摘要:在我国社会不断发展,国民生产总值不断攀升的背景下,我国农村地区的经济发展,对农村电网的改造也在逐步推进,为了加快农网的改造速度,并保证农网的安全稳定运行,对农网中低压配电线路在电路设计和规划方案上都提出了新的要求。
关键词:农配网改造;低压配电线路;设计;规划
引言
现代社会的方方面面都依赖电能的运用,无论是人们的日常生活还是社会生产都需要用电。人们对电力资源的需求不断加大,并希望电力系统不断提升服务质量。农村电网中低压配电线路的合理改造,能够提高农村电力系统的服务质量,并提高电网运行的安全性和可靠性。
1农村电网中中低压配电线路目前的运行现状
1.1配电的电源分配不合理
由于过去的农村发展比较落后,家庭中没有大功率用电器,对于配电线路的规划和设计要求不太好。但是,随着社会的发展,农村人民的生活质量越来越高,家庭中的大功率电器也越来越多的,冰箱、彩电、空调等这些大功率电器的使用给农村原有的中低压配电线路的运行带来了很大的压力,且容易产生安全隐患。原有的农村中低压配电线路的整体规划和设计对于现代化的生化而言已经落实,造成农村配电网络自己电源电的分布不合理。随着农村经济的发展,电力用户的数量和原有的配电线路的供电负荷也在不断增加,这种情况下形成的农村电网在不断扩大和延伸,这就导致农村的电源点和用户的用电负荷中心偏离。农村电源电和负荷中心的严重偏离会导致配点网络在供电方面产生严重的影响。
1.2线路和设备老化,缺乏安全保障、维修难度高
传统的农配网线路不仅运行时间长,而且缺乏有效的维护,导致线路不仅老化现象日益严重,设备性能也会发生许多问题。大多数配电线路的主要运行方式是架空线路,尽管这种方式比较普遍,但其所造成的问题和影响却不容忽视。配电线路的空间直径会受到架空这一形式的限制,从而变得非常狭小,设备产生故障的可能性越来越高。如果遭遇雷电、大风和降雨等恶劣的天气,配电线路就可能会受到影响,从而无法正常工作。农村配网线路很难得到专人的维护,一旦出现问题,维修难度也会比较大,如果出现比较严重的事故,就要对线路进行检修,检修人员往往要面临庞大的工作量,且需要耗费较长的时间才能解决问题,这样就会给用户用电带来许多不便。
1.3配电网故障发生率较高,可靠性较低
由于农村电网采用传统的布局和设备,而配电线路的导线以裸导线为主,设备使用的年限长,电网自动化发展存在不足,遇到雷雨等特殊天气则会出现严重的故障。
2农配网改造中低压配电线路的设计与规划
2.1农村的中低压配电线路导线截面的选择
中低压配电线路的导线截面要根据农村当地实际的用电量和未来的发展趋势来选择,通过当地整体的电能使用情况来进行导线截面的挑选,一般选择能够使用10年负荷的线路。在进行线路截面选择的过程中还要考虑到线路的热化、老化、电能消耗、线路密度、线路的机械程度等问题。一般的输电线路导线截面可以通过线路输送的电能来进行计算,根据额定的电压换算出导热截面,进而对导线实际的电流传导流量进行实时监测,要确定选择的导线是否符合当地的实际情况,能够在当地的用电负荷下正常工作和安全运行,最终选择相应合适的配电线路导线。
2.2合理设计和选择变压器
传统的农村配网线路比较单一,这主要是由于农村用电量比较少,虽然在农村会有一些工厂,不过,这些工厂的用电量并不大,因此,大部分农村的每一个村会共用一个变压器。
然而,当前农村的用电量正在不断提高,传统的变压器设计方式已经不能满足农村居民的用电需求。目前,国家大力发展工业建设,农村地区的工业生产水平也在不断提升,许多工厂对电量的需求呈现出大规模上涨的趋势。从用户到工厂,其用电量均大幅度提升,此时原有的变压器已经不再适用。因此,就要积极对原有的变压器进行改造,融入先进的设计理念,或者合理选择变压器。为保证中低压配电线路运行更加安全可靠,在进行农配网改造时,要将变压器设置在合理的位置上,避免线路出现超负荷运行的情况。要提高变压器的容量,这样才能减少压力,提高工作效率。为保证变压器设置的位置合理,就需要结合用户用电情况进行分析,对电量负荷点进行合理延伸,保持一定的范围,就可以确定变压器的位置,避免出现供电磨损和安全问题。要考虑到变压器的维修问题,通常要将变压器设置在比较高的位置,这样就可以减少人们对变压器运行造成的不利影响,确保线路正常运行。在选择变压器时,还要考虑到变压器所在地区的气候条件、地理位置等因素,在保证其位置安全的同时,合理降低农配网改造成本,提高线路的运行效率。
2.3导线型号和截面的确定
为了能够保证低压配电线路正常稳定运行,必须要选择合适的线路导线型号及截面积,这不仅是整个低压配电线路设计的一个核心问题,也是直接关系到整个低压配电线路的输电运输功能的重要因素。因此,对于导线的输电材质问题必须要重视起来,其不仅会导致整个低压输电线路的安全与否,还会对输电效果产生直接影响。所以在低压配电线路设计时,我们必须要考虑整个线路的导线型号及横截面积。此外,在进行线路的设计过程中,我们必须要重视低压配电线路所经过的区域的气候条件,通过对当地气候环境进行仔细分析,从而科学合理的选择输电线路导线材料。并且为了保证输电的稳定性,还需要参照国家有关标准来选择导线的横截面积,从而有效降低输电过程中的电能损耗。
2.4低压配电线路的安全性能设计
需要做好防雷保护和短路保护。农村电网短路的主要原因是雷电。因此,在农村电网改造中,不仅需要改造变压器,还需要改善变压器的防雷性能,降低电网短路现象的发生概率,在变压器旁安装避雷装置,从而达到保护配电线路的目的。同时,变压器的金属外壳、配电线路的中性线以及避雷设备的接地线可以放置在相同的位置上,确保三者共同接地,从而有效避免线路漏电。按照配电线路的安全运行要求确定其接地电阻,避雷设备的横截面积过大,需要满足控制流过电流的要求,避免配电线路出现短路,且需要在改造过程中做好配电线路绝缘工作,保证引线连接的有效性。农村电网改造中进行低压配电线路设计时,不可将其与高压配电线放置在同一个电杆上,需要对低压配电设备进行有效保护。在改造施工中,需要将配电线路与其他通讯光缆分别设置,但可以选择沿着其他线路安装配电线。对与电网运行要求不符的线路要及时拆除。
2.5选择低压配电网接线方式
接线方式的选择,直接影响着配电设备的选择,比如变压器,同时影响着设备安装。农网改造中,新建线路要选择接线方式,遵循简单与稳固的接线原则,以确保电网运行的安全性与稳定性,实现高效经济运行。对于10kV以下的低压配电网接线,通常采用放射型或者等方式,而农网改造要求中低压配电线路接线朝向环网型方向发展,尤其是用电负荷大的区域,因此要结合实际情况选择,低压线路以变压器为中心分线入户。
结语
本文分析了农村电网中低压配电线路的运行情况以及改造过程中设计配电线路的关键措施,从而全面改善农村电网的运行安全和服务质量。对农村电网中低压配电线路进行了合理设计,使农村电网形成经济、安全、可靠的电网结构,为供电企业以及农村发展带来了经济效益。
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