电力企业10kV配电线路规划设计分析

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第10期   作者:潘杰
[导读] 现如今,我国的经济在快速发展,社会在不断进步,在社会对电能质量要求不断提高的前提下,配电线路的建设也需要进一步发展。
        潘杰
        韶关仁化供电局   广东省韶关市  512300
        摘要:现如今,我国的经济在快速发展,社会在不断进步,在社会对电能质量要求不断提高的前提下,配电线路的建设也需要进一步发展。因此,研究分析了电力企业10kV配电线路规划设计,以期能够减少相关配电线路故障发生的可能性。
        关键词:电力企业;10kV配电线路;规划设计;分析
        引言
        从能源发展和利用的角度来看,我国既是能源生产大国,也是能源消耗大国。改善供配电设计思路,注重节能设计,能很好地控制电能损耗,在保证用电安全和用电质量的基础上,更好地节约电能。
        1台风对10kV配网线路的影响
        我国南部的沿海区域多属于热带气旋多发的气候性区域,在进行10kV配电线路的安装时,就需要达到更高的区域性质量标准。如在广东省内恩平市的横陂镇,有着21km长的海岸线,具有典型的亚热带季风气候特性,台风发生的概率极高,常年经受多次台风的袭击,每次都会造成大量的电力线路跳闸等事故,使人们正常的生活和工作秩序都被打乱,限制了当地的经济和产业发展。对配电线路的故障进行深入分析后还能够发现,除了收到台风的破坏性影响之外,与配电架空线路的抗风能力不足也有着很大的相关性。在台风的影响下,配电线路经常会发生跳闸、断线、倒杆等现象。部分配电线路在设计或安装过程中,就存在一定程度的质量问题,导致电杆的设计风速无法达到实际的风速要求,再加上其他施工期间的质量问题,强降雨后还会产生泥石流等灾害。线路跳闸通常是由于配电线路的设计风速不达标所引起的,强大的风力使导线的位置产生了偏移,导线之间将会产生影响形成放电现象,以及没有将导线附近的树障进行彻底的清理,使树障成为导线偏移的影响因素。断线通常是由于没有掌控合理的导线距离所引起的,当部分电线的风速影响过强,就会导致断线的发生。台风对配电线路的电网和电网电压等级之间的影响都较大,通过大量的跳闸事故数据的分析能够发现,10~220kV的线路跳闸频率较高,而10kV的配电线路最多。导致这种情况发生的主要原因就在于10kV配电线路的防风措施严重不足,其次是泥石流的产生导致电杆基础被破坏,以及树枝或广告牌等物体使电线被偏移或压断等。如果电杆设置在水田区域,还需要对电杆进行更加严格的加固措施,否则电杆长期在水田中浸泡,地基会逐渐松软,导致倒杆的发生。
        2电力企业10kV配电线路规划设计分析??
        2.1对于工业区域10kV配电线路的规划设计分析
        1)对工业区的实际状况进行了解分析,结合电力建设的规范准则,在配电线路的规划设计中充分地考虑控制性规划设计,要依照实际的使用电力用户的规模大小,来对于负荷密度进行确认,完成对于配电线路规划设计方案的制定。2)相关的规划设计工作者要有清晰的配电线路规划设计思路,运用开关站多布点建设模式,对于负荷进行可靠预测,来设置工业区中开关站的位置,进行合理的布点,从而达到提升供电质量的目标。3)要对于工业区中负荷中心开关站供电方式有充分地运用,结合环网形式,提高配电线路的供电水平,降低线路损耗。
        2.2合理选择变压器的类型
        变压器是10kV配电线路系统的主要组成部分,按照10kV配电线路的实际需求,选择科学合理的变压器,能够大幅度提升节能效果。因此,在条件允许的情况下,要尽量选择节能型变压器,以达到降低10kV配电线路损耗、提升工作效率的目的。在10kV配电线路设计中,需要高度重视变压器的参数选型,以通过限制变压器的负载能力降低10kV配电线路损耗,保证整个供配电系统运行的安全性和可靠性。此外,还要注重选择合理的变压器容量,以提升变压器的节能效果,在条件允许的前提下应尽量选择并联式变压器,按照10kV配电线路的实际运行负荷合理确定变压器的数量,以便对变压器的能耗进行有效控制。

在选择变压器的布设位置时,要尽量靠近负荷中心,以最大限度上降低供电距离引起的供电损耗。
        2.3风荷载的影响
        通过以上分析得出新规范引起35~330kV线路杆塔的摇摆角略有增大,导地线线条风荷载和塔身风荷载也有所增加。需要指出的是输电塔结构是空间桁架体系,并不意味着风荷载水平的增加会影响杆塔结构的承载力,其结构的承载力还要受导地线张力和自重的影响,风荷载只占其中一部分。随着电压等级的增加,由于大截面和多分裂导地线的使用,反而风荷载对杆塔结构的影响程度会减弱。
        2.4采用分路供电设计
        10kV配电线路的供电母线通常采用地埋电缆施工方法,这样线路负荷比较小,可选择380V或者220V的低压母线供电,如果负载比较大,则可以选择高压母线进行供电,但需要先用变压器进行变压后再进行配电。10kV配电线路的负荷种类比较多,不同负荷种类对电源、接地的要求各不相同。因此,在节能设计中要选择分路供电,照明线路、火灾报警线路、消防联动系统等线路需要按照不同的使用功能,设置专用的供配电室,以便进行集中控制。供配电室的位置要尽量靠近最大的用电区域,以减少线路电能输送损耗。
        2.5针对电杆倾倒和倾倒造成其他电杆串倒的问题
        可以根据电杆的分布进行加强杆的设计,通常可以在每五支普通电杆之中添加一支加强杆。三级配电线路可以采取每十支普通电杆之中添加一支加强杆,都能够有效避免倒杆和串倒问题的发生。对于加强电杆的设计,需要严格按照我国行业的标准规定,对预应力混凝土电杆进行生产工艺的改进,使预应力主筋的标准强度能够得到更大程度的加强。混凝土也需要采用更高强度的电杆用混凝土,保障加强电杆在质量方面的全面提高。通过普通电杆与加强电杆的联合应用,能够促进倾覆弯矩的提高,适合沿海区域的广泛应用。
        2.6提升三相负荷的均衡性
        目前,10kV配电线路常用的形式为三相四线制,各相之间的均匀性负荷能够确保中性线电流具有零值特征,从而也就不存在电能损耗问题。简而言之,在10kV配电线路节能设计中,中性线线路上的电流值越小,整个10kV配电线路上的电能损耗量就越小。对于10kV配电线路系统而言,照明负荷通常集中布置在一相上,插座负荷也集中在一相上,电荷负荷集中在一相上,此种现象是非常不合理的。10kV配电线路设计人员应保证整个三相配电系统中的同类负荷均匀分布在各相上,以均衡电能分布。
        结语
        10kV配电线路的防风措施能够起到较强的保护作用,通过对风灾原因和影响的分析,能够促进防风措施在科学性、针对性和有效性等方面的提高,使防风措施能够更好地保护10kV配电线路正常运行,提供更加稳定和可靠的支持,促进沿海区域经济的长远发展。
        参考文献
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