科技创新与应用l 2o16年第32期 电力科技 10kV配电线路设计要点分析及阐述 田筝 (武汉供电设计院有限公司,湖北武汉430033) 摘要:配电线路是组成电力系统的重要部分,也是电力由电站输送至用户端的最后步骤,其设计质量一般关乎到整个电力系 统建设的综合效益。近年来,10kV配电线路在农村地区的应用范围很广,其是农村配网工程改造的重难点。据此,为了提高农村 电网的供电质量,文章作者结合工作经验,简要分析10kV配电线路的设计要点。 关键词:10kV配电线路;设计;杆塔设计 引言 一定的间隔距离设耐张杆,用以承受来自导线的水平拉力。如此一 配电线路是一种将电力从降压变电站送至配电变电站的线路, 来,便可保证直线段上的弧垂满足实际要求,究其原因为导线一般 其中当电压为6-10kV时,称作中压配电线路。一般来讲,配电线路 具有较大的水平拉力,因此在耐张杆的作用下,可借助导线,从两个 具有覆盖面广、线路长、设备质量不一及易受环境因素影响等特点, 方向将悬式绝缘子悬在横担上,同时借助跳线,将杆塔两侧的导线 因此在整个电力输送中,将不可避免地出现故障,从而影响到供电 连在绝缘子的中间位置,注意跳线一般仅受自身重力,且其也常用 的安全性和经济性。据此,在配电线路工程中,应重视对10kV配电 在大转角杆和终端杆上。 线路的设计研究,具体应坚持科学性、安全性和经济性原则,从而保 综上,在10kV配电线路设计时,应选择在实际应用上较为成熟 证整个电力系统运行的稳定性、安全性和经济性。在本案,作者将从 的杆塔型式,即在选择杆塔时,应将杆塔的特点、使用范围等指标反 如下方面浅析10kV配电线路的设计。 映在设计方案中,同时在对杆塔基建等进行综合考虑的基础上,确 1机电方面的设计 定最佳的杆塔型式,注意在选择塔型与塔高时,应坚持运维方便、经 在10kV配电线路中,机电方面的设计尤为关键,其一般包括如 济的原则,其中对于耐张塔而言,一般应选择高度低且受力好的杆 下几个方面的内容: 塔。另外,杆塔的悬挂点高度应适宜,以保证排杆定位所用的地线和 1.1气象条件的选择 导线平滑且受力均匀。 若10kV配电线路很长或其在气象区的环境十分复杂,则可对 4设计方案的经济性 在10kV配电线路的设计中,应按要求评价方案的经济性,这是 气象区进行分段选择,而在设计线路时,应将电线覆冰、风速和气温 等气象条件整合在一起,从而计算得出最佳气象区。 提高电力工程综合效益的基本条件。简而言之,10kV配电线路设计 1.2导线的选型 应在确保线路安全的前提下,将工程的成本控制到最低水平,其中 在导线的选型中,一般要求对下列方面进行重点控制:(1)根据 具体的控制手段包括如下几点:一是实行定额设计,即限定10kV配 电力系统的设计要求,先确定导线的截面,再通过计算来验证导线 电线路设计的总成本。二是合理选择线路的路径,将赔偿和协调部 的规格和型式,注意导线的机械性能和电气特征应体现在这一验证 分的成本降至最低。三是应采用国家电网公司发布的10kV配电网 结果中;(2)在设计中阐明导线的最大应力、安全系数等,并结合导 典型设计、标准物料及通用造价。四是通过比较来从中选择最佳的 线的力学特征来绘制相应的曲线,注意在这一过程中,应先计算出 设计方案,对设计方案进行全寿命周期成本分析,选出全寿命周期 导线在不同温度下的弧垂值,再以表格形式加以描述。 成本最低的方案。五是选用节能型电力设备。 1-3线路的组装形式 5讨论 般来讲,线路的组装形式随其用途的不同而发生改变。