(国网浙江电力有限公司庆元县供电公司 浙江省丽水市庆元县 323800)
摘要:配电线路的安全运行对于电力工程的顺利实施有着直接的影响,因此,需要做好配电线路的合理规划和设计,在该过程中,需要在了解实际情况的基础上,对各个部分进行合理的安排和规划,才能保证配电线路运行的安全性和可靠性。对此,本文主要在介绍配电线路概述和设计流程的基础上,阐述了配电线路规划设计的原则,希望能为相关工作的开展提供参考,促进我国电力事业的不断进步。
关键词:配电线路;合理规划;设计分析
一、配电线路的概述和设计流程
(一)配电线路的概述
将电力从降压变电站输送到配电变压器或从电变压器输送到用电单位的线路就是配电线路,该线路可以分为高压线路和低压线路,通常情况下,低压输配电线路的电压为1kV,频率一般不超过1000hz,高压线路的电压为3.6kV~40.5kV。配电线路的建设有着较高的要求,只有保证其建设的合理性,才能提高供电的质量和效率,尽可能的减少对线路的损耗。
(二)配电线路设计流程
配电线路的设计需要经过接收设计任务、进行设计规划各个环节、拿出科学完整的设计图纸和资料等过程,在设计过程中,只有保证每一个部分的内容符合相关的标准,才能保证设计方案的科学性和合理性,保证配电线路的建设工作的顺利进行。在接收到设计任务后,相关人员需要对不同的任务进行分析,在考虑任务的性质和目的的基础上,进行最优设计。其次,需要在考虑线路合理性的基础上确定线路的终点和起点,并分析和确定电压,同时需要根据电压的等级选择合适的导线类型,一旦选择了错误的导电类型,在输送电压的过程中就很容易出现漏点或短路的情况。在规划路径的过程中,需要保持科学和严谨,并根据气象资料和路径图确定导线的档距和横截面积,同时需要在考虑材料账单和工程预算的基础上进行设计和规划。除此之外,需要进行多方案的对比,选择最佳的方案,并等待报批形成最终的设计材料。
二、配电线路的设计原则
(一)电网配套发展
由于电力能源的储存技术尚未成熟,因此我国电力的生产和供应是同时进行,虽然电力的输送和销售看似和电力生产的联系较小,但是其实电网的发展是一个整体的过程,只有实现配套发展,才能不断提高电力输送的质量和效率。因此在配电线路的设计过程中,需要对输电和变电设施进行同时的改进,才能充分体现通信自动化的优势。
(二)保证资源利用的合理性
在配电线路的规划和设计过程中,首先需要合理分析资源的分布情况,在了解资源布局的基础上,科学合理的使用相关资源,在使用过程中,需要尽可能的减少资源的浪费,所以,在该过程中,需要合理规划配电网的骨干网架。
(三)促进经济效益的提升
经济效益是企业开展相关工作的首要考虑目标,因此,在进行配电线路的规划和设计过程中,首先需要考虑经济因素。对于不同的变电工程项目,需要从该地区的实际情况出发,在考虑城市建设整体利益的基础上,进行科学严格的计算,使电力建设符合经济发展的相关规律,尽可能的提升电力企业的经济效益和社会效益。
(四)环境保护
在配电线路的设计和规划过程中需要使用到新材料、新技术和新设备,这些新型技术使用在很大程度上减少了对环境的污染和破坏,因此在配电线路的设计和规划过程中,需要在成本允许的情况下,才有有利于环境保护的设计和规划,响应国家环境保护的发展战略。
三、配电线路合理规划设计分析
(一)配电装置的选择
如果选择的配电装置为裸导体配电装置,需要保证其环境温度能够满足设备运行的需求,在配电线路的设计过程中,设计人员需要在了解该地常年风向、日照时间的基础上,明确该地的温度变化趋势,如果参考资料不足,需要根据该地区最高温度月的平均气温,在此基础上提高5℃。对于一些不适合在低温环境下运行的配电装置,如果在温度调查的过程中发现该地区最低温度月的气温低于设备的运行温度,就需要设置相应的保护措施。除此之外,湿度也会对设备的运行产生影响,因此在选择配电装置的过程中,设计人员需要以当地常年湿度最高月份的平均值为参考,对于湿度较大的地区,需要尽可能的提示设备的严密性,避免潮湿情况的出现。同时如果配电装置位于居民区,需要采取相应的降噪措施,尽可能的减少对居民日常生活的影响。如果配电地区的海拔高度超过一千米,配电装置的选择和平原地区会存在差异,需要适当提升工业设计的标准,保证设备的正常运行。
(二)导体以及电器的选择和设计
首先,需要保证配电装置的绝缘程度符合国家的相关标准,需要保证电器处于工作状态时的承受最高电压高于该回路的最高运行电压,同时导体电器长期允许的电流不能小于该回路的最大持续工作电流,并考虑日照对于导体电器载流量的影响,在安装导体和电器前,需要验算导体和电器的热稳定性,除了安装设计规划以外,还需要考虑电力系统的长期使用和发展计划。通常情况下,可以采用三相短路进行验算,在验算导体短路热效应时可以采取主保护时间加相应的断路器全分闸时间。其次,面对使用熔断器对电压互感器进行保护的情况,可以不进行热稳定性的验算,但是如果采用的是高压限流熔断器,则需要根据熔断器的特征进行其动稳定和热稳定的验算。最后,需要保证裸导体在正常工作状态下的温度不超过70℃,同在需要考虑日照对于温度的影响,需要将管型导体和铜芯铝线控制在80℃以内,如果裸导体接触面镀有锡金属等覆盖层,可以适当提升温度到85℃。在选择套管、导体以及绝缘子的过程中,需要考虑当地气候条件、受力情况以及经济水平,为日后的维护和检修打下良好基础。
(三)配电线路路径的设计
在进行配电线路路径的设计过程中,需要遵循以下原则:第一、减少重复的施工操作,出线端采用十二、十六、二十四线电缆沟,第二、最大程度上减少对农田的占用,为日后的维护和检修打下良好基础,同时保证交通的良好,在条件允许的情况下,减少挽着系数,促进安全性和经济性的提升。第三、控制好光缆的长度,太短不能保证信号质量,太长不方便施工和维修,一般情况下,光缆随10 k V架空线路走,光缆配备一般是1~2 km。
通常情况,总线路的设计可以分为设计的依据、线路的走径、工程概况三个部分,设计依据需要在根据配电线路的基本设计和规划原则制定的,在考虑经济、环境等因素的基础上,样安装相关规定进行。在路径设计的过程中,需要考虑交通条件、水文地质以及地形地势等因素,设计多条路径进行对比,在分析科学性和成本后,选择最佳的设计方案。常见的配电线路搭杆主要包括了直线搭杆、转角搭杆、耐张搭杆以及终端搭杆,如果选择耐张搭杆,需要控制好搭杆的高度,保证良好的受力性,避免倒杆事故的出现。在选择搭杆形式和高度的过程中,需要重点考虑成本和日后维护检修等因素,对于经济较低的地区来说,如果搭杆过高,就会提高维护的困难,增加成本投入,对于城市地区来说,如果搭杆过低,就会存在较大的安全隐患。
四、结束语
综上所述,电网的建设属于基础公共设施,是影响国家经济可持续发展重要因此,配电线路的设计是电网建设的重要环节,因此需要格外重视。在实际过程中,设计人员需要在了解配电线路设计原则的基础上,对配电线路进行合理的设计和规划,并根据实际情况选择正确的配电装置、对导体以及电器,并确定最佳的配电线路路径,保证电力的安全输送,为电力企业的可持续发展打下良好基础。
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