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    10kV線路設計分析

    發布日期:2017-06-15 來源:設計公司文/梁國燦瀏覽:897


    核心提示:本文通過對線路設計的諸多問題進行分析,并探討解決方法,從而為電力設計相關工作提供借鑒。

    一、電力線路設計的重要性分析

    (一)實現電力覆蓋

    由于我國經濟發展速度在地域上呈現不平衡態勢。因而電力供應建設,在各地區之間也隨之出現失衡情況。這種失衡,從當前東部沿海地區與西部地區之間電力建設規模的對比即可看出。而電力傳輸線路的架設,在很大程度上還受到地形條件的限制。因此導致山區與平原之間,電力供應規模差距較大。而針對上述情況,如果對山區以及偏遠地區采用大功率供電,在傳輸過程中將會造成較大的電能浪費。所以10kV以下的小功率線路,因為其架設容易,功率小的特點,致使其應用價值較高,并且可以在山區以及偏遠地區架設,滿足電力全網覆蓋的需求。

    (二)滿足經濟發展

    由于地域原因,導致電力建設程度不夠,而又因為電力建設規模的落后,限制了經濟發展水平。如此惡性循環,對當地居民的生活質量造成了較大影響。而10kV及以下電力線路,可以滿足各種地形環境的條件限制,為當地居民提供電力能源保障,從而拉動經濟建設水平。

    二、電力線路設計所面臨的問題

    (一)自然環境影響

    10kV及以下電力線路的設計,在很大程度上會受到自然環境因素的影響。風速常年較高的地域,供電線路被風刮斷的概率較大。而溫差較大也會使得電纜線的使用壽命降低,增加線路維護與更換的成本。氣候因素會影響供電線路的張力,從而增大電力傳輸過程中的損耗程度。而在冬季,南方部分地區降雨、降雪后,在線路上形成冰掛覆蓋,如果覆蓋的冰過多,增加線路自重,則會引起大面積的線路塌毀。

    (二)地形因素影響

    不同地質條件以及不同的地形條件,對10kV及以下電力線路的設計具有較大影響。而我國地形大致可以分為平原、丘陵、山區以及沼澤等幾個方面。而根據地質不同,又可以分為泥水坑類與巖石地、松砂石地形以及普通土地。針對不同的地形與地質條件,需要不同的設計施工方法。

    (三)線路架設問題

    考慮到線路架設對過往行人與車輛的通行是否會造成影響,以及風速對線路的影響。所以10kV及以下線路的離地距離應不低于5m,使得大型車輛經過不受線路架設的干擾。

    (四)傳輸損耗問題

    電力傳輸中,不可避免的會出現傳輸損耗問題。特別是針對邊遠地區以及山區的電力傳輸,由于其傳輸距離較遠,所以損耗相對較多。

    (五)避雷防震設置

    在對電力傳輸產生危害的諸多因素中,破壞最為嚴重的莫過于江金龍雷擊損害。并且,10kV及以下電力線路通常不設置接地,所以一旦雷擊事故發生,對于缺少避雷措施的線路來說,將面臨極為嚴重的后果。

    三、電力線路設計方法解析

    (一)線路路徑設計

    為了保障用電安全,節約拆遷成本,所以10kV及以下電力線路的路徑選擇需要避開民居房屋、樹林以及其他易燃位置。并結合當地地形條件,以及年均風速,對線路截面尺寸進行選擇,防止大風天氣將線路刮斷,造成大規模停電現象并承擔維修費用。

    (二)電纜線徑設計

    由于10kV及以下電力線路,其功率的承擔要求不高,所以對于線徑的標準,更多需要結合當地氣候、溫差、風速等因素進行選擇。相對于高功率電力線路來說,10kV及以下線路可以采用價格較為低廉,而質量合格的電纜線。有效的節約線路成本,將資金投入到擴大電力供應規模中去,提高傳輸效率,拉動經濟增長。

    (三)電桿架設設計

    考慮當地地質情況,并結合地質特點與環境因素來對電桿材質,以及埋入方法進行選擇。10kV及以下電力線路常用的埋入方法,主要是直埋式,這種埋入方式不用設置地基,只需通過卡盤以及底盤將電桿固定。對于風速較大,或者地質不穩固區域設置電桿時,可以在直埋式基礎上,進行加固。或者采用現澆筑式方法。

    (四)導線損耗設計

    對于偏遠地區的電力供應,要確定合理的供電半徑。并且從整體上優化供電電網的結構。消除迂回供電現象,以及近電遠供情況。10kV及以下的電力線路,其供電范圍應保持在15km之內。并對電纜線的截面尺寸進行合理選擇。然而調整截面尺寸意味著加大投入成本,所以需要對具體情況進行具體分析,綜合考慮利弊然后進行取舍。當前解決傳輸損耗的最有效方法是配備變壓設備。通過配電系統,降低電能損耗,從而減少供電線損。變壓器盡量選擇節能型,如非晶合金變壓器等。對于73/64系列的變壓器,因為其具有高能耗特點,所以堅決予以淘汰。

    (五)避雷防震設計

    對10kV及以下線路設計,不可以因為其功率不高而對防雷問題有所忽略。在實際安裝中,電纜線路與架空線路相連接的位置,需要安裝避雷器,并保證避雷器與接地裝置之間的連接可靠,使得接地電阻在10Ω以內。接地體主要使用水平敷設方式,輔之以垂直敷設。接地體材質一般選用鍍鋅鋼材料。

    四、總結

    我國的電力建設已經取得可觀的成效,電網覆蓋程度也正在逐步完善中。雖然當前在線路設計中仍然面臨著諸多問題與不足,但從整體來看,其成果較為明顯。而對于一些供電落后的地區,使用10kV及以下電力線路進行供電,可以快速增加其供電水平,促進經濟發展。本文通過對線路設計的諸多問題進行分析,并探討解決方法,從而為電力設計相關工作提供借鑒。


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