電力系統10kV配電線路設計要點分析

張校賓

摘要：配電線路是一種將電力從降壓變電站傳輸至配電變電站的線路，其中電壓在6～10kV范圍內的線路稱為中壓配電線路。10kV配電線路在保證我國居民及工業用電上發揮著重要作用，具有覆蓋面廣、線路長、受環境因素影響小等特點，其線路設計質量直接關系到供電的安全效益和經濟效益。因此，在配電線路工程中，應堅持科學性、經濟性和安全性的原則，對10kV配電線路的設計要點進行明確，并通過有關創新手段來提升線路設計質量，進而為社會民眾提供更為優質的供電服務。

關鍵詞：電力系統;10kV配電線路;設計要點

電力系統中配電線路的設計水平的高低對整個電力工程質量的高低有著直接的影響，進而影響企業的經濟效益和社會效益，因而作為設計人員，必須始終堅持一定的原則，切實掌握電力系統10kV配電線路設計要點，才能更好地適應時代發展的需要。

一、電力系統10kV配電線路設計應堅持的幾點原則

為了確保電力系統10kV配電線路設計的有效性，作為設計人員，在設計過程中必須堅持一定的原則，具體來說，主要有以下幾點：一是科學性，即整個設計過程必須有科學的理論予以支持，在設計之前必須對工程進行科學的論證，以確保設計的科學性;二是安全性，即必須確保所設計的方案必須能確保線路安全高效地運行;三是經濟性，即在設計過程中實行定額設計，盡可能地確保所選路徑的科學合理性，并設計多種方案供選擇，盡可能地選用節能和先進的電力設備，進而在確保安全的原則下降低工程造價。

二、10kV配電線路設計要點分析

2.1變壓器安裝位置的選擇

在配電線路設計過程中，合理的配變安裝位置不僅可降低線路損耗，還能有效保障線路后期投入運行后的質量，故在進行配電線路設計時需對變壓器安裝位置的選擇予以重視。一般情況下，配變安裝位置的選擇需注意以下幾個方面的內容：

①遵循“小容量、密布點、短半徑”的原則;②高壓線路或低壓線路的設計均要盡可能的遠離建筑物、構筑物等，確保滿足安全距離;③確保最終確定的變壓器安裝位置不會對高壓進線或低壓進線造成不便;④在確定變壓器安裝位置時，需保證其安裝環境的安全性，不允許其周圍存在易燃、易爆等物品，若因特殊原因必須安裝在這些場所的附近，也應注意保持足夠的安全距離，避免發生安全事故;⑤在選擇變壓器安裝位置的過程中，還應考慮到后期配電工程及線路設備的維護工作。

2.2線路路徑的選擇

在進行配電線路路徑選擇時，主要需考慮圖上選線和野外選線這兩個方面的內容。

2.2.1圖上選線

在進行圖上選線時，應盡可能搜集更多、更有效的資料來了解配電線路構建的位置和環境，并按照地形圖1/5000或1/10000的比例將所收集的資料在圖板上呈現出來，標記好線路的起始點，用不同顏色的筆對線路進行標記，將轉折角的最短線路連接起來。另外，根據實際配電線路的構建情況，結合配電線路的成本、材料、設備及構建難易程度等因素，選擇出兩三個經濟性、技術性良好的方案，進行野外實際勘探后再確定綜合效益最佳的方案。

2.2.2野外選線

圖上選線可結合前期資料和工程實際情況來選取路徑設計方案，但由于環境的改變，在一定程度上無法將線路位置的地質、地勢等情況完整表達出來，導致最終所選的方案與實際方案存在較大的差異性。因此，需對配電線路進行野外的實際測量，充分考慮桿塔定位和施工成本以、運行安全等，以保證每個轉角點和交跨點的合理性，同時對每個設計細節進行反復測量和比較，以選擇最好的方案來保障配電線路路徑的順利施工，降低安全隱患的發生率。

2.3導線截面積與材質的確定

配電線路導線截面積的確定應在充分分析配電網絡及預定電壓等級的基礎上，參考經濟電流密度而確定的。

若線路最大輸送容量已確定的話，可根據不同材質導線的電氣性能、機械性能等進行對比確定導線材質，以年費用最小作為主要指標，在對其經濟、技術等進行綜合分析會后再確定最佳方案。另外，材質不同的導線會在不同溫度及載流量條件下呈現出不同的性能，應結合線路規范的設計內容，對不同材質導線允許的最大載流量及溫度值進行驗算，并根據驗算結果確定出最佳的導線材質。

2.4導線的防震設計

配電線路中導線的防震設計需兼顧的內容較多，要嚴格考慮風向、架設高度和地形應力引發的導線振動等問題。電力系統的線路運行通常會受到導線振動頻率和振動大小的影響，因此，需設計人員需結合配電線路的實際情況，將導線防震設計落實到位，且在防震設計過程中，對導線的安全系數、運轉能力、氣候條件、使用應力等因素進行綜合考慮，以從根本上確保防震設計質量。

2.5桿塔的選擇

一般情況下，配電網絡多采用架空線路的形式，故桿塔形式的選擇在配網線路設計中是一項需要重視的內容。桿塔的選擇需對其所承受的壓力、拉力、線路的弧垂應力等因素進行考慮，嚴格保證所選的桿塔形式與上述各個因素相適應。對于10kV配電線路來說，其桿塔形式包括直線桿塔、耐張桿塔、終端桿塔和轉角桿塔等，其中直線桿塔是相對簡單的一種形式，其在實際應用中僅能承受導線的重力，無法承受水平壓力，需與耐張桿塔結合起來使用;耐張桿塔的主要作用就是承受導線的水平壓力，通常在配電線路設計中，直線段每經過一定距離就需設置耐張桿塔。

三、結束語

總而言之，電力系統10kV配電線路的設計難度比較大，涉及到的專業性內容比較多。電力人員要結合具體工程背景，合理選擇和應用配電線路，既要考量其實用性和美觀性，更要兼顧具體工程實踐中的經濟因素和環境因素，使10kV配電線路設計具有安全性、可行性和有效性，從而為電力行業的健康穩定發展提供保障。

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（作者單位：國網吉林省電力有限公司四平供電公司）