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引言
配電線路是一種將電力從降壓變電站送至配電變電站的線路,其中當電壓為6-10kV時,稱作中壓配電線路。一般來講,配電線路具有覆蓋面廣、線路長、設備質量不一及易受環(huán)境因素影響等特點,因此在整個電力輸送中,將不可避免地出現故障,從而影響到供電的安全性和經濟性。據此,在配電線路工程中,應重視對10kV配電線路的設計研究,具體應堅持科學性、安全性和經濟性原則,從而保證整個電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性和經濟性。在本案,作者將從如下方面淺析10kV配電線路的設計。
1 機電方面的設計
在10kV配電線路中,機電方面的設計尤為關鍵,其一般包括如下幾個方面的內容:
1.1 氣象條件的選擇
若10kV配電線路很長或其在氣象區(qū)的環(huán)境十分復雜,則可對氣象區(qū)進行分段選擇,而在設計線路時,應將電線覆冰、風速和氣溫等氣象條件整合在一起,從而計算得出最佳氣象區(qū)。
1.2 導線的選型
在導線的選型中,一般要求對下列方面進行重點控制:(1)根據電力系統(tǒng)的設計要求,先確定導線的截面,再通過計算來驗證導線的規(guī)格和型式,注意導線的機械性能和電氣特征應體現在這一驗證結果中;(2)在設計中闡明導線的最大應力、安全系數等,并結合導線的力學特征來繪制相應的曲線,注意在這一過程中,應先計算出導線在不同溫度下的弧垂值,再以表格形式加以描述。
1.3 線路的組裝形式
一般來講,線路的組裝形式隨其用途的不同而發(fā)生改變。因此,在組裝10kV配電線路時,應從導線型號、絕緣子形式和桿塔結構等方面來選定絕緣子串的組裝形式,即:當絕緣子串與導線的斷線張力及最大累積荷重相符時,僅需選擇單串形式的絕緣子串;當線路分布在一些特殊的環(huán)境下,如重冰區(qū)、大溝壑、大檔距等,一般應選擇雙串形式的絕緣子串。
1.4 導線的防震設計
風向、風速、檔距、地形和線路的架設高度等一般會導致導線振動,甚至危及線路的安全運行。因此,在10kV配電線路設計時,應采取有效的防震對策,但在對導線進行防震設計時,應將導線的最大應力、平均應力、安全系數、線路檔距及其途徑的地形等考慮其中,以保證導線防震設計的質量。
2 路徑的選擇
研究發(fā)現,10kV配電線路的設計質量與其路徑的選擇有關。因此,在選擇線路路徑時,應在滿足技術經濟要求的前提下,組織設計人員、測量人員及甲方等深入現場進行調研和勘察,以便及時針對現場的實際情況修改設計圖紙,從而保證所選線路路徑的合理性。另外,在定位線路時,一般應堅持如下原則:一是安全、經濟合理的原則,即農田占用量少、施工與運維方便、路徑短且曲折系數小;二是避開機場、油庫、石場、軍用倉庫及地質條件差的地方;三是為了避免重復施工,按規(guī)劃一次建成;四是光纜與10kV架空線路的走向應相同,并配備1-2km的光纜,從而保證信號的正常;五是10kV配電線路盡量穿過地形高差較小的地區(qū),以保證線路均勻受力,從而防止鐵塔扭轉;六是在設計大跨越線路時,應將大跨越及三十年洪水位的具體情況考慮其中,并通過技術指標的對比來進一步優(yōu)化設計方案;七是將
3 桿塔的設計
在10kV配電線路中,桿塔的常見形式一般分為終端桿塔、轉角桿塔、耐張桿塔和直線桿塔四種。其中,直線桿塔是一種結構形式簡單、受力輕的桿塔,即在正常條件下,桿塔僅受導線的重力,且在支撐導線時,僅需在垂直方向上用棒式絕緣子支撐;在直線段上,應按一定的間隔距離設耐張桿,用以承受來自導線的水平拉力。如此一來,便可保證直線段上的弧垂?jié)M足實際要求,究其原因為導線一般具有較大的水平拉力,因此在耐張桿的作用下,可借助導線,從兩個方向將懸式絕緣子懸在橫擔上,同時借助跳線,將桿塔兩側的導線連在絕緣子的中間位置,注意跳線一般僅受自身重力,且其也常用在大轉角桿和終端桿上。
