10kV配电线路设计优化要点应用探析

10kV配电线路设计优化要点应用探析

李敬贤

广西三桂电力开发有限公司537100

摘要：近年来，随着社会经济的高速发展，我国的用电量也在逐年增加，10KV供配电任务越来越重。10kV配电线路是电力系统的重要组成部分，提高10kV线路的设计要求，可以提高整个电力系统的供电可靠率。设计中要对各个部分进行合理的安排和配置，对配电线路设计进行优化，通过提高配电线路设计的技术水平，能够改善配电线路的可靠性，为供电的持续性与稳定性提供保障。本文在此从10kV配电线路的设计流程出发，对如何优化10kV配电线路设计提出了几个重要措施。

关键词：配电线路；流程；应用

前言

配电线路设计是电力传输实施的前提和保障，当前由于受到长距离输电等因素的限制，我国的配电网络线损一直居高不下，成为影响配电网络经济效益的重要因素，因此在实际的10kV配电网设计过程中需要充分考虑到实际配电网问题，通过选择合适的电力设备以及节能措施提升电能的利用效率，以获得更高的经济效益。

一、10Kv配电线路设计概述

10kV配电线路是将电能输送到用户手中的最后环节，也是整个配电系统最重要的部分。由于配电线路具有线路长、设备质量不统一、覆盖面积广和容易受环境、地理因素的影响等特点，一旦在电能的输送过程中出现线损和故障等问题，不仅会影响居民的正常用电，还会给供电企业造成经济损失。所以对10kV配电线路进行科学合理的设计是非常重要的。在配电线路工程实施阶段，对其进行科学的设计，根据线路的实际情况，通过选择合适的电气设备、结构选型等来提高10kV配电线路的可靠性，使得其在投运后既有安全保障，也可以降低线损，实现整个电力系统的安全、稳定、经济。

二、10kV配电线路设计流程

配电线路在设计的过程中会涉及多个方面的因素，因此要严格按照设计流程认真落实每个步骤：在接到设计任务后首先要明确线路的起始点与导线截面；其次，充分了解沿途的地形，将初步选定的路径方案在地形图上标注出来，通过配电线路技术员人现场勘测、计算最终路径图；然后，结合现场实际情况，比如气象环境、导线的截面、现场地质与地形以及档距等方面，确定出杆塔的型式；第四步，配电线路技术员人将整个设计所需的设备、材料清单列出，套用现行定额标准以及计费程序等，编制出合理的工程预算；第五步，采用不同方案的的对比其经济性与技术性，确定出最佳方案选择。

三、优化10kV配电线路设计的具体要点应用

1、合理选择配电装置

供电企业在选择配电装置时，例如裸导体、相关电器设备等，应充分考虑周边环境因素，从而确保选择的配电装置能够在周边环境因素中充分发挥应有的作用。合理选择配电装置后，应科学设计配电装置的最大风速，通常采用离地面10米，并且30年一遇的10min的平均最大风速；如果风速超出每秒35米的地区，则应采取降低配电装置安装高度的措施，促使配电装置和基础间的稳固性得到加强。此外，若是配电装置设置安装在居民住宅区或工业区时，必须注意对噪声污染的控制，确保噪声不会对居民住宅区或工业区的生活、生产造成影响，同时还应充分注意配电装置的抗震性能是否达到相关标准

2、导体与电器的设计

在《电力装置的过电压保护设计规范》之中对于配电线路的各种装置的绝缘水平和另外要求都做出了不同的规范，所以在设计电器以及导体的时候应当要严格依据规范展开设计。对予所选用的电器装置所可以承受的最高电压应当要高于全部电路的运行电压，而针对导体其所允许通过的电流应当要大于全部回路运行过程之中会产生的最大的电流。此外，还应当要注重气候等外界因素对于配电线路中的电器和导体的影响，要依据具体的外界环境展开导体和电器的设计。在对电器和导体的热稳性、稳定性和意外的短路电流展开定值的时候，应当要严格的依据设计规划展开精密的计算，与此同时还要考虑到全部线路的长远设计，在计算值之余展开边缘值规范。

3、输电线路路径的选择

输线路径的选择的好坏将会直接影响到供电线路的效率。在设计时的好与坏也将会影响到后续的维护和抢修工作，因此对于设计人员来说，设计一条好的输送途径是必要的。这也就要求设计人员在进行设计时必须是团队作业，包括设计人员、技术人员、当地政府有关人员和测量人员等多个机构和部门人员的参与，这样可以对设计的路线进行详细的考察并制定出详细的技术参数，碰到问题可以及时的进行修改。在施工过程中可以有效避免与居民发生冲突，有利于节约时间成本和资金成本。

