配電線路的安全運(yùn)行關(guān)系著整個電力工程的實(shí)施和運(yùn)行，在配電線路設(shè)計(jì)階段，就要對各個部分進(jìn)行合理的安排和配置。文章簡要地針對配電線路設(shè)計(jì)的各個過程進(jìn)行分析，主要對線路設(shè)計(jì)的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行論述。

發(fā)電廠、變電站、輸電線路、配電線路和負(fù)荷構(gòu)成了完整的電力系統(tǒng)。其中配電線路是將電力輸送到用戶手中的最后一個環(huán)節(jié)。由于電力的生產(chǎn)、供應(yīng)和銷售是同步進(jìn)行的，這就要求提高配電線路的質(zhì)量，保證整個電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，同時保障供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到實(shí)現(xiàn)。

配電線路的設(shè)計(jì)是電力傳輸實(shí)施的前提和保障。設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到電力線路工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。近年來，在配網(wǎng)工程建設(shè)和改造中，10kv配電路線大多數(shù)運(yùn)用在農(nóng)村地區(qū)，采用架空線或者是以架空線為主的混合結(jié)構(gòu)形式，一般為放射性的供電方式。

1 線路設(shè)計(jì)的一般流程

配電線路的設(shè)計(jì)受到很多因素的影響，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中每一個步驟都必須要確切地落實(shí)到位。

①在接受任務(wù)之后，對線路起點(diǎn)、終點(diǎn)和導(dǎo)面截面進(jìn)行明確。②掌握沿途地形，在地形圖上初步選定路徑方案，并進(jìn)行現(xiàn)場的勘測計(jì)算，繪制出路徑圖。③根據(jù)實(shí)際情況，氣象、導(dǎo)線截面、轉(zhuǎn)角、檔距和現(xiàn)場地質(zhì)地形等，選擇桿塔的型式。④根據(jù)設(shè)計(jì)列出所需設(shè)備材料的清單，套用現(xiàn)行的定額、計(jì)費(fèi)程序編制工程預(yù)算。⑤對各個方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)的對比，確定最佳的方案。并對其進(jìn)行整理完善，形成全套設(shè)計(jì)資料。

2 配電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1 配電裝置的選擇

2.1.1 在選擇裸導(dǎo)體和電器的時候，環(huán)境溫度要符合要求，即最熱月的平均最高溫度為最熱月日最高溫度的月平均值，要取多年的平均值。在選擇屋內(nèi)裸導(dǎo)體和其他電器的時候，如果該處沒有通風(fēng)設(shè)計(jì)溫度的資料，最高溫的設(shè)定要在最熱月的平均最高溫的基礎(chǔ)上加5℃。當(dāng)溫度低于儀表電器的最低允許溫度時，要加強(qiáng)保穩(wěn)措施，防止冰雪事故的發(fā)生。另外隔離開關(guān)設(shè)置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。

2.1.2 在選擇導(dǎo)體和電器的相對濕度時，采用當(dāng)?shù)貪穸茸罡咴路莸钠骄鄬穸取８鶕?jù)不同的地區(qū)選擇不同的類型。在濕熱地區(qū)要采用濕熱帶型電器產(chǎn)品，在亞濕熱帶地區(qū)可采用普通電器產(chǎn)品，實(shí)際運(yùn)用中要根據(jù)當(dāng)?shù)剡\(yùn)行經(jīng)驗(yàn)采取防護(hù)措施。

2.1.3 配電裝置的抗震設(shè)計(jì)要符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)，即《電力設(shè)施抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。

2.1.4 在設(shè)計(jì)配電裝置的最大風(fēng)速時，采用離地10m高，30年一遇10min的平均最大風(fēng)速。在這個最大風(fēng)速超過35m/s的地區(qū)進(jìn)行配置的時候，屋外的配置要采取降低電氣設(shè)備的安裝高度、加強(qiáng)設(shè)備與基礎(chǔ)之間的固定等措施。

2.1.5 在配電裝置設(shè)置在居民區(qū)和工業(yè)區(qū)內(nèi)的情況，其噪聲要控制在一定范圍之內(nèi)，符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)范圍》《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定和要求。

2.1.6 在海拔高度超過1千米的地區(qū)，配電裝置要選擇適合高海拔地區(qū)的電器和電磁產(chǎn)品，外部絕緣的沖擊和工頻實(shí)驗(yàn)電壓要符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。

2.2 導(dǎo)體和電器的設(shè)計(jì)選用

2.2.1 配電裝置的絕緣水平要符合《電力裝置的過電壓保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》里的國家標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.2 所選用的電器承受的最高工作電壓不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓，設(shè)計(jì)需用的導(dǎo)體電器長期允許的電流不能小于該回路的最大持續(xù)工作電流，另外的導(dǎo)體電器應(yīng)考慮日照對其載流量的影響。

2.2.3 在對導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定及電器開斷電流多用短路電流的驗(yàn)算時，要按照設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)行計(jì)算，并考慮到電力系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃。計(jì)算時可按三相短路進(jìn)行驗(yàn)算。在驗(yàn)算導(dǎo)體短路熱效應(yīng)時采取主保護(hù)時間加相應(yīng)斷路器全分閘時間。

