走廊等因素，以保证塔型和塔高具有经济、维护方便的特点。例如，武乡县供电公司针对当前雨雪天气增多、气温下降而供电负荷逐步攀升的实际，重点对10kV线路沿线情况、杆塔、金具、绝缘子、导线及变压器等是否存在缺陷和隐患、是否符合规定标准通过现场巡视记录进行设计。

2.3合理选择配电装置

配电装置的选择对于10kV配电线路的实际运行具有重要作用，设计师需要注意以下几个方面：（1）设计人员应进行现场调查，研究当地地形、天气、水文等因素的相关数据。如果局部温度过低，设计人员需要对配电线路进行绝缘处理，以避免发生电力事故。如国家电网建湖县供电公司组织人员对政府、车站、医院等重点用户的高、低压配电装置进行重新设计，确保节日期间供电安全可靠。客户服务中心深入中小企业，了解用电需求，帮助解决用电问题；运营、维护、维修等生产部门加强设备运行管理和维护保养，重点检查开关柜、开关柜、箱式变压器、环网柜、高压分支柜，工作人员在其中设置可能出现的问题。设计，为施工人员打好基础，做好防护措施。（2）在设计过程中，需要对10kV配电线路的抗震效果进行研究。需要保证配电装置的抗震设计符合现行的国家标准。另外，还需测试配电装置的抗风能力。设计师需要对当地的风速进行测验，从而确定配电装置的安装高度，采用相应的固定措施，确保设备的有效运行。（3）如果在居民区或工业区安装高压配电装置，需要选择无噪音的设备，或采用措施，将配电装置的的噪音降低到国家的要求，减少噪音污染，避免影响人们生活的情况出现。

2.4提高设计人员的水平

工作人员应不断提高自己的设计水平，以保证10kV配电线路的有效性。首先，在设计过程中，设计人员应加强与施工人员的沟通，熟悉10kV配电线路的运行情况，确保电力系统的有效运行。在配电线路安装过程中，设计人员应现场检查，对不符合实际情况的设计内容进行反思和修改，以有效提高设计水平。其次，通过网络、书籍等媒体，学习10kV配电线路的先进设计技术，并根据施工现场的需要进行创新。最后，设计人员应积极参与与10kV配电线路有关的各种活动，以吸收他人设计的优势，提高自己的技能。例如，国网国阳县供电公司承担全县职工职业，组织配电线路设计竞赛。此举旨在发挥职工群众在经济社会发展中的主力军作用，在全社会营造尊重工匠、崇尚技能、鼓励创造的良好氛围，为涡阳县经济社会发展培养一批政治素质高、创新能力强、业务技能精、职业道德好的优秀职工队伍。比赛开始前，按照涡阳县总工会要求，国网涡阳县供电公司做了大量工作，成立配电线路工（装表接电）竞赛专项领导小组，明确了竞赛内容、参赛办法以及竞赛时间、地点、规则、纪律等，并聘请了裁判员。获奖人员除了给予比赛获奖选手一定的物质奖励外，还将被涡阳县总工会授予“涡阳县设计能手”称号，以激发才赛人员积极学习的动力。

结束语

从气候、地形、人为因素等方面考虑10kV配电线路设计技术，在施工设计中，应明确目的，严格遵守设计过程，尽量减少对人的正常生活的干扰，减少对线路的干扰。降低配电线路损耗指标，提高利用率，达到节能的最终目标。

参考文献：

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