王永津
[摘要] 農(nóng)村電網(wǎng)配電線路設計是實現(xiàn)電力傳輸和終端銷售的前提和保障。設計方案的優(yōu)劣直接影響到電力線路工程投資建設規(guī)模和投資后產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會效益。近年來,國家加大了農(nóng)村電網(wǎng)建設的投資力度,尤其是對中低壓電網(wǎng)的投資力度。做好農(nóng)村電網(wǎng)設計工作對節(jié)約工程投資,提高農(nóng)網(wǎng)供電能力有著極其重要的意義。
[關鍵詞] 白城地區(qū); 農(nóng)網(wǎng); 配電線路; 設計原則
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 23. 044
[中圖分類號]TU852[文獻標識碼]A[文章編號]1673 - 0194(2012)23- 0073- 02
1白城地區(qū)農(nóng)村電網(wǎng)的基本特點
白城地區(qū)地處松嫩平原的科爾沁草原上,土地面積約2.6萬平方千米,供電戶數(shù)80萬戶,其主要特點:一是土地面積遼闊,春秋兩季風沙大,村屯坐落較為疏散,村與村、戶與戶之間相距較遠。二是66千伏變電所布點少,10千伏及0.4千伏以下電網(wǎng)供電半徑大、電壓低、損失率高。三是該地區(qū)降雨量小,十年九旱,季節(jié)性灌溉負荷大,平時性用電負荷小。四是春季導線覆冰現(xiàn)象嚴重,雨季雷害較多。
2白城地區(qū)農(nóng)村電網(wǎng)設計
2.1嚴格執(zhí)行設計工作流程,掌握設計工作所需的第一手資料
配電線路的設計工作受到很多條件和因素的影響,因此在設計過程中每一個步驟都必須準確落實到位。一是對線路起點、終點要明確。二是根據(jù)線路起點和終點在地形圖上初步確定路徑。三是進行現(xiàn)場實際勘測、計算并繪制出實際路徑圖。四是根據(jù)實際情況,如氣象、導線截面、轉(zhuǎn)角、檔距和現(xiàn)場地質(zhì)地形等,選擇桿塔的型式。五是根據(jù)設計列出所需設備材料的清單,套用現(xiàn)行的定額、計費程序編制工程預算。六是對各個案例進行技術(shù)經(jīng)濟分析,確定最佳的案例。并對其進行整理完善,形成全套設計資料。
2.2合理選擇導線和配電裝置,滿足農(nóng)村負荷長遠發(fā)展的需要
2.2.1農(nóng)網(wǎng)設計應滿足的基本要求
(1) 在選擇導線和電器的時候,環(huán)境溫度要符合要求,即最熱月的平均最高溫度為最熱月日最高溫度的月平均值,要取多年的平均值。要根據(jù)地區(qū)氣候特點,充分考慮導線覆冰情況下的承載能力。
(2) 配電裝置的抗震設計要符合現(xiàn)行的國家標準,即《電力設施抗震設計規(guī)范》的規(guī)定。
(3) 在設計配電裝置的最大風速時,采用離地10m高,30年一遇的10min的平均最大風速。在這個最大風速超過35m/s的地區(qū)進行配置的時候,屋外的配置要采取降低電氣設備的安裝高度、加強設備與基礎之間的固定等措施。
(4) 根據(jù)地區(qū)灌溉負荷集中、正常用電負荷小特點,村屯供電宜采用小容量、多布點的模式,并盡量采用低損耗的非晶合金變壓器,減少損失。
(5) 在配電裝置設置在居民區(qū)和工業(yè)區(qū)內(nèi)的情況下,其噪聲要控制在一定范圍之內(nèi),符合國家現(xiàn)行標準《工業(yè)企業(yè)噪聲制約設計范圍》《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準》的規(guī)定和要求。
2.2.2導體和電器的設計選用
(1) 配電裝置的絕緣水平要符合國家標準《電力裝置的過電壓保護設計規(guī)范》中的規(guī)定。
(2) 所選用的電器承受的最高工作電壓不得低于該回路的最高運行電壓,設計需用的導體電器長期允許的電流不能小于該回路的最大持續(xù)工作電流。另外,導體電器應考慮日照對其載流量的影響。
(3) 在對導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定及電器開斷電流多用短路電流的驗算時,要按照設計規(guī)劃進行計算,并考慮到電力系統(tǒng)的長遠發(fā)展規(guī)劃。計算時可按三相短路進行驗算。在驗算導體短路熱效應時采取主保護時間加相應斷路器全分閘時間。
(4) 在正常運行或者短路時,電器引線的最大作用力應小于電器端子允許的荷載。屋外配電裝置的導體、套管、絕緣子和金具等,要根據(jù)當?shù)貧庀髼l件和不同受力狀態(tài)進行力學計算。
(5) 裸導體的正常最高工作溫度不應大于 70℃,在計及日照影響時,鋼芯鋁線及管形導體不宜大于 80℃。當裸導體接觸面處有鍍(搪)錫的可靠覆蓋層時,其最高工作溫度可提高到85℃。
(6) 根據(jù)白城地區(qū)林地多和田間林帶多的實際情況,合理使用絕緣線,低壓線路應按全部絕緣化考慮。
(7) 根據(jù)雨季線路易落雷的特點,適當增加線路防雷設施。
2.2.3路徑的選擇
農(nóng)網(wǎng)配電線路路徑選擇應遵循以下原則:一是應盡量少占農(nóng)田,要方便施工、方便運行維護、方便交通。二是要盡量做到路徑短、曲折系數(shù)小,合理降低投資。三是要安全、合理,要避開不良地質(zhì)、地形及石場、油庫、機場、軍用倉庫等。四是線路走向選擇應充分考慮風沙大、導線覆冰等特殊情況,盡量避免導線出現(xiàn)最大覆冰的影響。五是線路檔距應控制在60米以下,并嚴格禁止使用預應力混凝土桿。六是在大跨越和城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)角不方便打拉線的地點應適當采用鋼管桿或小型鐵塔。七是適當增設防風拉線,杜絕風害造成影響。
2.2.4塔桿和基礎
10千伏線路桿塔型式有:直線桿塔、耐張桿塔、分歧桿塔、變臺桿塔、開關桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、終端桿塔等。選擇塔型和桿塔高度,應本著經(jīng)濟實用、運行維護方便的原則。耐張塔盡可能使用較低的桿塔,受力好。除跨越之外,盡量使懸掛點高度適中,保持排桿定位導線、地線平滑,受力均勻合理。根據(jù)地區(qū)特點,10千伏線路一般應選擇12米拔梢桿,并根據(jù)實際情況適當選擇15米和18米桿解決交叉跨越問題;0.4千伏線路一般應選擇10米拔梢桿滿足對地安全距離的要求。
2.2.5線路機電的路線
線路機電部分包括氣象、導線架設技術(shù)、絕緣子串、金具組裝和導線防震等內(nèi)容。將線路調(diào)整到在所有可能發(fā)生的惡劣氣象環(huán)境下,也可以安全正常運行。架設線路導線的最大使用應力、材質(zhì)結(jié)構(gòu)等要達到電力輸送的要求,采取防震措施。
3結(jié)語
近年來,隨著農(nóng)網(wǎng)改造升級工程投資的不斷加大和農(nóng)網(wǎng)技術(shù)標準的提高,農(nóng)網(wǎng)高科技設備使用越來越廣泛,農(nóng)網(wǎng)設計標準更加科學化和規(guī)范化,農(nóng)村電網(wǎng)也將得到大幅度改善,必將為農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展提供更加強大的電力保證。