摘要:在社会经济不断发展的形势下,对配电线路的运行水平提出了更为严格的要求,这就要求配电设计人员在实际工作中需深入掌握线路的设计要点,基于此,本文主要阐述了配电线路的设计流程,并对电力系统10kV配电线路设计要点进行分析,以提高电网的整体供电质量。
关键词:电力系统;10kV配电线路;设计
引言
10kV配电线占据着电力体系中极高的地位。不过配电线路整体很长,所经过的范围也很大,使得运用变压器等装置传递电力时,由于多种因素导致电力功率无谓的消耗,既不环保也不实惠。所以,对10kV配电线路进行合理的设计便是工作的重中之重了,运用合理的设计提升配电线路的稳定性并节省能源,减少电力在传递过程中的消耗,让企业可以达到最大化收益。
一、配电线路设计的重要作用
在电力系统中,配电线路有许多等级—电压在35kV以上的主要用于远距离的配电,10kV的配电线路主要用于连接电网和用户。在输送电力的过程中,10kV配电线路是最后环节,也是整个配电系统的核心。但是,由于配电线路比较长,覆盖面比较广,设备质量又参差不齐,并且还会受到地理和环境的影响,所以,在整个电能输送的过程中,配电线路难免会有线损和故障。这不仅会影响人们的正常用电,还会直接给电力企业带来经济损失。因此,一定要在10kV配电线路实施阶段科学、合理地设计配电线路。在整个工作过程中,要根据配电线路的实际状况选择适合的电气设备,以保证10kV配电线路能够安全、可靠运行,进而降低线损,使整个电力系统安全、稳定运行,提高电力系统的经济效益和社会效益。
二、10kV配电线路设计关键点
(一)10kV配电线路设计的前期准备
1、配电装置选择
在选择配电装置时,需要考虑的因素比较多,主要有以下几点:
1.1特定地区背景下的地形因素、天气因素和水文条件等,同时,也要考虑气候、温度和湿度等因素。如果周边温度比配电装置最小承受温度要低,则需要对其进行保温,严格控制开关的破冰厚,使其不超过设计的最高要求,避免寒冷天气时发生电力事故。如果周边温度比较高,可以优先选用湿热带型配电装置,并对其进行适当的防护。
1.2在设计配电装置时,要兼顾其抗震要求,落实具体的地震预防措施,使其与国家电力抗震设计要求相符合,确保配电装置处于安全的运行状态。
1.3在选择配电装置时,要考虑风力因素,根据实际情况合理确定配电装置的安装高度,使其具备较好的稳定性。
1.4如果配电装置的安装区域海拔比较高,需要有针对性地选择配电设备,并进行外部绝缘频率试验和冲击试验。
1.5在工业区或居民区内部安装配电装置时,要注重噪声的问题,以免影响正常的工业生产或居民生活。
2、电器与导体选择
在选择电器和导体时,需要考虑以下因素:
2.1确保电器和导体的绝缘水平符合国家标准。
2.2电器的最高承受电压和电流要符合回路中最高运行电能和高出回路的持续电流。
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2.3检验电器和导体的短路电流,并整体考量短路电流的衰减时间、异步电动机和电容补偿装置对电流的影响等。
2.4结合设计规划容量要求计算短路电流以及电器和导体的动、热稳定性。
(二)配电线路的整体编制要点
一是配电线路路径必须结合工程所在地的建设规划,并送交有关规划部门或机构进行审核和批准,预防因工程所在地因工程建设而不得不改迁线路,且在选择路径时应尽可能地简短、顺直,以减少线路转角,尤其是所设计的路径应便于施工,并确保其具有较强的实践性。二是杆塔所占位置应尽可能地避免占用耕地和临街住户的门口,且所选路径应便于日后的维护和检修,并充分考虑当地的地质和水文等条件的分析,尤其在埋设管线和光缆时,应进的确保埋设的安全,预防破坏地下的通信、天然气、水管等管线。三是待路径方案确定之后,以科学性、安全性和经济性等为考核指标,综合分析和比较各路径方案,从而得到最佳的路径方案。由此可见,配电线路整体编制的要点就科学规划线路路径,才能从根本上确保编制的有效性和科学性。
(三)线路杆塔设计要点的研究
在10KV线路杆塔设计中,常见的形式主要有直线型、耐张型、转角型以及终端行等。在所有的杆塔中,直线杆塔受力最轻、结构形式最简单,在整个电力系统中一般只承受导线重力,而不承受水平方向的力,在支撑导线时,往往只采用悬式绝缘子在垂直的方向进行支撑,但在直线段的一定距离应设置相应的耐涨杆,以达到承受导向水平拉力,这就使得直线度上有一定弧垂,这是因为导线具有较大的水平拉力,所以当导线经过耐涨杆时,应从两个方向利用导线将两个悬式绝缘子挂在横担上,且利用一段跳线对杆塔两边导线进行连接在绝缘子之间。
(四)有关机电方面的路线
其设计主要包括以下几个方面:
1、对气象条件的要求,如:如果10kV配电线路装置在一个气象环境较为复杂,或者是线路过长的情况下,我们可以分段选取气象区,按所选的不同区域进行综合计算和测评。
2、对线路组装的要求,如:在实际工作中,10kV的配电线路所采用的的材料如导线、绝缘子等的型号都有所不同,对应的线路组装的形式也会存在着一定的差异。在一般情况下,只要满足线路所能承载的荷重和张力使用单串的绝缘子就行;但在一些特殊的情况下,如大壕沟、地质地形较恶劣等环境下,采用单串型号的绝缘子绝对满足不了要求,此时就要使用双串型号的绝缘子。
3、对导线技术的要求,如:依据电力系统的相关要求和工程的设计规范来选择导线,运用科学精确地手段计算出导线型号,并验证其规格,这样做的目的主要是体现出导线的电气特征和机械性能;此外,也应设计说明装配导线所能承受的最大受力及其系统安全的参数,按照相应的力学特征绘制出曲线图,使研究成果得到系统的呈现。
4、对导线防振的要求,如:实际中,受风力过大、架线过高以及导线自身受力程度有限等情况的影响,导线可能会出现振动的状况,这很不利于线路的正常运行,所以必须要采取有效的防振措施。
三、结束语
总的来说,具体分析有关电力工程10kV的配电线路的技术关键点是十分必要的,这也属于工程研究的范畴。作为新一代线路设计的人才们,应当随着时代发展的步伐,努力学习自己的专业知识及技术水平,提高自身的职业道德素质,尽力克服在配电装置过程中遇到的各种困难,总结出宝贵的经验。
参考文献
[1]胡拥军.10kV配电线路设计的技术要点研究[J].低碳世界,2016(2):25-26.
[2]林超.10 kV配电线路设计的技术要点解析[J].无线互联科技,2017(6):121-122.
论文作者:李明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/9
标签:线路论文; 导线论文; 绝缘子论文; 杆塔论文; 配电装置论文; 电力论文; 路径论文; 《电力设备》2019年第15期论文;