綜上,在10kV配電線路設計時,應選擇在實際應用上較為成熟的桿塔型式,即在選擇桿塔時,應將桿塔的特點、使用范圍等指標反映在設計方案中,同時在對桿塔基建等進行綜合考慮的基礎上,確定最佳的桿塔型式,注意在選擇塔型與塔高時,應堅持運維方便、經濟的原則,其中對于耐張塔而言,一般應選擇高度低且受力好的桿塔。另外,桿塔的懸掛點高度應適宜,以保證排桿定位所用的地線和導線平滑且受力均勻。
4 設計方案的經濟性
在10kV配電線路的設計中,應按要求評價方案的經濟性,這是提高電力工程綜合效益的基本條件。簡而言之,10kV配電線路設計應在確保線路安全的前提下,將工程的成本控制到最低水平,其中具體的控制手段包括如下幾點:一是實行定額設計,即限定10kV配電線路設計的總成本。二是合理選擇線路的路徑,將賠償和協調部分的成本降至最低。三是應采用國家電網公司的10kV配電網典型設計、標準物料及通用造價。四是通過比較來從中選擇最佳的設計方案,對設計方案進行全壽命周期成本分析,選出全壽命周期成本最低的方案。五是選用節(jié)能型電力設備。
5 討論
電力系統(tǒng)一般由負荷、輸配電線路、變電站和發(fā)電廠組成,其中又以配電線路為電力輸送的最后步驟,其設計質量與電力系統(tǒng)的運行效果直接相關。因此,在10kV配電線路設計時,首先應明確基本的設計流程,即:明確導面的截面與線路的起止點初步選定線路路徑繪出路徑圖桿塔選型編制工程預算確定最佳設計方案,其中任一步驟都應建立在尊重客觀實際的基礎上或是堅持實事求是的原則;其次,應明確設計的要點,其中在機電方面,應按要求選擇氣象條件、導線型式和線路的組裝形式,并對線路進行防震設計,而在桿塔設計上,則應從實際出發(fā),選擇應用較為成熟的型式;第三,為了實現電力企業(yè)綜合效益最大化,除了從技術角度考量設計方案以外,還應從經濟角度對方案進行優(yōu)化,即實行限額設計及優(yōu)選線路的路徑。另外,針對具體的電力工程,一般要求準備多套設計方案,并通過比對分析,選出其中最優(yōu)的設計方案,以保證10kV配電線路設計方案在滿足功能和安全要求的基礎上,將成本控制降至最低水平。
參考文獻
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【關鍵詞】供配電;線路
一 前言
隨著物質和文化水平的逐步提高,人們對于生活質量以及安全和舒適性的要求也在逐漸提高,這就意味著供配電線路的合理與否,逐漸走進人們的視野,不斷增加的能耗和建筑安全隱患的相繼報道,越來越成為人們日益關注的焦點。建筑電氣工程是建筑系統(tǒng)中一個復雜、龐大、冗雜的領域,要求參與的設計人員與施工人員有著精湛的專業(yè)知識和過硬的技術支撐,這項技術要求相對較高的系統(tǒng)工程,受到多方面因素的共同影響,這些因素需要對建筑電氣供配電線路更加規(guī)范化、標準化的科學設計,以達到最大限度的節(jié)能環(huán)保[1]。筆者根據本人多年的工作經驗,從建筑供配電線路的設計原則和注意事項的角度系統(tǒng)的展開論述,以求在未來的工作中為相關人員提供強有力的理論支撐和技術指導。
二 建筑供配電線路在設計中的遵循原則
1滿足建筑物的使用功能是設計方案的基本原則
電路設計方案的確立,必須要滿足建筑物的使用功能,以求達到建筑物設計的最基本功能。具體可表現為建筑物的設計要同時滿足外在審美要求和內在設備要求。例如燈具的照度、色溫和顯色指數是照明設計方案中考慮的重要因素;按照不同使用類別,設計師需要考慮不同場所是否滿足室內溫度、濕度、換氣次數、潔凈度、噪聲等要求;電氣負荷方面,需要滿足業(yè)主需要的用電點配置和用電負荷。
2 考慮保證實際經濟效益
