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摘要：本文以某地10kV线路工程为例，比较分析各路径设计方案的技术经济性，从中得出最佳、最优方案，即沿路架设方案。
关键词：架空配电线路；工程设计；技术
1.10kV架空配电线路的工程设计
1.1概述
电力系统由多部分构成，如配电线路、变电站、发电厂及输电线路等。因电能的生产、供应与销售乃是同时、同步进行的，所以，10kV配电线路有怎样的质量，往往会对电力系统的可靠、安全运行产生直接影响，此外，还会对供电企业的整体经济效益造成不同程度的影响。设计作为整个工程建设的基础环节与核心构成，工程设计质量的好坏，以及工程造价合理与否，通常与线路工程建设的社会效益、环境效益及经济效益息息相关。一般情况下，在设计工程项目方面，可分为两阶段来进行，分别为初步设计与施工图设计。近些年来，在诸多配网工程实际改造、建造当中，10kV架空配电线路以采用分支线路居多，具有相对较小的工程规模，仅有几百至几千米，而在成本投资上，仅为几万至几十万元，从本质上来讲，其属小型化的工程项目，通过上级相关部门的审批并同意之后，通常可将上述阶段进行简化，即在施工图设计阶段便可完成。
1.2设计流程
（1）接受任务，将线路的起点、终点、导线截面给予明确；（2）完成地形图的搜集工作，依据已经掌握的相关资料，在地形图上完成路径方案的初选工作，最终确定2~3个路径方案；（3）于工程现场开展测量、踏勘等工作，绘制所需的路径图；（4）依据现场地质、地形，线路导线的转角、档距与截面，以及工程气象条件等实况内容，最终选择杆塔型式；（5）依据上述资料，完成设备材料清册的开列工作；（6）依据设计资料，套用计费程序与现行定额，完成工程预算书的编制工作；（7）针对方案开展经济、技术对比分析，最终确定最优、最佳工程方案；（8）针对最终确定的最佳方案，完成相关资料的整理与收集工作，构建全套的设计资料。
在实际线路设计过程中，选择路径乃为其中最为核心、最重要的工作，通常情况下，线路路径有多条可供备选的路径，对于具有较短路径的方案，能够实现解决材料的目的，但对于路径比较长的方案来讲，则可能容易施工与运行维护，所以，需对各方案开展经常性的技术经济分析，从中得出最佳方案。
1.3设计资料
近些年来，某电网公司在该省范围内积极推行《10kV配网工程典型设计》，其对于设计深度的规范化以及设计标准的统一，有着重要的促进作用，此外，在控制工程造价、加快工程建设进度以及提升工程质量等方面，同样发挥着良好的作用与效果。在线路工程当中比较常用的施工图，比如铁塔基础施工图、电杆组装图、铁塔组装图及部件加工图等，均选取于《典型设计》，而其它需由设计人员完成编制的设计资料，主要有工程图纸目录、工程使用杆塔一览图、路径图、工程设计说明书、工程造价分析、设备材料清册、预算书及杆位明细表等。
2.某区工业线10kV线路的工程设计分析
为了能够更好解决某区域的工业用电，计划在此区域完成一回10kV线路的架设工作，线路名称为某区工业线10kV线路工程，起点为该区线路N24号铁塔；终点为该区四队；导线号为LGJ-120/20。
2.1方案设计
2.1.1路径选择
（1）方案1：直线假设。该区起点至终点间无障碍物，都是水田，考虑到两点之间最近距离为二者直线，所以，方案1自起点至终点，选择的是直线架设。选择此方案的优点是：节省材料，路径短；缺点为施工比较困难，由于均为水田地形，杆塔需通过人力方式来搬运，搬运距离平均为0.2km。见图1所示。（2）方案2：沿路架设。从起点到终点，两点间有公路，为了能够施工方便，线路可以沿着公路来架设。此方案有着较长的路径，需用到较多的材料，但便于施工，杆塔不需要通过人力来搬运，后期便于运行维护。见图2。
2.1.2杆塔选择
依据配网规划，线路导线可选择LGJ-120/20型号的导线。线路依据单回路进行设计，排列方式为三角形。该工程气象组合条件归属于项目所在省电力设计研究院所编制的第四气象区的相应气象条件，风速最大为30m/s。依据《典型设计》相关规定与要求，设定导线的安全系数为K=6。城镇地区配电线路档距设定为40~50m，农村、郊区地区的配电线路档距选定为60~100m，该工程所在地属城镇地区，档距依据50m来选定。线路每间隔5档，便布设铁塔一基，这样做的目的在于，除了能够为线路提供防风作用之外，还便于后期分支线路引出于这些铁塔，所以，铁塔均选用转角型铁塔。
图2 沿路架设（方案2）
依据某区相关规划，为了便于城镇道路的建设开展，最终选择11m的铁塔，水泥电杆选15m高。结合上述条件，另依据《典型设计》，为最大限度的减少铁塔的型号，仅选一种类型的铁塔，型号：ICS39-11，可与上述要求相满足。于线路的直线段，选择水泥电杆，结合上述条件，选Z1-T型号的电杆。
2.2经济分析与对比
上述两方案均有优缺，为从中得到最佳方案，需的机器工程造价进行细致计算。通过预算工程量，得知各分项工程的数量清单，还计算了措施项目费与规费，然后进行汇总。经以上方面的计算，得出方案1的工程造价：371452.12元。方案2为321475.29元。
通过对上述两方案的分部分项工程项目数量进行汇总与计算（见表1），得出综合单价金额，经比较克制，方案1在分部分项工程项目数量方面尽管比较少，但具有较大的施工难度，且具有较高的综合单价，尤其是铁塔综合单价，其较之方案2，要明显偏高。而对于方案2来讲，其具有相对较低的投资，而且还便于运行维护与施工，因此，最终选择方案2。
3.结语
综上，经上述比较分析得知，在设计线路工程过程中，确定路径乃为其关键，在确定路径时，需依据施工难易、地质及施工地形等因素，通过细致分析与综合考量来确定，另外，还需开展各方案的技术、经济分析，最终确定最优方案。
参考文献
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[3]白仁生.不同地形条件下架空配电线路的防雷技术之研究[J]. 工程技术(文摘版):00146-00146.
论文作者:匡毅
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/19
标签：线路论文; 方案论文; 铁塔论文; 路径论文; 工程论文; 杆塔论文; 导线论文; 《电力设备》2017年第12期论文;