浅谈南方农村电网规划与设计

摘要:随着国民经济快速增长,农村电网建设迅猛发展,农村电网建设遇到了一些新的问题,该文从输电线路设计角度在方便施工、降低造价、利于运行等方面提出了经验和看法。

Abstract: With the rapid economic growth,the rural power construction has rapid development, and rural power grid construction encountered some new problems, the paper puts forward views and experiences from the point of transmission line design for facilitating construction, reducing cost and facilitating operation.

关键词:路径,水泥杆,导线

Key words: path;cement pole;wire

中图分类号:TM75 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)07-0126-02

0引言

随着国民经济快速增长,农村电网建设迅猛发展,从过去的"几年建一条线路"到现在的"一年建几条线路"、从过去的"一条线路从村头到村尾"到现在的"工、农、民用分离"实现了跨越式发展,供电可靠性进一步提高,供电半径缩短,电压提升,但输电线路建设的内部环境和外部空间却越来越小。各地进行土地开发线路路径选择困难,施工占地的民事工作难以协调,工程建设资金短缺等是电网建设中遇到的新问题。如何应对新形势,最大限度地满足农村电网建设需要已成为新的研究的课题。本文从设计角度围绕方便施工、降低造价、利于运行等方面,对输电线路设计中应注意的问题进行了探讨。

1设计中应注意的问题

1.1 路径选择农村低压网络主要是1 kV及以下配电线路构成的以农牧民群众生活照明、农副产品加工、农田灌溉、乡镇工业等用电形式的配电网络。线路的起点至终点,期间所处的地域位置称作线路路径,由于低压电路是从变配装置出来后直接直接供电给用户的,线路经过的位置要与农业排灌,副业加工、生活用电等负荷紧密相关,而这些负荷的出现以及它们的分布情况,则取决于农村发展计划,因此确定路径时应与发展计划结合考虑。一般需要符合以下几条:①应与农村发展计划相结合,方便机耕,少占农田。路径选择应能满足计划年限内各负荷点的用电需求,也就是说在路径上要充分照顾各负荷点的位置,又要避免形成迂回曲折的供电局面;②路径短,跨越、转角少,施工、运行维护方便;③应尽量避开易受山洪、雨水冲刷的地方,严禁跨越易燃、易爆物的场院和仓库。

1.2 导线的选择和使用线路导线是传输电力的元件,借助绝缘子被悬挂在水泥杆上,承受自身的重量之外还要经受风雨雪霜等恶劣天气的袭击,因此要具有良好的导电性能、抗张强度高、抗震性能好、有一定的抗腐蚀性、比重轻和价格便宜等特点。

根据我自己在工作中的观察、总结,施工中一般采用架空绝缘导线的比较多,架空绝缘导线是可以满足:①绝缘性能好。架空绝缘导线由于多了一层绝缘层,绝缘性能比裸导线优越,可减少线路相间距离,降低对线路支持件的绝缘要求,提高同杆架设线路的回路数;②防腐蚀性能好。架空绝缘导线由于外层有绝缘层,比裸导线受氧化腐蚀的程度小,抗腐蚀能力较强,可延长线路的使用寿命;③防外力破坏,减少受树木、飞飘物、金属膜和灰尘等外在因素的影响,减少相间短路及接地事故;④强度达到要求。绝缘导线虽然少了钢心,但坚韧,使整个导线的机械强度达到应力设计的要求。但有时,客户考虑到经济因素,也不排除使用裸导线。

施工前,有几点需注意的是严禁在地面拖拉防线,并应进行外观检查;铝绞线表面不得有腐蚀的斑点、松股、断股及硬伤的现象;架空绝缘导线表面不得有气泡、鼓眼、砂眼、露芯、绝缘断裂及绝缘霉变等现象。

同一档距内,每根导线只允许一个接头,接头距导线固定点不应小于0.5m,不同规格、不同金属和绞向的导线,严禁在一个耐张段内连接。档距内的各相弧垂应一致,相差不应大于50mm,同一档距内,同层的导线截面不同时,导线弧垂应以最小截面的弧垂确定。

导线的截面要符合:①保证用户的电压质量;②满足热稳定的要求;③具有一定的机械强度三相供电电压允许电压损失-7%,220V单相供电电压允许电压损失-10%。线路的电压损失,是线路的始端电压与线路的末端电压的数值差,该数值差占线路额定电压的百分数,即为电压损失的百分数。

△U=•100%

式中:△U为电压损失百分数;U1为线路始端电压,(单位:伏特);U2为线路末端电压,(单位:伏特);UH为线路的额定电压,(单位:伏特)。

按照允许电压损失条件选择导线截面S的简化公式进行计算:

S=P×L/C×DU

式中:P为线路输送的有效功率(kw);L为线路长度,单位(m);△U为电压损失值,一般取7%~10%;C为电压损失系数,对于三相四线制铝导线线路取46,单相铝导线线路取7.7。