建筑物的供配電線路設計需要線路在使用時能降低不必要的能耗,但是也不能一味追求低耗能,而盲目增加投資,忽視相應的社會經濟效益[2]。供配電線路設計時需要考慮建筑物和設備的使用情況,既不能減少建筑的正常使用以達到節(jié)能的效果,也不能為滿足過多的建筑物使用而增加設計成本。應通過對實際情況的考察和相應統(tǒng)計數據的計算盡最大可能降低投資成本,以實現最大的經濟收益,減少因投資失誤而導致的資源浪費。
3 降低能量的無謂消耗
能量的無謂消耗是建筑電氣設計中要考慮的重要問題。只有在完成這一步驟的前提情況下,結合實際情況,選擇合適的減耗方法,才能最大限度的降低能耗。在進行方案設計時,要盡最大可能查清各部分的能源利用情況,這需要設計者詳盡的查閱相關資料,積累大量的領域知識,明確在設計過程中要規(guī)避的問題,采取相應措施,以達到節(jié)能減排的效果,降低能量的無謂消耗。目前的一個情況是,部分工作經驗不足的設計人員常將電氣負荷設計得相當大,因為擔心電纜發(fā)熱和過載,他們常將電纜截面和電柜的斷路器放大一兩個檔次,造成業(yè)主實際的資源浪費。總之,建筑電氣線路的設計既要符合相關要求,又需要協調經濟效益和節(jié)能力度之間的關系,以尋求最合理的設計方案。
三 建筑供配電線路導線的選擇與設計
1選擇合適的導線
根據建筑物的實際情況選擇截面積和材質符合供配電設計方案的安全性導線。目前,鋁制導線和銅制導線是應用范圍最廣的兩種常用材質。從性價比角度來看,銅導線要優(yōu)于鋁導線,但銅導線的安全過載余量和安全性都一定程度的高于鋁線高,所以在室內布線時更多的得到了應用[3]。根據各用電器的額定功率計算導線的截面積,是普遍存在的問題,這種做法忽視了實際電流運行中的導線質量、電阻值等重要因素,正確的方法應該是根據實際功率來計算,這樣不僅可以減少導線的截面積,又能夠節(jié)約建筑配電線路的成本,以達到最大限度的合理優(yōu)化資源配置。用電設備負荷的計算常用的方法有:需要系數法、二項式法。
2 線路路徑的選擇
為了達到較少建筑物中的電線電路長度,降低電線損耗和減小排查難度的目的,配電室需要設置在靠近電力負荷中心的位置。一般來說,低壓供配電線路應設置在配電室200米范圍內,單層面積超過1萬平方米的建筑物, 需要設置至少3個變配電室個數,進而減縮供電線路長度,降低成本 [4]。如遇到設計對象為高層建筑,則要杜絕出現支線沿著干線倒送電能的情況,將低壓配電室設置在接近強電豎井的區(qū)域內,以確保其安全性。
3 電器分類設計
隨著經濟的發(fā)展和科技發(fā)明的進步,各類電器越來越多的參與到人們的生活工作當中,使得建筑用電的分類得到前所未有的增多,電氣線路設計的過程中,要做好電器的屬性分類工作,平衡不同種類的電器存在的差異,以保證配電系統(tǒng)的完善和安全 [5]。這需要設計者對電器性能的劃分有一個明確的認識,對不同性能的電器進行分類設計,使得每種電器都能在實現其正常功能的前提下被安全有效地使用,避免因不同種類的電器同時使用而造成的線路短路等安全問題。
4 線路的防雷設計
防雷接地系統(tǒng)在建筑電氣供配電線路設計中有著舉足輕重的作用,其直接影響著供電系統(tǒng)的安全、正常運行。雷電對供配電線路的設計危害性極大,建筑電氣的供配電線路必須做好防雷設計,要在雷雨天做好對雷電的處理工作[6]。通過對實際情況進行分析,在建筑物上巧設避雷線,以達到降低電壓的作用。在安裝好避雷線以后,還要考慮安裝避雷器,使其將雷電產生的巨大電流引入到大地上,避免由雷電帶來的強大電壓,全部用涌入到線路中,使電路系統(tǒng)遭到破壞 [7]。
5供配電系統(tǒng)的功率因數
功率因數高的電氣設備是方案實行過程中的首選裝置,它能夠增強電氣設備的自然功率因數,從而達到降低電器設備無功損耗的目的。同時,在建筑物內安裝無功補償裝置,該方法能一定程度的降低無功傳輸,提高功率因數,但是其節(jié)能效果卻不盡如人意,所以在供配電路設計時,要綜合考慮供電系統(tǒng)的功率因數,以達到最大的節(jié)能效果[8]。