因此, 电力系统一般由负荷、输配电线路、变电站和发电厂组成,其中 在组装10kV配电线路时,应从导线型号、绝缘子形式和杆塔结构等 又以配电线路为电力输送的最后步骤,其设计质量与电力系统的运 方面来选定绝缘子串的组装形式,即:当绝缘子串与导线的断线张 行效果直接相关。因此,在10kV配电线路设计时,首先应明确基本 力及最大累积荷重相符时,仅需选择单串形式的绝缘子串;当线路 的设计流程,即:明确导面的截面与线路的起止点一初步选定线路 分布在一些特殊的环境下,如重冰区、大沟壑、大档距等,一般应选 路径一绘出路径图一杆塔选型一编制工程预算一确定最佳设计方 择双串形式的绝缘子串。 案,其中任一步骤都应建立在尊重客观实际的基础上或是坚持实事 1.4导线的防震设计 求是的原则;其次,应明确设计的要点,其中在机电方面,应按要求 风向、风速、档距、地形和线路的架设高度等一般会导致导线振 选择气象条件、导线型式和线路的组装形式,并对线路进行防震设 动,甚至危及线路的安全运行。因此,在10kV配电线路设计时,应采 计,而在杆塔设计上,则应从实际出发,选择应用较为成熟的型式; 取有效的防震对策,但在对导线进行防震设计时,应将导线的最大 第三,为了实现电力企业综合效益最大化,除了从技术角度考量设 应力、平均应力、安全系数、线路档距及其途径的地形等考虑其中, 计方案以外,还应从经济角度对方案进行优化,即实行限额设计及 以保证导线防震设计的质量。 优选线路的路径。另外,针对具体的电力工程,一般要求准备多套设 2路径的选择 计方案,并通过比对分析,选出其中最优的设计方案,以保证10kV 研究发现,10kV配电线路的设计质量与其路径的选择有关。因 配电线路设计方案在满足功能和安全要求的基础上,将成本控制降 此,在选择线路路径时,应在满足技术经济要求的前提下,组织设计 至最低水平。 参考文献 人员、测量人员及甲方等深入现场进行调研和勘察,以便及时针对 现场的实际情况修改设计图纸,从而保证所选线路路径的合理性。 【1]李波.关于10kv配电线路设计技术要点的分析Ⅲ.城市建设理论 另外,在定位线路时,一般应坚持如下原则:一是安全、经济合理的 研究(电子版),2013(11). 原则,即农田占用量少、施工与运维方便、路径短且曲折系数小;二 『21康红明.10kV配电线路设计技术要点探析『J1.低碳世界,2016 41—42. 是避开机场、油库、石场、军用仓库及地质条件差的地方;三是为了 (25):避免重复施工,按规划一次建成;四是光缆与10kV架空线路的走向 【3]芦云飞.10kV配电线路设计技术中的关键问题分析 科技风, 、 应相同,并配备1-2km的光缆,从而保证信号的正常;五是10kV配 2015(17):44.电线路尽量穿过地形高差较小的地区,以保证线路均匀受力,从而 I4]李裴培.10kV配电线路设计常见的问题及对策『J1.大科技,2013 防止铁塔扭转;六是在设计大跨越线路时,应将大跨越及三十年洪 (31):163—163,164. 水位的具体情况考虑其中,并通过技术指标的对比来进一步优化设 『51周敏.10kV配电线路设计重点及其工程造价控制研究fJ1.通讯世 计方案;七是将<5。的直线转角考虑其中,从而将杆塔设计为直线转 界,2015(23):229. 角杆塔。 【6]杨嘉伟.电力工程10kV配电线路设计中相关要点探讨『J1.建筑工 3杆塔的设计 程技术与设计,2016(16):2339. 在10kV配电线路中,杆塔的常见形式一般分为终端杆塔、转角 杆塔、耐张杆塔和直线杆塔四种。其中,直线杆塔是一种结构形式简 单、受力轻的杆塔,即在正常条件下,杆塔仅受导线的重力,且在支 撑导线时,仅需在垂直方向上用棒式绝缘子支撑;在直线段上,应按 一一204一