4、线路杆塔设计

通常10kV线路的杆塔形式包括四种，即直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔以及终端杆塔。直线杆可以说是杆塔中最简单也是受力最轻的，正常时只承受导线的重力，不承受水平力，导线通过直线杆塔时只需用悬式绝缘子（中压也用支柱、针式、棒式）在垂直方向给予支撑即可。直线段上经一定的距离必须设置耐涨杆，耐涨杆（塔）的作用主要是承受导线的水平拉力，以确保直线段上—定的弧垂，由于导线的水平拉力非常大，导线通过耐涨杆时一般需要两个方向分别用两串悬式绝缘子以导线的轴向拉紧到横担上，两串绝缘子之间就需要用一段跳线将杆塔两边的导线连接起来，这就是跳线的一种，跳线除了自身的重力以外是不承受水平拉力的。终端杆、大转角杆上都会用到跳线。

在进行线路设计时尽可能选择典型的设计，或者经过实际工程验证的相对成熟的形式。选择杆塔时，要在设计方案中体现出杆塔的特点、适用环境、混凝土量等技术经济指标体现出来，针对杆塔基础建设、线路占用走廊等因素，要加以综合考虑，最后确定最适用的杆塔形式。选择塔型和杆塔高度，要遵循经济、运行维护方便的原则，耐张塔尽可能使用较低的杆塔，受力好。除了跨越外，悬挂点高度适中为宜，保持排杆的定位导线、地线平滑，受力均匀合理。

5、配电设备设计

10kV配电线路设计需要机电设备的配合，以提升电力系统运行稳定性及可靠性，如果线路经过的地区地质条件及气象条件较为复杂，则会增加机电设备安装难度，对此，应当根据实际经过的地质条件进行分段安装设计，对于配电设备的设计，应当综合各项地质条件，并根据规定标准确定导线的截面设计，并通过计算验证导线型号及规格的合理性，验证结果应当充分体现导线及电气设备设计的特点，以确保符合线路设备配备需求。10kV配电线路的导线型号及绝缘子形式与其他线路都有所不同，因此对于绝缘子串的组装形式也应当有所差异，如果能够满足设计需求，可以将单串的绝缘子串设计成双串形式，以满足设备安装需求。此外，在实际的工程施工中，线路架设高度、地形、气象等都会导致导线出现振动的情况，由此严重影响到配电设备的正常运行，对此应当在设计过程充分考虑这一因素，采取有效的防振措施，根据规定标准计算负荷实际运行需求的参考系数，以将振动产生的影响降到最小，提升设备运行可靠性。

6、防雷设计

配网线路遭受雷击是常见的自然现象，因此，必须重点关注架空线路的防雷设计，具体可以把握下面几点：从绝缘子入手，增强其耐压能力，选择具有防雷、避雷能力的绝缘子，对配网线路进行防雷处理，例如：雷电频繁出现的地区，可以在线路上设置避雷设备，例如：安装避雷器，配置防雷线路等，从而维护线路安全，防止其遭受雷袭。或者延长线路闪络路径，或者提高线路部分地区的绝缘等级，重点强化绝缘子和导线链接处的绝缘防护，以此来防范雷击，维护整个配网线路的防雷水平。

此外，在架设过程中遇到一些特殊情况，例如：架空线路和弱电线路交叉分布时，架空线路一般要配置于上方，一级弱电线路，二者之间的夹角要在45度或以上，二级弱电线路，二者之间的夹角则要在30度或以上，如果线路所在地区附近有高危工业厂房，则要提高线路的架设高度，这一高度应在电杆的1.5倍以上。

四、结语

综上，10kV配电线路是电力系统中重要的组成部分，其设计的质量直接关系到整个电力系统运行的安全与稳定。设计过程中应对各个部分进行合理的安排和配置，严格遵守设计流程，明确合适的线路路径、配电装置以及导线大小，优化配电线路的设计，维护电力的正常运行，保证社会的经济效益。

参考文献：

[1]黄小兵.10KV配电线路设计技术要点分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011，（7）.

[2]邓建良.浅谈10kV配电线路设计技术[J].科技与企业，2013（15）.