四 結束語
在從根源上杜絕故障的出現的同時,也要考慮電氣設備與現代建筑結構相結合的裝飾效果,這對建筑電氣的設計者和施工者,提出了更高的要求,需要設計者和施工者能夠綜合考量影響設計方案的諸多因素,對其進行合理的規(guī)劃和設計,以尋求最合理的供配電路設計方案。
參考文獻
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【關鍵詞】10kV配電線路;設計
隨著經濟建設的快速發(fā)展, 人民生活水平的不斷提高,電力客戶對電能質量的要求也越來越高。由于電力的生產、供應和銷售是同步進行的,這就要求提高配電線路的質量,保證整個電力系統(tǒng)的安全可靠運行,同時保障供電企業(yè)的經濟效益得到實現。
1 10kV線路設計流程
配電線路的設計受到很多因素的影響,在進行設計的過程中每一個步驟都必須要確切地落實到位
(1)在接受任務之后,對線路起點、終點和導面截面進行明確。
(2)掌握沿途地形,在地形圖上初步選定路徑方案,并進行現場的勘測計算,繪制出路徑圖。
(3)根據實際情況,氣象、導線截面、轉角、檔距和現場地質地形等,選擇桿塔的型式。
(4)根據設計列出所需設備材料的清單,套用現行的定額、計費程序編制工程預算。
(5)對各個方案進行技術經濟的對比,確定最佳的方案。并對其進行整理完善,形成全套設計資料。
2 10kV配電線路的設計
10kV配電線路設計通常包括四個部分,即整體編制說明、機電、桿塔以及基礎等。
2.1 線路整體編制說明
線路整體編制說明主要包括三個部分,即設計依據、線路走徑以及工程概況。其中線路設計依據是整個設計工作的基本原則,要與施工當地的具體環(huán)境相符,線路的設計要嚴格執(zhí)行相關文件以及標準規(guī)程。具體而言,設計依據包括工程設計任務書、批準文號、電力系統(tǒng)設計文件(要經過審核批準)、上級或者設計單位的相關文件、設計合同等文件資料。
線路走徑在選擇線路轉角與線路曲折系數時,為了體現出路徑方案的優(yōu)勢,要充分考慮各種交通條件、地質條件、特殊氣象區(qū)、森林資源與礦產資源等。路徑選擇是配電線路設計中非常重要的工作環(huán)節(jié),其直接影響著工程投資以及后續(xù)施工通道的協調等,并且設計方案的確定也要以所選擇的路徑為基礎。在選擇路徑時要注意以下幾點:
第一、路徑要與當地建設規(guī)劃相符,如果有必要還要經過規(guī)劃部門的審核、批準,以免與當地建設工程相沖突造成線路被迫改遷。
第二、路徑選擇以短捷、順直為準,盡可能減少線路轉角的現象。
第三、設計人員不能紙上談兵,要了解一些施工工藝,選擇便于施工的路徑,要保證設計方案的可操作性,不能對施工產生影響。
第四、在選擇桿塔位置時要盡量減少占用耕地,鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道則要避開住戶與店鋪門口。
第五、路徑的選擇要考慮到后續(xù)工程的維護與檢修,如果有必要還要考慮地質以及水文勘測等因素。
第六、路徑盡量不與地面其它障礙物、建筑物、經濟作物、交叉跨越物互相影響,還要注意地下敷設的光纜與管線,避免埋下安全隱患,或者發(fā)生高額賠償事件。
確定好路徑方案后,再從技術性、安全性、經濟性以及施工與障礙物的處理等方面,對各種路徑方案進行綜合比較,最后確定出最佳的方案。而工程概況涉及到的主要內容主要有設計線路電壓等級的確定;線路的起始點;路徑總長;線路沿途的地形;導線型號與避雷線型號的選擇;導線與避雷線懸垂及耐張串的絕緣子型號與片數;桿塔與基礎的形式、數量等等,參考工程概況就可以了解到工程的大概情況。
2.2 線路的機電部分
線路機電部分的設計包括以下幾個方面的內容:
第一,選擇氣象條件:假如10kV線路處于一個氣象區(qū)比較復雜的環(huán)境,或者線路較長,則氣象區(qū)可以分段選取。通常設計過程中氣象區(qū)的設計參數取值包括最大風速、電線覆冰、年平均氣溫、最低與最高氣溫以及雷電日數等幾項基本資料,然后再將這些氣象條件綜合起來進行數值的計算。
第二,導線技術要求如下:選擇導線截面時要根據工程設計的相關要求以及電力系統(tǒng)的設計規(guī)范來確定,要通過相關計算對導線的型式與規(guī)格做出驗證,驗證結果要將導線的主要機械性能與電氣特性體現出來;架設線路導線的最大使用應力、安全系統(tǒng)等參數要包括在設計說明中;按照導線力學特性將其特性曲線圖繪制出來;不同溫度下導線的架設弧垂值也有所不同,要將這些值計算出來后再以表格的形式呈現出來。
第三,線路的組裝形式。實際10kV線路的桿塔結構、絕緣子的形式以及導線的型號各不相同,相應的絕緣子串的組裝形式也存在差異。普通情況下要滿足導線的斷線張力與最大綜合荷重僅采用單串絕緣子串即可,一些特殊的大檔距、大導線、大溝或者重冰區(qū)、交通要道等環(huán)境,如果單串絕緣子串達不到設計要求,則要采用雙串的形式。
第四,導線防振設計。在實際工程中,風速、檔距、線路的架設高度、風向、地形以及導線自身的應力都可能導致導線出現振動而影響到線路的正常運行,因此要采取必要的防振措施。導線的防振設計要綜合參考導線的安全系數、最大使用應力、平均運行應力等,還要將線路途經的地形、地貌以及線路的使用檔距等因素考慮進來。
2.3 線路的桿塔設計
通常10kV線路的桿塔形式包括四種,即直線桿塔、耐張桿塔、轉角桿塔以及終端桿塔。直線桿可以說是桿塔中最簡單也是受力最輕的,正常時只承受導線的重力,不承受水平力,導線通過直線桿塔時只需用懸式絕緣子、支柱、針式、棒式在垂直方向給予支撐即可。直線段上經一定的距離必須設置耐張桿,耐張桿(塔)的作用主要是承受導線的水平拉力,以確保直線段上一定的弧垂,由于導線的水平拉力非常大,導線通過耐張桿時一般需要兩個方向分別用兩串懸式絕緣子以導線的軸向拉緊到橫擔上,兩串絕緣子之間就需要用一段跳線將桿塔兩邊的導線連接起來,這就是跳線的一種,跳線除了自身的重力以外是不承受水平拉力的。終端桿、大轉角桿上都會用到跳線。
在進行線路設計時盡可能選擇典型的設計,或者經過實際工程驗證的相對成熟的形式。選擇桿塔時,要在設計方案中體現出桿塔的特點、適用環(huán)境、混凝土量等技術經濟指標體現出來,針對桿塔基礎建設、線路占用走廊等因素,要加以綜合考慮,最后確定最適用的桿塔形式。選擇塔型和桿塔高度,要遵循安全、經濟、運行維護方便的原則,耐張塔盡可能使用較低的桿塔,受力好。除了跨越外,懸掛點高度適中為宜,保持排桿的定位導線、地線平滑,受力均勻合理。
3 設計方案的經濟性
線路設計方案要在保證線路安全的前提下將工程造價成本控制在最低。項目方案的最終確定工程造價是主要影響因素之一,投資計劃的制訂與控制均要以工程成本為依據。在10kV線路設計過程中,可以通過以下幾點措施控制工程造價:
第一,采用定額設計,對總成本做出限定。
第二,提高路徑選擇的科學性與合理性,將協調、賠償的成本控制在最低。
第三,盡量采用國家電網公司通用的設計方案。
第四,設計多個方案加以比較,比如導線的選擇,有些配電網在改造過程中采用絕緣導線,甚至用絕緣導線代替裸導線,這種改造方案就會加大工程的投資成本。為了降低工程成本,在選擇絕緣導線時要注意,市(縣)區(qū)公用的線路通常有較大負荷,所以采用裸導線提高其散熱性,降低線損率,城區(qū)邊緣或者近郊,由于線路穿越的區(qū)域雜物比較多,比如廢品區(qū)、垃圾站,或者大棚等,采用絕緣導線可以減少雜物造成的相間短路,再者,一些偏遠、空曠、雷害較多的地區(qū)要采用裸導線,多回線路同桿并架的區(qū)段要使用絕緣線等;第五,選擇先進、節(jié)能的電力設備。
4 結語
