肖鈺 沈海波
摘要:在配電網絡中,10kV配網線路可以說是其關鍵的電能輸送通道,不僅具有電力輸送的任務,同時也是實現區域配電網絡構成的基本元素,其具體分布以及結構情況都將對線路的網架優化、負荷接入以及轉供電能力產生較大的影響。10kV配網線路規劃方案的編制是否科學合理,不僅關系到城市與農村居民生活與生產用電的安全性與可靠性,還影響到電力企業的經濟效益,所以科學合理的編制10kV配網線路規劃方案非常重要。
關鍵詞:10kV配網;線路規劃;方案編制;導線;桿塔選型
1相關資料的收集
需要重點做好收集的資料有:第一,區域內對應線路的新結線圖紙;第二,在正常運行模式下線路該年度的最高負荷,以及共用配變本年度最高負荷;第三,下年度配網新增報裝負荷資料,包括有本地政府城市規劃報告當中確定的未來重點發展區域、快速發展城鄉結合區、規劃方案調整后需新增的用電負荷以及政府企業引進情況等。這部分資料為后續10kV間隔預留以及供電區域劃分等都具有積極的指導作用。
2合理劃分供電區域
認真考慮配電網現有運行狀況變電站主變10kV配電的最高負荷以及下一年新增負荷、電網結構及存在的問題。對現有電網的供電的可靠性能否滿足用戶的要求的基礎上合理劃分變電站的供電區域。10kV配網線路規劃區位于對于供電負荷變數較小、城市建筑基本不會增加,趨于飽和的地方的10kV配網線路就沒有必要重新進行規劃,原有的變電站供電區域可以保留;對于新建的城區內,進行10kV配網線路規劃則要進行兩方面的考慮:一是新建城區當前使用負荷的實際情況,二是經濟發展趨勢與當前使用負荷的實際情況。規劃中要為日后城區負荷增長預留一定寬裕度;在舊城改造或城中村改造區域內的10kV配網線路規劃區,在進行規劃時要考慮該區域的用電負荷總數,如果10kV配網線路不能滿足該區域需要,就要向政府申請新建變電站。新建的電站不僅要滿足本區的需要,還要考慮周邊供電區域的供電情況,確保新建變電站同時還能夠滿足新增負荷的供電需要。
3區域網格化分配
在做好本地區供電區域的劃分之后,對于需要對規劃方案進行編制的區域則需要在地理信息圖上做好相應的網格化處理,在對轄區內湖泊、河流以及山地等以往的有效用電區域做好細化,做好格子狀小區域大致劃分,保證在每一個小區域當中做好1回10kV線路供電的安排,并保證每回線路裝見容量保持在12000kV安以內。如果變電站當中布點數量不足且報裝負荷增長較為迅速,則可以將用電性質不同的負荷在同一回10kV線路當中相結合,如高層住宅以及商業寫字樓等,此時,該線路則可以對裝見容量進行適當放寬。對于該種線路,其在運行中雖然出現裝見容量超出規劃原則的情況,但是新城區用電負荷實際上較少可能在短時間內達到設計要求,且住宅同普通寫字樓在實際運行當中也將出現用電高峰期相互錯開的情況,在線路所承受最高安全運行電流值方面不會存在非常大的影響,且能夠解決在短期內對報裝負荷較大且不同線路間資源存在缺乏的問題,日后當新建電站完成投產之后,再對線路負荷進行重新的調整。
4分析10kV配網線路規劃中的技術措施
4.1依據規劃優選導線類型
導線是配網線路的主體,可將配電線路的導線類型大體分為兩類:架空線路與電纜線路。其中架空線路應用得較為普遍,電纜線路相對于架空線路的優勢具體有:不用架設桿塔,占地面積較少;外界環境基本不會對線路產生影響,故障發生率非常低。但是電纜線路的建設周期相對較長,而且建設成本較高,需要資金相對較多。為此,普遍應用電纜線路比較困難,可以在一些工期和造價沒有過多要求的地區,以及架空線路建設不方便的地區使用。
4.2選擇合理的導線截面
導線的截面與10kV配網線路的安全性、穩定性有重大聯系。導線截面的大小與諸多方面配合,如輸配電能力、桿塔承載力、線路重量等。如果導線截面選擇與相關方面不配套,電力輸送就會出現問題。為此,選擇合理的導線截面非常重要。選擇導線的原則是:按照線路的最大輸送容量,還要對年費用進行考慮,以年費用最小作為指標,在進行全面的經濟和技術性能比較之后選定導線截面。
4.3選擇10kV配網線路路徑
線路路徑選擇與線路的類型有關,不同的線路類型線路設計方案也不會相同,對于使用廣泛的架空線路來說,大部分地區的自然與社會條件都會滿足這種線路架設的需要,可以在全國大部分地區使用,路徑選擇的約束條件少,架設時只需考慮線路走廊用地、桿塔位置是否可以避過農田、線路與建筑的安全距離、居民對架設線路的意見等社會問題。架設線路路徑選擇的原則是:架線時要盡量沿橋梁、公路的路徑進行架設,線路要盡量避免穿越民居區與農民的耕地,避免占用耕地,影響居民生活;在敷設電纜線路時,要避免外界因素對電纜敷設施工造成不良影響,敷設路徑要在充分考慮道路、河溝等因素的基礎上進行敷設,避免線路受到損壞使國家蒙受經濟損失。
4.4桿塔選型
在選用敷設線路的桿塔時要考慮多種因素,如壓力、線路的弧垂應力拉力及電壓等級等,在布置桿塔構件時要確保桿塔受力均衡,外形美觀,并要在考慮導線和地線的排列方式的基礎上布置桿塔構件,使之做到實用與美觀兼顧。桿塔選型還要結合桿塔材質、施工條件、運維管理等因素進行優化選擇,由于架空線敷設時主要選擇鋼筋混凝土桿與拉線桿塔,既可以減少對周邊環境的干擾,又可以降低施工費用,同時也可以滿足工程施工的需要。如果在敷設中遇到比較特殊的山區地形,可以采用全方位長短腿結構形式的桿塔,以確保輸電線路的穩定。
5方案調整與評價
在按照上述方式做好10kV線路方案的編制后,由于電站在實際建設當中不確定因素的存在,則可能使電站不能夠按期投產,不僅會對年度負荷情況產生影響,且將影響到線路實際負荷規劃方案的具體實施,即只能在新建電站完成投產之后做好該方案可行性的重新核實,并盡快做好實施。對于部分規劃方案,由于在批準流程以及審批方面需要一定的時間,或物資因招標方面原因需要延期,則需要最好相關因素的綜合考慮,在對規劃方案做好合理調整之后再實施。項目所在政府在發布調整報告后,則需要聯系報告當中提到的負荷分布以及需求等及時做好供電區域的重新劃分以及新增負荷接入點調整等,以此保證能夠滿足當地發展需求。
6結語
10kV配網線路規劃設計質量的高低,與整個電力系統的安全穩定的運行有密切關系,為了能夠提升供電質量和安全,在10kV配網線路規劃方案編制中應該面向所有用戶群體,選擇合理措施來提升配電網建設成效,滿足社會建設和發展需求的同時,推動電力行業健康持續發展,帶來更大的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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