浅谈10kv配电线路设计

浅谈10kv配电线路设计

随着我国电力自动化事业的发展，电网规划、建设与改造工程的实施，10 kV 配电线路的质量好坏直接影响电力系统的安全、可靠运行，影响供电企业的经济效益。本文作者结合实际工作介绍了配电线路设计的各个过程进行分析，并对线路设计的技术要点进行论述。标签：10kv配电;线路设计

0 引言

在目前的配电线路结构设计中，是随着客户供电可靠性要求而开展的，将原来辐射状的单一电源结构转变成为双电源并行的新结构的模式。但是在具体的工作中，大多双电源并行都是由客户自行使用的方式，这不仅造成投资成本高、改造严重，而且还无法满足区域经济未来发展的需要。10 kV配电线路是电力系统的重要组成部分，提高10 kV线路的设计要求，可以提高整个电力系统的供电可靠率。10 kV线路点多、面广、线长、路径复杂、设备健康状况参差不齐，受气候条件、地理条件、外部环境的影响较大，又直接连接客户端，供用电情况复杂，这些都直接或间接影响了配电线路的安全、可靠运行。

1配电线路设计的一般流程

总的线路编制由设计依据、线路走径和工程概况三部分组成。线路的设计依据从设计的基本原则出发，要符合当地的实际情况，并按照相关文件的规定和设计的路线严格执行，列出工程设计各方面包括任务书，签订的设计合同，审批文件和审批编号等。路径的设计方案要从路径的长度上进行选择，从交通条件，地形地势、水文地质等条件，气象条件，矿物森林资源等各个方面说明该路径方案的优势，通过分析计算比较，找出最佳的线路走径方案。工程概况包括了设计线路的方方面面，通过工程概况可以了解整个工程的运行状况。配电线路的设计受到很多因素的影响，在进行设计的过程中每一个步骤都必须要确切地落实到位。

①在接受任务之后，对线路起点、终点和导面截面进行明确。②掌握沿途地形，在地形图上初步选定路径方案，并进行现场的勘测计算，绘制出路径图。③根据实际情况，气象、导线截面、转角、档距和现场地质地形等，选择杆塔的型式。

④根据设计列出所需设备材料的清单，套用现行的定额、计费程序编制工程预算。

⑤对各个方案进行技术经济的对比，确定最佳的方案。并对其进行整理完善，形成全套设计资料。

2配电线路设计的设计要点

2.1配电线路的路径选择

配电线路设计的好坏，取决于路径选择。它反映在技术经济上是否合理，同时对以后运行维护、抢修是否方便有重要意义。因此，选择一条线路路径，必须到当地调查研究及现场勘察，现场人员必须有设计人员、测量人员、技经人员、当地政府及其他有关人员参加，以便碰到问题及时作修改。尽量做到线路路径比

较合理，减少在施工以后，施工单位在施工期间与当地村民的摩擦，有利于线路可行施工。

路径选择的目的就是要在线路起讫点之间选出一个既安全可靠，又经济合理，符合国家各项方针政策和设计技术条件的线路路径，路径选择的技术要求包括以下方面：地形地貌、环境条件、水文条件、各种交叉跨越、接近物的影响、转角点选择、跨河点的选择等等。

路径测量的主要工作是按现场选线所选定的路径，将线路走向以每隔一段距离在地面标定一个方向桩的形式精确地给以确定，同时测出各方向桩间的水平距离和各方向桩的高程，以及转角点的转角度数。杆塔定位工作就是用定位模板在终勘测量时绘制的平断面图上，结合现场实际地形确定杆塔位置，同时确定所用杆型，主要是要求使导线上任意一点在任何运行情况下都保证有足够的对地和其它被交叉跨越物的安全距离。

线路进行定位的原则如下：①应少占农田，方便施工、方便运行维护、交通条件方便地段，路径短，曲折系数小，做到经济、安全、合理。②选择路径要避开不良地质、地形及石场、油库、机场，军用仓库，风水（坟）等。③出线段采用十二、十六、二十四线电缆沟，减少重复施工操作。④光缆随10kV架空线路走，光缆配备一般1～2km为宜，太长不便于施工和维修，太短的话接头就多，信号的衰减大，信号不好。⑤路径经过的地形高差尽量要小，档距适当在50～60米左右。在选择杆塔尽量使导、地线弧垂均匀平滑，使它的受力均匀，才不会受到不平衡张力而发生铁塔扭转。⑥在有大跨越的线路时，其方案要结合大跨越的情况，结合技术指标比较，并考虑30年洪水位影响。⑦应考虑直线转角（5°以下）设计成直线转角杆塔。

2.2配电装置选择

2.2.1导线的选择

①首先要确定配电线路所处的地区的气象条件，归属于那个典型气象区。对于运行中的配电线路来说，气温、风速和履冰厚度三种气象因素尤为重要，综合之前的运行数据，根据其对应的气象区来选择导线。

②导线的截面选择一般是按经济电流密度，同时满足发热条件、热稳定性、机械强度、电压损耗等的要求;还应根据实际负荷需求及远期投资情况留有发展的裕度。

2.2.2杆塔的选型

①、铁塔有螺栓式、焊接式等;电杆有等径杆、稍径杆、预应力杆、非预应力杆等;杆塔型式有：直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔四种杆塔型式。线路杆塔型式和桿塔高度，应按经济、安全距离、运行维护方便、沿线路径来选型。

②、电杆的基础应根据当地运行经验、材料来源、土质情况及负荷条件计算确定，但其埋深不应小于电杆高度的1/6;铁塔的基础当地运行经验、土质情况、铁塔荷载及负荷条件计算确定。

③、拉线宜采用镀锌钢绞线，最小截面不应小于GJ-25mm2，其强度设计安全系数应大于2.0;拉线与电杆的夹角一般采用45°，当受到地形限制时，适当缩小为不小于30°，以保持有效的平衡拉力。拉线的底把选用直径不小16mm的圆钢制成的拉线棒，底把应露出地面0.3～0.5m，以便用UT线夹调整拉线长度。拉线盘采用钢筋混凝土浇制而成的，因受实际地形和外在因素影响，拉线长度应按实际计算确定。

2.2.3金具及绝缘子的选择

①、配电线路绝缘子的性能应符合国家有关标准，直线杆及5度以下小转角杆采用针式绝缘子或瓷横担，耐张杆、转角杆、终端杆宜采用悬式绝缘子组成的绝缘子串。

②、耐张线夹、挂板、挂环等金具应配合实际情况及导线截面、地方供电局要求来选型。

2.2.4杆上装置的选择

①、在选择电气设备应符合环境温度要求，当温度低于电气设备的最低允许温度时，要加强保稳措施，防止冰雪事故的发生。

②、在设计配电装置的最大风速时，户外的配置要采取降低电气设备的安装高度、加强设备与基础之间的固定等措施.

③、在配电装置设置在居民区和工业区内的情况，其噪声要控制在一定范围之内，符合国家现行标准的规定和要求。

④、在海拔高度超过1千米的地区，配电装置要选择适合高海拔地区的电器和电磁产品，外部绝缘的冲击和工频实验电压要符合现行的国家标准的相关规定。

2.2.5防雷接地措施

①配电变压器、开关设备的防雷装置应选用金属氧化锌避雷器，以免雷电冲击波沿高压线路侵入变压器和设备。

②10kV避雷器的接地端与铁件及变压器金属外壳应分别接在同一接地装置上。100kV A以下配变的接地装置的接地电阻不应大于10Ω;100kV A及以上配变的接地装置的接地电阻不应大于4Ω。