總之,10kV 配電線路設計,是工程建設中普通又重要的一項工作,其規(guī)范性和技術性都很強,許多方面涉及到國家強制性條文。要做好10kV 供配電設計既要執(zhí)行國家現行的有關規(guī)范和規(guī)程,又要滿足當地供電部門的具體要求。
參考文獻:
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關鍵詞:配網工程;施工技術;設計方案
0引言
配網工程主要服務于城市的電力運輸。隨著現代經濟的發(fā)展,配網工程項目逐年增加,為每個家庭能夠正常用電提供了一定的便利。但是配網工程在施工技術上仍存在諸多問題,需要采取有效的措施來控制施工的隱患,保證配網工程能夠順利進行。
1配網工程施工技術中存在的問題
1.1設計方案與實際施工相背離
施工的設計方案是配網工程施工的重要組成部分,配網工程施工在開始之前需要聘請專業(yè)人士進行實地考察,了解當地的地勢地形及周圍的環(huán)境,環(huán)境考察結束會進行量尺,保證設計方案不會在設計的過程中因實際情況發(fā)生改變,但是在部分配網工程中,方案的設計沒有針對施工線路進行考察,只是了解地形,并沒有進行實地考量,由于考慮不全面,導致設計方案與實際的施工相背離,進而導致配網工程中實際線路與方案中的線路發(fā)生偏移,導致工期無法按時完成,施工質量也無法保證。
1.2工程實施中處理技術不當
在配網工程實施的過程中,存在著諸多技術問題,導致施工技術處理不當,其中,中性點接地方式是主要的問題。電纜是配電工程實施的根本,當電纜在配電工程中被破壞無法修復時,如果不能及時切斷故障線路,會產生電弧熱,發(fā)生線路損害、短路、跳閘等情況,進而導致電網的故障。在配網工程施工過程中,如果產生單相接的情況,接地電流在短時間內快速增加,短路危險發(fā)生的概率增大。
1.3外界因素干擾顯著
隨著經濟的發(fā)展,城市的建筑向著密集化、集群化的方向發(fā)展,但是,國家現有的配網工程設施建設能力有限,不能夠與城市建筑的發(fā)展保持同步。因此,在城市建筑施工過程中出現配電線路任意搭建,線路錯綜交雜等諸多問題。而配網工程的施工選擇在交通擁堵、人口密集等地方進行,線路鋪設嚴重影響配電工程的實施,甚至會危及工作人員的人身安全。此外,在配網工程實施的過程中,外界環(huán)境因素影響較為顯著,其中施工現場地質和氣象條件,是影響配網工程施工的主要因素,若不能及時控制環(huán)境因素,施工質量無法得到保證。因此,在配網工程實施過程中,對施工環(huán)境進行調整是至關重要的[1]。
2提升配網工程施工技術水平的對策
2.1確保施工方案的合理性
首先,施工的設計方案是配網工程實施的指導,方案的設計能夠保證配網工程的順利開展。所以,設計方案要與施工現場的實際情況相聯系,對配網工程的實施具有重要的作用,比較完善的設計方案需要技術人員到現場對地勢和環(huán)境及其他因素進行考察測量及數據采集工作,根據考察的數據來制定一套詳細的符合現場實際情況的施工方案。同時,對制定出來的方案進行反復的確認方可定案。其次,在施工方案中,采用單獨劃分區(qū)域的配電方式,將施工地區(qū)劃分為多個小區(qū)域,并標明各區(qū)域的供電對象,既便于工作人員進行管理,又降低工作人員在現場的工作風險,減少各線路之間出現錯綜交雜的現象。最后,在設計方案中應該考慮電力相關部門對配網工程實際情況的規(guī)劃工作,在配網工程實施中使用不同的電線桿搭建高壓及低壓線路,降低在配網運行過程中故障發(fā)生的概率。此外,在配網實施過程中,對配電變壓器的選擇也至關重要,需要根據實際的情況設定,準備充足的變壓器,降低配網運行中線損的概率。
2.2做好施工技術的處理
