关于10kV配电线路建设与改造的研究论文_莫程远

关于10kV配电线路建设与改造的研究论文_莫程远

(广东电网有限责任公司湛江供电局)

摘要:近两年,南方电网公司认真贯彻党中央、国务院决策部署,科学规划、统筹安排、精心组织、有序推进,配电线路的改造升级工作取得了阶段性重要成果,配网供电能力和供电可靠性明显改善,尤其是农村供电“卡脖子”、“低电压”等突出矛盾得到初步缓解,部分县域电网孤网运行或与主网联系薄弱等问题得到解决。本文对国内关于10kV配电线路新建线路的规划设计以及配电线路的改造进行了简要的分析和探讨。

关键词:配电;线路;建设;改造

1、国内配电线路的现状

电能被广泛应用在动力、照明、冶金、化学、纺织、通信、广播等各个领域,是科学技术发展、国民经济飞跃的主要动力。电能主要来自于其他能源的转换,但也可转换成其他所需能量形式来供人们所利用以生产生活,人民的生活、工业的发展以及国民经济的稳定增长都离不开电能,因此,电能的输送尤为重要。农网改造期间,配电线路的设计、施工、管理,工程质量参差不齐,还有一些部分线路产权用户进行拉架的。由于经济、技术等因素,配电线路一直未做较完善的调整,致使全国部分地区,尤其是农村电网基础设施十分脆弱,导致了地区用户电价差别、电能质量差,供电可靠性薄弱,许多电器,电子设备得不到推广,客观上制约着电力消费。

2、新建线路的规划设计以及配电线路的改造

为了保证基础配电线工程的建设质量,勘察设计首当其中。配电线路设计的主要内容是确定新建线路及更改线路的路径;确定杆位、选择杆型、导线截面、配电设备;确定杆型组装方式、各种金具加工方式以及负荷改接点;并要绘制设计图纸,编制材料计划,做出工程预算等。配电线路设计应确保施工后的配电线路安全无故障运行、确保用户人身财产安全。

2.1 确立新建改造依据

确立新建改造依据,充分将有限的资金用于紧急、必须的增长点,避免重复投资,盲目建设。具体可分为:满足负荷需要、网络优化项目、老旧设备改造、配合市改建设项目、提高自动化水平、其他项目。

2.1.1 满足负荷需要项目

主要目的是为满足用户新增用电需求、满足负荷发展、增加供电能力的新建、扩建或改造项目。一般包括新建或扩建10kV架空或电缆线路、线路导线换大、新建开闭所配电站、新建电缆管沟、配合用户供电的业扩工程配套建设、新装(增容)配变项目。

2.1.2 网络优化项目

主要目的是通过优化主干网架提高供电可靠性和网络转供电能力,以及为建成目标网架或实现分区供电的新建、扩建或改造项目。一般包括N-1联络线建设、网架调整、减少供电半径、供电结点调整等。

2.1.3 老旧设备改造

主要目的是为提高原配网设备健康水平或技术水平以提高安全性、可靠性,改造线路设备以提高电压质量或降低线损要求的改造项目。一般包括高低压开关柜改造、10kV架空及电缆线路改造、10kV线路绝缘化改造、老旧高损配变改造或更换、低压线及接户线改造。提高抗灾能力线路改造,配电站房、电缆线路防涝能力的工程。

2.1.4 配合市改建设项目

主要目的是为了配合市政建设而对配网线路设施进行的新建、扩建或改造项目,包括配合道路建设的线路、站房或管沟迁移改造、缆化改造等。

2.1.5 提高自动化水平项目

主要目的是为了提高原有配网线路的自动化管理水平而新建、扩建或改造的配电自动化主站、子站、通讯以及站房和配变终端项目,以及满足配电生产管理的信息化建设项目,不包括结合满足负荷、网络优化、老旧设备改造以及配合市政建设项目进行的终端及通讯建设项目。

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2.2 建设设计

新增设和改造的配电设施应按地区三十年重现期基本风速、覆冰密度分布图进行差异化设计;地区雷电密度分布图中强雷区的配电线路、设备必须考虑防雷能力。

2.3 技术经济专题论证

设备设施建成投运后,在其正常使用寿命年限内原则上应避免改造。但因负荷增长超出原先远期预测水平或上级电网、电源规划发生较大变化等原因造成设备设施需考虑改造时,应进行技术经济专题论证。