2.2.4 當(dāng)用熔斷器保護(hù)電壓互感器回路時，可不驗(yàn)算動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。用高壓限流熔斷器保護(hù)的導(dǎo)體和電器，可根據(jù)限流熔斷器的特性驗(yàn)算其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。

2.2.5 裸導(dǎo)體的正常最高工作溫度不應(yīng)大于+70℃，在計(jì)及日照影響時，鋼芯鋁線及管形導(dǎo)體不宜大于+80℃。當(dāng)裸導(dǎo)體接觸面處有鍍(搪)錫的可靠覆蓋層時，其最高工作溫度可提高到+85℃。

2.2.6 在正常運(yùn)行或者短路時，電器引線的最大作用力應(yīng)小于電器端子允許的荷載。屋外配電裝置的導(dǎo)體、套管、絕緣子和金具等，要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件和不同受力狀態(tài)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。

2.3 路徑的選擇

送電線路設(shè)計(jì)的好壞，取決于路徑選擇。它反映在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上是否合理，同時對以后運(yùn)行維護(hù)、搶修是否方便有重要意義。因此，選擇一條線路路徑，必須到當(dāng)?shù)卣{(diào)查研究及現(xiàn)場勘察，現(xiàn)場人員必須有設(shè)計(jì)人員、測量人員、技經(jīng)人員、當(dāng)?shù)卣捌渌嘘P(guān)人員參加(不過大多時候技經(jīng)人員工作量多都設(shè)辦法到現(xiàn)場，而是由設(shè)計(jì)人員在現(xiàn)場收資提供參數(shù)進(jìn)行編制預(yù)算)，以便碰到問題及時在圖紙上修改。盡量做到線路路徑比較合理，減少在施工以后，施工單位在施工期間與當(dāng)?shù)卮迕竦哪Σ粒欣诰€路可行施工。

線路進(jìn)行定位的原則如下：①應(yīng)少占農(nóng)田，方便施工、方便運(yùn)行維護(hù)、交通條件方便地段，路徑短，曲折系數(shù)小，做到經(jīng)濟(jì)、安全、合理。② 選擇路徑要避開不良地質(zhì)、地形及石場、油庫、機(jī)場，軍用倉庫，風(fēng)水(墳)等。③出線段采用十二、十六、二十四線電纜溝。減少重復(fù)施工操作。④光纜隨10kV架空線路走，光纜配備一般1～2km為宜，太長不便于施工和維修，太短的話接頭就多，信號的衰減大，信號不好。⑤原則是，路徑經(jīng)過的地形高差盡量要小，檔距適當(dāng)在50~60米左右。在選擇桿塔盡量使導(dǎo)、地線弧垂均勻平滑，使它的受力均勻，才不會受到不平衡張力而發(fā)生鐵塔扭轉(zhuǎn)。⑥在有大跨越的線路時，其方案要結(jié)合大跨越的情況，結(jié)合技術(shù)指標(biāo)比較，并考慮30年洪水位影響。⑦應(yīng)考慮直線轉(zhuǎn)角(5°以下)設(shè)計(jì)成直線轉(zhuǎn)角桿塔。

2.4 路徑的初步設(shè)計(jì)

2.4.1 總的路線

總的線路編制由設(shè)計(jì)依據(jù)、線路走徑和工程概況三部分組成。線路的設(shè)計(jì)依據(jù)從設(shè)計(jì)的基本原則出發(fā)，要符合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，并按照相關(guān)文件的規(guī)定和設(shè)計(jì)的路線嚴(yán)格執(zhí)行，列出工程設(shè)計(jì)各方面包括任務(wù)書，簽訂的設(shè)計(jì)合同，審批文件和審批編號等。路徑的設(shè)計(jì)方案要從路徑的長度上進(jìn)行選擇，從交通條件，地形地勢、水文地質(zhì)等條件，氣象條件，礦物森林資源等各個方面說明該路徑方案的優(yōu)勢，通過分析計(jì)算比較，找出最佳的線路走徑方案。工程概況包括了設(shè)計(jì)線路的方方面面。通過工程概況可以了解整個工程的運(yùn)行狀況。

2.4.2 線路機(jī)電的路線

線路機(jī)電部分包括了氣象、導(dǎo)線架設(shè)技術(shù)、絕緣子串、金具組裝和導(dǎo)線防震等內(nèi)容。將線路調(diào)整在所有可能發(fā)生的惡劣氣象環(huán)境下，也可以安全正常的運(yùn)行。架設(shè)線路導(dǎo)線的最大使用應(yīng)力，材質(zhì)結(jié)構(gòu)等要達(dá)到電力輸送的要求，提高防震措施。

2.4.3 塔桿和基礎(chǔ)

10kv線路桿塔型式有：直線桿塔、耐張桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、終端桿塔四種桿塔型式。選擇塔型和桿塔高度，應(yīng)經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行維護(hù)方便。耐張塔盡可能使用較低的桿塔，受力好。除跨越，盡量使用懸掛點(diǎn)高度適中為宜，保持排桿定位導(dǎo)、地線平滑，受力均勻合理。

3 結(jié)語

近年來，原有的電力架空路線逐漸被電纜替代，城市無桿化將成為城建工作的重要組成部分。配送路線從空中轉(zhuǎn)入地下，這將使得10kv的電路配送施工量越來越大，工程難度也越來越高。