导线的设计弧垂,可根据已有线路的运行经验或按所选定的气象条件计算确定。

f=

式中:f为弧垂,(单位:米);L为档距,(单位:米);g为导线比载,(单位:公斤/米•毫米2);σ为导线应力,(单位:公斤力/毫米2)。

1.3 绝缘子、瓷横担架空绝缘导线、铝绞线,应用绝缘子固定,绝缘子的耐压等级应与线路额定电压相适应。绝缘子、瓷横担主要起隔电作用,既是把带电的导体与大地隔绝起来。在隔绝导体时有的被用作支持,有的被用作连接,但都要受到电荷机械力的作用力.绝缘子在安装前应逐个清污并作外观检查和抽测不少于5%的绝缘子。

1.4 横担及铁附件线路横担宜采用镀锌铁横担,具体规格应通过计算确定,但不应小于:支线杆:角钢50X50X5mm;承力杆:角钢2根50X50X5mm

我所在地区属于多雨地带,三相四线的线路中,横担主要采用∠63×6型横担(L63X6 L=1500)。我们在选择横担时,横担如架设裸铝导线时,还应满足档距在50 m时,相间距离不应小于0.4 m;档距在70 m及以下时,相间距离不应小于0.5 m ;靠近水泥杆两导线水平距离不小于0.5 m。当架设绝缘电线时,档距在40 m及以下时,相间距离不低于0.3 m;档距在50 m及以下时,相间距离不低于0.35 m;靠近水泥杆的两导线间距离为0.4 m。

1.5 水泥杆、拉线和基础于施工地点有着不同的地形条件,而地形条件的不同又影响着水泥杆型号的不同,所以,在选择水泥杆时要根据现场具体情况,因地制宜的进行勘测选择。主要考虑导线架设后对地和建筑物的安全距离是否足够,横担对相邻建筑物或其它设施的安全距离是否合格。如无法保持所需要的安全距离时,要尽量加高水泥杆或采取穿绝缘护套管等措施。水泥杆的埋设深度,应根据土质及负荷条件计算确定,但不应小于杆长的1/6。平常确定水泥杆高度可用以下公式来确定:

L = L/6 + S + fm + h

式中:L为水泥杆高度(m);S为导线对地安全距离(m);fm为对应于选择一档距导线最大弧垂(m);h为横担至杆顶距离,一般取0.15 m;L/6为水泥杆埋深(m)。

架空绝缘导线对地面、建筑物、树木的垂直、水平距离应符合:

对地面:垂直5m;建筑物:垂直2.5m;水平1.25m;树木:垂直1.25m;水平1.25m。

水泥杆组立后,杆位横向偏离线路中心线不应大于100mm,杆身倾斜不应大于杆长的1%,转角杆不应向内角方向倾斜,终端杆不应向受理方向倾斜。杆坑回填土如是土块应打碎后回填,每回填500mm夯时一次,松软土质基坑,回填土时应增加夯实次数,或采取加固稳定水泥杆措施,马道回填土均应夯实。

转角、分支、耐张、终端和跨越杆均应装设拉线。水泥杆架空绝缘线直线段每隔5支水泥杆设一防风拉线.转角及终端均须设置拉线。

拉线宜采用镀锌钢绞线,强度安全系数不应小于2.0,截面不应小于25mm2。我们一般都采用35mm的钢绞线来做拉线。单回路转角,终端杆导线采用垂直排列,铜芯线BVV-120~185打上,下层拉线,其余打上层拉线;双回路导线可采用水平排列,转角杆打上,下层拉线;双回路终端杆上,下层拉线打于横担嘴。水泥杆拉线必须装设与线路电压等级相同的拉紧绝缘子,拉紧绝缘子应装设在最低导线以下,高于地面3m以上的部位。

1.6 其它方面的注意事项在中性线直接接地系统中,为确保保护安全可靠,除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外,还在保护线其它地方进行必要的接地,称为重复接地。低压线路中在线路主干线.分支线末端装设重复接地点,每隔100m装设一组重复接地,电阻不大于10欧姆。

地埋线路:地埋线的敷设路径和电线的计算负荷,应与农村的发展计划相结合统盘考虑,一半不应少于5年;地埋线敷设深度不应小于0.8m。白蚁聚居、鼠类活动频繁、土壤中含有腐蚀塑料的物质、岩石或碎石地区,不宜敷设地埋线;户外配电箱的进出引线,应采用具有绝缘护套的绝缘导线,穿越箱壳时加套管保护;户外配电箱应牢固的安装在支架或基础上,箱底距离地面高度为1.0~1.2m。

2结束语

纵观近年来的输电建设工程,每项工程都有各自特点,设计中脱离工程实际,一味生搬硬套是无法保证设计质量与满足电网发展需要的。只有结合实际,因地制宜,通过优化方案,科技攻关,不断探索与创新,才能满足建设坚强电网的要求,才能开创工程设计"技术先进、安全合理"的全新局面

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