论文部分内容阅读
[摘 要]21世纪我国社会主义市场经济的高速发展，改革开放不断深化，城镇化也不断推进，经济发展的方方面面对电力的需求不断增大，与此同时，电力工程的建设在扩大也在进行技术改革创新。配电线路的建设要求安全可靠，提高输电效率，保持供电连续性，减少线路损失，保证电能质量良好。配电线路拥有架空线路和电缆线路这两种，配电线路设计质量的优劣直接联系到电力线路工程建设的经济效益、环境效益和社会效益。近些年来，在配电工程建设和技术改造中，10千伏配电路线大多数运用在农村地区，采用架空线或者是以架空线为主的混合结构形式，而相对能耗少的20千伏供电方式，推动了中国配电线路网的升级改造，是我国配电线路技术工程的革命性的变化之一。
[关键词]配电线路 电压等级 节能减耗 工程技术 运用分析
中图分类号：TU758 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0061-01
1.配电线路的工程运用关键
1.1 配电线路电压等级运用的现状
配电线路有架空线路和电缆线路两种，架空线路按电压等级可分为高压和低压架空线路，电压超过1千伏的为高压线路，低于1千伏的为低压线路。上世纪70年代，我国将冗杂的中压配电线路系统电压统一为10千伏。与此同时，10千伏的电路也成为我国配电网的重要组成部分，但是随着市场经济的飞速发展，工厂公司用电负荷猛增，许多经济发达地区特别是北上广及东南沿海地区的10千伏供电，已经不能满足工业企业生活生产发展需求，由此，20千伏的电路进入我们的视野，成为前景良好的电压线路的选择。
1.2 配电网电压等级选择的未来发展趋势
（1）就使用效果而言，20千伏的电压具有较大容量，可以减少材料的投资、节约建设用地，并且20千伏电压可以提供最优化的供电方式，并且能满足多回路、高可靠性的要求，这些是10千伏的电压无法比拟的，但却极大地契合了东南沿海地区的供电需求。（2）就经济角度而言，20千伏的配电网有投资少、能耗低的经济优势，若是采用相同导线输送相同功率电能，20千伏线路可降低75%的损耗，10千伏的电压等级作为城市中压配电网主力，与20千伏的通道宽度基本相当，但20千伏的供电半径增加60%，供电范围就扩大1.5倍，供电能力能提高1倍，输送损耗就可以降低75%，在输送功率相同的电时，可以节省大量变电站和线路布点。也就是说，20千伏电压等级克服了10千伏配电网技术上的不足，减少电能损耗，节约建设资金，不管是工程建设前期经济投入，还是未来工程运作过程，其资金的节约都是有可能的，甚至可以说是相当可观的。（3）就输送距离而言，对偏远的乡村地区来说，采用10千伏长距离供电的线路模式，损耗和电压降过大，都是不合宜的，而20千伏供电可以发挥在低负荷密度地区长距离输送的优势，节耗与实用方便，保证供电的稳定性。（4）就送电的能力而言，20千伏送电能力差不多是10千伏线路的2倍，供电范围差不多是10千伏线路的2.5倍，很容易看出20千伏在节约投资、节能降耗上明显的优势。
1.3 配电线路电压综合分析
（1）我国曾一度选择10千伏的供电电压等级，以至于不可能实行大规模的改换，眼下可行的方法是允许20 千伏供电和10千伏供电长期并存，以20 千伏电压等级逐步取代10千伏电压等级。（2）新兴区域负荷密度较高像是一些经济发达的东南沿海地区，或是比较偏远并且现有电网基础十分薄弱农村电力负荷密度比较分散的地区，宜采用20 千伏配电电压。当然，在10 千伏配电网容量不足时，也可以考虑采用20千伏配电。
2.配电线路的工程运用
2.1 配电线路的杆搭选型
（1）首先，最重要的一点是杆塔的选择要与城市格局协调，成为城市风景协调的一部分。（2）其次，选择塔型和杆塔要考虑经济适用，运行维护方便，除了需要跨越沟壑等，尽量使用悬挂点高度适中为优，保持受力均匀合理以及排杆定位导地线的平滑。耐张塔尽可能使用较低的杆塔，以保证受力恰到好处，这样才不会受到不平衡张力而发生铁塔扭转。（3）根据当地实际情况、气象环境、导线截面、转角、档距和现场地质地形等，选择杆塔的型式。注重因地制宜的原则，具体分析问题，不空套理论。（4）10千伏线路杆塔有直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔四种杆塔型式；20千伏的线路一般不选有拉线的塔杆，会选用窄基塔，直线杆，钢管杆，也会选用水泥电杆。
2.2 配电网的线路设计流程
（1）首先要明确线路的起点、终点和导线截面。（2）掌握沿途地形，在地形图上初步选定路径案例，并进行现场的勘测计算，绘制出路径图。（3）根据设计列出所需设备材料的清单，编制工程预算。对各个方案进行技术和经济的比较，确定最佳的方案。并对其进行整理完善，形成全套资料的设计方案。（4）配电线路要有防护模式，小心线路分段开关处和线路分支处的故障，可以安装故障指示器以防患于未然，特别注意在架空电路上安装避雷装置。（5）送电线路设计的好坏，很大程度上是取决于配电线路的路径选择。线路走向在技术经济上要合理，同时要考虑以后运行维护及抢修的方便。其一，线路进行定位应少占农田，风水（坟）等，减少与当地人民的冲突摩擦，做到合情合理。其二，考虑方便施工和运行维护，选择曲折系数小的路径，减少重复施工操作，做到经济安全。