配電過程實施中,施工技術存在諸多問題。因此,完善施工技術主要體現在兩方面。一方面,施工技術的使用要嚴格按照規(guī)定執(zhí)行。配網工程施工技術具有一定的難度,在技術上也有嚴格的要求,施工技術的規(guī)范是保證施工質量的前提。例如,施工過程中需要用環(huán)網來保證用電,不同線路要保證分段,確保發(fā)生問題能夠在不影響用戶的正常用電的前提下及時解決。另一方面,在實際施工中做好管理工作,有利于保證配電工程的防雷效果,同時要及時做好避雷工作,采用絕緣體材料如陶瓷,及時安裝避雷器或者對樹木進行整理等手段進行防雷;也有利于避免人為干擾,要在不影響每個人正常生活的情況下進行線路鋪設,同時,也要選擇在特殊的地區(qū)設立警示牌作為提醒。
2.3加強對外界干擾因素的控制
施工環(huán)境、天氣等因素都會制約著配網工程的實施,為了加強配網工程實施的管理,通過一定的措施控制外界因素對其的干擾是有必要的。在所有的影響因素中,雷雨天氣的影響最大,如果在施工中遇到雷雨天氣,需要及時對施工方案及進度進行修改,避免工人在雷雨中工作,導致工作人員受到傷害,直接影響電力配網工程的正常運行。在施工過程中,工作人員要定期對線路設備進行維修檢查,發(fā)現問題及時處理。配網工程實施過程中,需要對現場進行保護,具體掌握施工環(huán)境,例如,附近居民及周圍的交通、其他公共設施的情況,掌握施工過程中可能遇到的突況,例如,將埋設電線桿塔的位置設計在距離公路較遠的地方,如果由于特殊情況不能移動桿塔,應當設置警示牌,對車輛和過往行人做出警示,避免交通事故的發(fā)生。此外,如果在城市綠化較為密集的地方進行施工,首先要對樹木進行修剪工作,減少對周圍環(huán)境的破壞[2]。加強對外界干擾因素的控制,一方面,可以保證施工環(huán)境的安全,避免重大事故的發(fā)生,確保工作人員的人身安全,減少不必要的損失;另一方面,減少對周圍環(huán)境的破壞,減少對周圍的居民、交通及公共基礎設施的破壞。
【關鍵詞】35kV架空輸電線路;線路設計;防雷設計
社會發(fā)展速度的不斷加快,提高了對電網運行穩(wěn)定性以及可靠性的要求,如果在運行過程中出現故障,將會社會生產以及人們生活帶來巨大的損失與影響。為保證35kV架空輸電線路運行的穩(wěn)定性以及可靠性,需要從實際出發(fā),結合線路建設以及運行特征,對線路設計方案進行優(yōu)化,降低外界各種因素對線路運行造成的影響。
1.配電線路設計要點分析
輸電線路建設環(huán)境較為復雜,在運行過程中經常會遇到各種因素的影響,為了保證線路運行可靠性與穩(wěn)定性,在設計時就需要做好各種影響因素的分析管理,選擇切實可行的方案。首先,對于變電所35kV進出線與架空線終端引線,在設計時應做好其相互之間的配合,保證進出線架設合理,能夠與防雷保護范圍進行良好的銜接。其次,對于線路桿塔的選擇與設計,在確定設計方案前,進行防線測量的設計人員必須要對施工現場進行全面勘測,確定現場實際地形與地貌等條件,然后確定桿塔設置位置。其中,還需要結合實際情況合理確定桿塔類型,保證設計方案能夠與實際需求緊密結合在一起,從實際出發(fā)確定桿塔埋深、防腐以及接地等處理,提高輸電線路建設整體與地形、地貌、水文以及地質等之間的協調性。最后,設計方案內容表述必須要簡單明了,明確設計與施工要點,保證施工人員能夠快速掌握方案要求,以此來提高項目施工的效率。在架空配電線路施工過程中,必須要嚴格按照城建程序進行,遵循勘察、設計、施工程序來進行,保證項目建設質量[1]。
2.35kV架空輸電線路設計內容
2.1導線設計
導線是輸電線路設計中重要組成部分,在對其進行設計時,應該以系統(tǒng)規(guī)劃中提供的各項數據與資料作為確定導線截面的依據。在社會發(fā)展速度逐漸加快的背景下,社會生產以及人們生活對電量的需求逐漸增加,對輸電線路帶來的負荷也更大,對導線的要求更高。但是很多輸電線路在設計與建設時,并沒有進行長遠的規(guī)劃,導致最終線路建成后需要長期保持滿負荷運行,對導線造成的損耗比較大[2]。并且如果線路長時間處于滿負荷運行狀態(tài),就會造成導線連接點持續(xù)發(fā)熱,降低線路運行安全。因此,導線設計必須做好對截面的選擇,以項目當地使用實際情況為依據,盡量選擇大截面導線,提高其承受負荷的能力。另外,導線選擇好后,還應選擇規(guī)格與導線截面相配的避雷針,以此來保證輸電線路的安全。