2.4 10kV配电网线路

(1)通常情况下,城镇的10kV配电网线路都低于4km,农村的相对多一些,但也要在15km以内;除此之外,同一地区的导线截面也有所规定,电缆导线与架空导线之间要形成系列化,农村的主干线的最小截面要大于95mm²,城镇的要大于15mm²,分支线最小截面大于50mm²。有遭受冰灾的地区导线钢芯截面可选用大一个等级的规格;10kV线路在居民区范围架设的配电线路应采用绝缘导线,对于强雷区及采用绝缘导线的配电线路应有防雷措施。

(2)10kV线路应采用12米及以上高度杆塔,城镇线路档距不宜超过50m,乡村线路档距不宜超过70m,大跨越档或跨越建筑物、河流,绕越山坡处应派人观测导线弧垂、边距,保证安全距离,同步清除影响线路安全运行的树木;沿海易遭台风袭击的地区或有遭受冰灾的地区电杆应采用脆性低、抗冲击能力强的非预应力普通钢筋混凝土杆;电杆的装卸应轻起轻落,安装前应进行外观检查;遇土质不符则需加装底、卡盘,围桩或围台(现浇砼强度不低于C20)等措施保证立电杆的稳定性。

(3)拉线对地夹角应不小于60°,遇边坡及可能被水淹没的地形时应采取深埋或重物填压形式,保证拉线的设计拉力;开阔地带的架空线路耐张段不应超过500米,沿海开阔地带的架空线路连续直线杆不超过10基,连续3-5基直线杆应设一基防风杆,防风杆导线应有两个支撑点,装设防风拉线。

(4)使用P-15T式的绝缘子会比较容易出现损伤,出现裂纹,因此,要采用PS-15、S-185等外胶装式绝缘子作为线路直线杆的绝缘子,避免出现不必要的损伤,铁横担规格要大于63×6,并且要注意避免使工艺受到锈蚀,可以采用镀锌等方式来对工艺进行处理。

(5)结合近两年配网运行的情况分析。从可靠性和安全运行方面,在10kV架空主干线均应装设分段开关进行分段,每段配变容量宜控制在2000kVA以下或配变户数5至6个左右。电缆线路的分段采用开闭所或环网柜作为节点。线路分支线超过1km或后端负荷超过1500kVA,应在分支线装设断路器或负荷开关,其它分支线可装设刀闸或跌落开关。采用的断路器时开断容量满足短路电流要求,在出现故障时,分段开关能正确动作,目前已禁止使用油开关。

(6)对于柱上的断路器与负荷开关,其两侧都应该装有避雷器;架空线路主干线分段处、分支线等位置同步设计、安装验电接地挂环、故障指示器;绝缘导线根据各地运行经验可采取装设防弧金具、带间隙避雷器等防雷措施,城镇应考虑到验电环位置水泥路面的接地铁。

(7)配电变压器的容载比一般取1.6-2.0。各地区可以根据实际情况适当调整,负荷增长较快的地区可以取上限。配电变压器的高压侧应采用熔断器保护,低压侧装设自动开关保护;跌落式熔断器开断能力不小于12.5kA,隔离刀闸应采用带防脱机构,动静触头为面接触的新型刀闸。配变台架10kV引下线应采用绝缘导线,以满足变台绝缘化要求。

3 总结语

配电网线路的建设与改造过程中,尤其在施工环节和安装工艺方面需要积极研究、探索配电线路改造升级工作的方式方法,确保通过建设不仅解决农网历史遗留问题,更要实现电网升级目标。要不断提高配电线路的建设质量,规范施工工艺;大力推广典型供电模式,积极应用先进、实用的新技术、新设备、新材料和新工艺,不断提高配网技术装备水平。

参考文献

[1]王勇.10kV配网电力工程的技术问题分析[J].黑龙江科技信息.2013(06):85-86.

[2]柳秦.10kV配网线路常见故障分析与防范分析[J].大科技.2013(02):27-28.

[3]黄金城.论电力配电网络优化及配网10kV线路的供电可靠性[J].大科技.2012(24):36-37.

论文作者:莫程远

论文发表刊物:《电力设备》2016年第5期

论文发表时间:2016/6/16

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