芻議電力工程配電線路路徑優(yōu)化設計的難點

趙海濤

摘要：電力系統(tǒng)主要是配電線路和及其負荷。其中配電線路是將電力輸送到用戶手中的最后一個環(huán)節(jié)。由于電力的生產(chǎn)、供應和銷售是同步進行的，這就要求提高配電線路的質(zhì)量，保證整個電力系統(tǒng)的安全可靠運行，同時保障供電企業(yè)的經(jīng)濟效益得到實現(xiàn)。配電線路設計是電力傳輸實施的前提和保障。設計質(zhì)量的優(yōu)劣 直接關系到電力線路工程建設的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。本文對配電線路設計的技術要點進行了探討。

關鍵詞：配電線路設計;技術要點;經(jīng)濟效益

配電線路的良好設計不僅是對電力傳輸實施過程中的一個前提更是一個保障。設計質(zhì)量的優(yōu)劣對工程造價、企業(yè)的經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益都有著至關重要的影響。配電線路指從降壓變電站把電力送到配電變壓器或?qū)⑴潆娮冸娬镜碾娏λ偷接秒妴挝坏木€路，配電線路的建設要求安全可靠，保持供電連續(xù)性，減少線路損失，提高輸電效率，保證電能質(zhì)量良好。配電線路路徑優(yōu)化設計作為電力工程項目的開始階段，良好的規(guī)范和標準能夠保證配電線路性能發(fā)揮到最高質(zhì)量。

1 配電線路路徑優(yōu)化設計中存在的難點問題

當前傳統(tǒng)電力企業(yè)配電線路的更新比較滯后，原有的配電線路和經(jīng)過改造的配電線路比較混亂，造成在路徑設計中出現(xiàn)比較大的問題，此外由于對路徑不熟悉，很多配電線路路徑出現(xiàn)距離過長情況，造成電能損耗，配電線路路徑總體結構不合理，這就給電力企業(yè)的管理和運行造成一些障礙。配電線路路徑設計工程師在設計中對于配電現(xiàn)場環(huán)境考察不到位，對于影響配電線路路徑因素考慮不全，設計流程不能根據(jù)實際情況進行改變，造成后期配電線路改造較多，給企業(yè)造成一定損失，配電線路路徑設計要根據(jù)地質(zhì)、氣候、水文特征進行設計，綜合考慮后期電力擴容中需要注意的事項，這樣才能滿足當下設計的要點。

2 配電線路路徑設計難點分析

2.1 配電線路整體結構設計

目前輻射狀單電源配電線路滿足不了企業(yè)和居民對于用電量持續(xù)增加的要求，雙電源并行供電雖然能增加對電力的需求，但是傳統(tǒng)配電企業(yè)改造成本高，在城市供電系統(tǒng)中并不是首選方式。電路終端選擇聯(lián)絡開關對于不同變電所的配 線配電線路進行聯(lián)絡，但是中間一般需要使用分段開關進行分段，供電采用雙開關，其中一個運行一個備用，當運行開關出現(xiàn)故障后，另一開關自動切換，沒有發(fā)生故障的配電線路開始供電，開關的數(shù)量根據(jù)配電線路長短和具體環(huán)境進行 設置，設置的配電開關越多，停電情況就越少，但是排除故障需要很長時間，消耗的人力物力比較大，目前在城鎮(zhèn)供電系統(tǒng)中使用比較廣。

2.2 線路架設設計難點

城市配電線路的電纜在走線中一般在道路的兩旁采用高架架設的方法，主干線路在南北道路的西側鋪設，分支線路位于東西道路北側位置，這樣可以理順相互線路的走法，排除干擾項，規(guī)范設計中要求在符合技術情況下，線路桿塔布置要遠離道路路口，不能靠近房屋門口，在施工時減少麻煩。雙回同桿架設可以有限的節(jié)省空間，減少出現(xiàn)故障停電情況，故障排除比較容易，在實際路線架設設計中要進行充分考慮，因此在城市線路負荷密集程度比較高的情況下考慮采用雙回同桿架設線路，但是對于負荷不大的城市供電線路還是鋪設單回線路。

2.3 導線選擇設計

雖然使用配電線纜具有較高的美化度，供電的可靠性得到保障，但是線纜成本高，檢修不方便，目前只能在一些城市的重要路段使用，架空線導線鋪設檢修比較方便，選擇的空間比較大，可以選擇普通型也可以是輕型導線，普通型絕緣層比較厚實，在高空中長時間使用安全性能高，輕型絕緣層薄，長時間使用需要檢修次數(shù)多，在具體選用時要根據(jù)情況來定，一般原則是選擇材料結構最牢固、應力最大的導線類型，并在選擇性能良好的導線后，在確保配電線路導線輸電能力基礎上，有效強化架設配電線路性能比，全面加強工程整體經(jīng)濟效益，導向長度盡可能的短，可以水平架空跨越，比如兩個元件線圈之間、連線主接頭之間，在留有一定空間的情況下不要緊貼鋪設面，導線架設中要根據(jù)當?shù)貧夂蛟谟龅綈毫犹鞖鈺r能持續(xù)保持作用，達到最優(yōu)化狀態(tài)。郊區(qū)由于供電負荷小，可以選擇裸鋼芯鋁導線，導線橫截面要滿足電力負荷要求，使用壽命在10～20年。城市主干線路由于負荷大，故障出現(xiàn)后檢修困難，導線橫截面要選擇大的，主干線選擇 185mm2 和240mm2，分支視情況進行適當?shù)恼{(diào)整。

2.4 線路設計中的機電線路

走線通道盡可能少，同一通道中的沉底導線，按照平直、 整齊、緊貼鋪設面的原則進行設置，線路接點不能松動，方便以后的檢修。配電線在走線過程中，需要將線路機電進行安裝， 線路機電路徑設計內(nèi)容較多也比較復雜，主要包括組裝金具、對氣象分析、導線防震設計、架設導線等。在設計中需要明確好幾點注意問題：（1）防護好主要的線路機電，要明白機電密封和絕緣主要事項，高空安裝機電在走線中要合理布置，保證線路機電運行的高效性和持續(xù)穩(wěn)定性。 （2）導線選擇要合適，有效強化架設配電線路性能比，加強整體配電線路的性價比。（3）線路架設要綜合考慮各種影響因素，比如風力大小、氣候變化，確保主供電線路和分支供電線路的持續(xù)協(xié)調(diào)性。

2.5 合理優(yōu)化桿塔

桿塔設計數(shù)量的優(yōu)化，能夠很大程度維持配電改造的成本，設置的桿塔少還能發(fā)揮出實際作用，這是設計中需要注意的地方。目前最常用的是直線塔桿，其建設費用小，能適用常規(guī)的高空線路，耐張力塔桿可以承受一定程度的架設線路的張力，可以減少線路的變形，終端塔桿最合適在終端線路架設，可以起到一定的承載作用， 轉(zhuǎn)角塔桿可以在線路的轉(zhuǎn)角處架設，能讓線路在轉(zhuǎn)彎中進行經(jīng)濟化的優(yōu)化，減少一定費用。

結束語：

綜上所述，目前配電線路路徑優(yōu)化設計中涉及到的問題比較多，設計人員需要具備電力系統(tǒng)的關鍵技術，在設計中綜合考慮地形、天氣、交通等的影響，對于導線、塔桿、機電線路的設計要考慮全面，從經(jīng)濟性、安全性和檢修的方便性上入手，做好全面的設計工作。

參考文獻

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