2.2桿塔設計
桿塔設計應盡量選擇用以往的成功型式,如果是選擇應用新型的設計方案,必須要充足的設計理由,并且在使用前應做好試驗,合格后才可應用。一般情況下,35kV架空輸電線路桿塔高度為15m,特殊情況下可以將高度提升到18m,其中對于鐵塔高度一般應控制在9m、12m、15m、18m等幾種規(guī)格。并且應該盡量選擇用直線桿型,并且需要與導線型號結合確定選擇雙桿還是單桿形式;結合線路運行經驗以及地質情況等,確定桿塔埋置方式[3]。最后對所有數據信息進行綜合分析,確定直線桿桿型以及尺寸,對于部分特殊地區(qū)不適合立桿建設的應選擇與水泥桿型相結合的鐵塔。其中,基礎型式的選擇主要以地質、環(huán)境以及氣象等條件來確定。鐵搭基礎以及鋼筋混凝土桿基礎的確定,如果以受力型式劃分可以分為上拔、下壓類以及傾覆類基礎,對于上拔、下壓類基礎來說,其主要承受上拔力與下壓力,常見的有拉線盤、地盤等;傾覆類基礎承受的主要為傾覆力,一般會選擇用現澆臺基礎。
2.3路徑設計
路徑設計是35kV架空輸電線路設計中的重要環(huán)節(jié),此環(huán)節(jié)設計是否合理,決定著整個項目建設的經濟性與可靠性,影響著后期線路運行的穩(wěn)定性。為了提高路徑設計的合理性,要求設計人員必須要多次對施工地點進行勘察,確定出最優(yōu)方案。首先,確定施工點地質情況,確定山形坡變趨勢以及滑坡地帶,避免路線處于不穩(wěn)定地帶,對于特殊區(qū)域應反復多次測量。并且,路徑的確定應盡量避開樹木、經濟作物以及房屋等,降低項目建設成本。其次,減少轉角以及交叉等情況,盡量縮短線路長度,如果遇到特殊地段,也不能為了線路取值而選擇山路等施工困難位置。以取直為主要目的,減少線路折線系數,選擇施工方便的方案。并且,應盡量避免與通訊線路交叉,交叉情況下不僅施工困難,并且后期維護工作量大,易發(fā)生安全事故。最后,盡量避免與河流交叉跨越,尤其是大河流施工難度大,發(fā)生故障時搶修困難,如果遇到特殊情況必須跨越,盡量選擇河道最窄、土質最好,不易被洪水沖垮的地段過河。
2.4防雷設計
2.4.1架設避雷線
選擇架設避雷線的方式對35kV架空輸電線路進行防雷設計,要求桿塔上避雷線與對邊導線保護角盡量小,提高遮蔽效果,一般情況下應控制在20°,其中山區(qū)單避雷線線路控制在25°。桿塔上兩根避雷線之間距離,應控制在避雷線與導線間距的5倍左右。另外,線路檔距中央導線與避雷線間距,應以雷擊檔距中央避雷線兩者不被擊穿確定,公式為S≥0.012L+1,其中S為導線與避雷線間距(m),L為檔距(m)。
2.4.2線路外絕緣
為提高線路絕緣效果,可以增加絕緣子串片數,以此來提高35kV架空輸電線路的防雷性能。其中,絕緣子片數的增加,會增加投資成本,為控制好項目造價,一般絕緣子片數可增加2~3片,可以結合線路運行實際需求來適當調整。
2.4.3安裝避雷針
對于雷害情況嚴重,并且避雷線架設不方便的路段可以選擇用安裝避雷線的方式來提高線路防雷性能。部分變電站進出線段沒有設置避雷保護線,并且此路段土壤電阻率相對較低時,也需要采取安裝避雷針的方式進行防雷設計。
3.結束語
35kV架空輸電線路與社會生產以及人們生活密切相關,為保證線路設計的合理性,要求設計人員必須要對施工現場進行詳細的勘察,掌握各項數據資料并進行研究,結合實際需求從多個方面進行研究,爭取不斷提高線路運行的穩(wěn)定性與安全性。
【參考文獻】
[1]梁耀.山區(qū)110kV輸電線路防雷存在問題分析[J].無線互聯科技,2012,(05):32-33.