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摘要:经济社会的深入发展对低压配电线路的运行水平提出了更高的要求,而这就需要低压配电设计人员必须深入掌握线路的设计要点,并通过积极创新来提升最终的设计质量,以为经济社会的发展提供更加优质的供电服务。本文就电力系统中的低压配电线路设计关键问题进行探究,以供有关人士参考。
关键词:电力系统;低压配电线路设计;实例分析
1电力系统中低压配电线路的设计关键问题分析
1.1电力系统中低压配电线路导线型号和截面的选择
低压配电线路核心之一即输电导线,是主要的电能运输工具,在实际的线路设计工作中,必须合理选择导向型号及截面半径,避免因输电导线的质量问题引发电力系统故障,影响输配电工作的正常进行。导线型号及截面积选择时应该注意:(1)低压配电线路长期工作在室外环境之下,需要经受日晒雨淋,为了保证配电系统的安全,导线材质及型号的选择应该结合电力系统建设区域的自然环境条件进行;(2)众所周知,电流在导线内传输的时候存在着一定的电能损耗,且导线的线损与导线的截面积、长度密切相关,因此,导线截面积选择时必须科学合理,以尽可能降低线损为原则。
1.2低压配电线路导线弧垂及排列方式的选择
导线弧垂指的是导线最低点到低压配电线路导线上任意一点间的垂直距离,导线弧垂的选择关系着低压配电线路是否能够正常运行,因此,线路设计时,导线弧垂必须符合电网工程建设需要。如果导线弧垂低于相应数值,导线及电线杆的符合会增加,危害配电线路的稳定,如果高于相应数值,地面与导线间的间距会减小,可能会使配电线路出现短路故障,这两种情况都十分不利于电网的正常运行。线路的排线方式也会影响到电力系统的运行情况,目前来说,电网建设过程中主要的排线方式有水平、垂三角形三种,其中水平排列、三角形排列使用的最为广泛,线路设计时需要根据电网的实际情况合理选择。
1.3配电线路的路径选择
配电箱接户的安装位置的选定要根据用户分布点进行,一般需要在线路引接点的30m内进行装设。确定接户配电箱以及配电变压器位置后,路径的选择在现场完成,路径选择时应符合以下要求:①从便于机械化耕地的角度,要尽量少占农田,结合当地发展规划,避免线路迁移,与道路规划和农业机械化等配合。②降低工程造价,减少电能与电压损失,线路路径应尽量短,才能方便施工、运行和维护,同时低压主干线应往道路侧,靠跨越转角少,不得影响交通。③线路路径应避开易受雨水冲洗的地方,确保线路的安全运行,严禁跨越堆放爆炸物、可燃物的场院和仓库,此外,应考虑电力线路对弱电线路的影响,避免发生火灾或爆炸事故
1.4杆位测定
丈量杆位,确定路径。应考虑接户配电箱的电源进出线是否合理,来进行杆位的确定。首先当碰到用电需要或者地形限制时,需要确定线路首端和终端杆的位置,也就是确定转角杆的位置。这样,整个线路就被杆的位置分成几个直线段,然后均匀分配档距,测出每个直线段的长度,同时应考虑线路档距,逐个确定直线杆的位置:10kV配电线路城镇个别地区因地形限制,一般不得超过100m;一般小于50m,非居民区小于80m。中低压配电线路最大不应超过50m,一般为30~40m。新架线路的交叉点应尽量放在被交叉跨越物下方时(在新架线路的档距中间)。在特殊情况下如遇到交叉跨越及接户线的需要线路档距可以减小。当从被交叉跨越物上面通过新架线路时,为了得到较大的交叉跨越垂直间隔,电杆应尽量靠近被交叉跨越物,同时确保倒杆间隔。
2电力系统中低压配电系统设计实例分析
2.1导线截面及安全系数
以某一低压配电线路为例,本设计选用导线型号最大为LGJ-185型,在标称截面为70mm2以上时,建议采用铝绞线。中低压及以下架空配电线路常用的导线有钢芯铝绞线、铝绞线、绝缘线、集束导线等,对于有条件的地区推荐采用稀土导线。为便于施工和减少横担变形,对于LGJ-70~150型导线的安全系数本设计做适当的提高,而不是一律按最小值计算,这一点是建议数值;对于LJ型导线的安全系数,根据实际情况也可做适当的提高。
2.2导线排列
导线排列方式,本设计采用水平排列。四线路的导线可采用四框式排列方式。对于线路走廊狭窄段,为缩短电杆横担长度,可以采用同回路导线垂直排列的方式。配电线路的最小线间距离可采用表1所列数值。
表1配电线路导线最小线间距离(单位:m)
实际设计中应注意以下几点:①表中所列数值适用于导线的各种排列方式。②靠近电杆低压的两导线间的水平距离,不应小于0.5m。③为满足变电所出口短路时要求,在变电所的出口处将线间距离一般增加到0.85m。④当变电所出口短路容量较大时,应采用综合措施。转角线或分支线如为单回线,则分支线横担距主干线横担为0.6m;如为双回线,则分支线横担距上排主干线横担为0.45m,距下排主干线横担为0.6m。3.3绝缘子、金具、防雷及接地配电线路绝争子的性能应符合国家有关标准。本设计直线杆采用针式绝缘子,具体型号可视强度、类型、电压等级和当地具体情况而定,对于污秽较重的地区,可采用防污型绝缘子等;耐张杆宜采用悬式绝缘子串或蝶式绝缘子。绝缘子机械强度的使用安全系数,针式绝缘子不应小于2.5,悬式绝缘子不应小于2.0。线路与高压电力线、低压电力线或其他弱电线路交叉时,应按《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》的要求接地:在居民区应按《架空配电线路设计技术规程》和《架空绝缘配电线路设计技术规程》的要求接地。
2.3电杆
电杆可采用普通钢筋混凝土电杆和预应力钢筋混凝土电杆,其强度安全系数分别不应小于1.7和1.8,电杆梢径本设计采用150mm和190mm两种。横担统一采用角钢为主体的结构。所有铁配件除特殊注明外均采用Q235钢材质,加工后采用热镀锌防腐。
2.4拉线及基础
拉线采用镀锌钢绞线,强度安全系数不小于2.0,最小截面为25mm2,拉线棒直径不小于16mm,拉线棒除采用热镀锌外,在地表层1m深度内的拉线棒应按三油(沥青)二麻(麻袋)的要求进行防腐处理。低压线路拉线均应装设拉线绝缘子。电杆基础的抗拔稳定安全系数不应小于下列数值:直线杆1.5;耐张杆1.8;转角终端杆2.0。电杆的埋设深度应进行倾覆验算。
3结束语
综上所述,为了保证人民群众安全用电,在电力系统中低压配电线路设计的设计过程之中,要严格按照国家相关部门的设计标准进行设计,以便于保证低压配电线路设计的合理性和可行性。电力系统中低压配电线路设计是事关人民群众生命财产安全的大事,在设计的过程之中必须予以高度重视,在设计的过程之中要全面的对施工的环境和施工的条件进行考察,制定出合理的方案,满足施工的需要。
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作者简介:
姜杨(1985.06),女,辽宁兴城人,东北电力大学工程硕士,工程师,单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,研究方向:电气工程
论文作者:姜杨
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/4/11
标签:导线论文; 线路论文; 电杆论文; 低压配电论文; 绝缘子论文; 电力系统论文; 截面论文; 《电力设备》2017年第29期论文;