2.3 配电线路的主要结构
（1）对配电装置的选择，主要是选择裸导体和电器的时候，环境要符合要求，一是温度湿度方面要取多年的平均值，二是注意根据不同的地区选择不同的类型的裸导体和电器，做到因地制宜，具体情况具体分析，在实际操作中，根据当地运行经验采取必要的防护措施。（2）配电装置要有抗震设计，要符合电力设施抗震设计规范，要有加强设备与基础设施之间的固定防范措施。（3）导体和电器的设计选用，配电装置的绝缘性能水平 应符合国家有关标准，在空气污秽地区宜采用防污等级的绝缘子，直线杆宜采用针式绝缘子，耐张杆宜采用两个悬式绝缘子 。（4）配电导线之间的距离要适当。线路的导线与拉线，电杆或构架之间的净空距离要大于0.2米。当配电线路需要交叉跨越时，导线对地面、建筑物、树木、河流、管道及各种架空线路的距离要进行精细计算，求出安全距离。另外，导线的排列应采用三角排列或者水平排列，线路的过引线，引下线之间的净空距离要大于0.3米。
3.配电线路的工程运用的技术创新方向
（1）配电网的无功功率补偿的应用研究是线路工程的技术创新方向之一。当前的配电线路较之以前电力工程电网，已显得相当完善，但配电网的感性负荷逐渐增多，电网运行中的无功功率逐渐增大，这既影响了供电的质量，还增加了能耗，减少了电力企业的经济效益，对无功功率补偿的研究，可以减少配电线路的能耗问题，值得深入研究。（2）信息时代的到来也将颠覆既往的旧的输电模式，配电自动化，成为配电线路工程技术的发展方向之一。配电网的科学管理和智能电网建设近年来已相继得到支持和开展，智能电网建设的主要技术试点工程得到实施，成效反映也相当好，待技术成熟，配电线路自动化工程将具有普及的可能性。
结束语：随着社会的发展，配电线路工程既有的技术会更完善，新的技术研发也具有投入使用的可能，在用电负荷不断增加的情况下，如何进行有成效的创新，减少能耗与经济压力，本文就20千伏的电压等级选择，和工程技术创新研究提出解决方案，但我们应该看到配电线路工程技术发展路漫漫，却又有光明的方向。
参考文献
[1] 黄继明.鄞州10kV配电网建设和改造过程中的问题和可采取的技术措施[J].电网技术.2007（S2）
[2] 谈文华，刘承勋，常光华，吴建明.国内外电网配电电压的现状与发展——兼论我国推行20kV 配电网的必要性与可行性（一）[J]. 电工技术.1996（10）
[3] 李子韵，林琦，潘敬东.10kV配电线路升压至20kV的可行性及应用实例[J].电工技术.2009（02）
[4] 赵建宾，袁卫国，魏绍德，王锦雷，魏韬.移动式组合配电装置在农电中使用的可行性[J].供用电.2007（03）
[5] 朴在林，谭东明，郭丹.10kV配电线路无功优化智能系统的研究与实施[J].农业工程学报.2009（12）
[关键词]配电线路 电压等级 节能减耗 工程技术 运用分析
中图分类号：TU758 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0061-01
1.配电线路的工程运用关键
1.1 配电线路电压等级运用的现状
配电线路有架空线路和电缆线路两种，架空线路按电压等级可分为高压和低压架空线路，电压超过1千伏的为高压线路，低于1千伏的为低压线路。上世纪70年代，我国将冗杂的中压配电线路系统电压统一为10千伏。与此同时，10千伏的电路也成为我国配电网的重要组成部分，但是随着市场经济的飞速发展，工厂公司用电负荷猛增，许多经济发达地区特别是北上广及东南沿海地区的10千伏供电，已经不能满足工业企业生活生产发展需求，由此，20千伏的电路进入我们的视野，成为前景良好的电压线路的选择。
1.2 配电网电压等级选择的未来发展趋势
（1）就使用效果而言，20千伏的电压具有较大容量，可以减少材料的投资、节约建设用地，并且20千伏电压可以提供最优化的供电方式，并且能满足多回路、高可靠性的要求，这些是10千伏的电压无法比拟的，但却极大地契合了东南沿海地区的供电需求。（2）就经济角度而言，20千伏的配电网有投资少、能耗低的经济优势，若是采用相同导线输送相同功率电能，20千伏线路可降低75%的损耗，10千伏的电压等级作为城市中压配电网主力，与20千伏的通道宽度基本相当，但20千伏的供电半径增加60%，供电范围就扩大1.5倍，供电能力能提高1倍，输送损耗就可以降低75%，在输送功率相同的电时，可以节省大量变电站和线路布点。也就是说，20千伏电压等级克服了10千伏配电网技术上的不足，减少电能损耗，节约建设资金，不管是工程建设前期经济投入，还是未来工程运作过程，其资金的节约都是有可能的，甚至可以说是相当可观的。（3）就输送距离而言，对偏远的乡村地区来说，采用10千伏长距离供电的线路模式，损耗和电压降过大，都是不合宜的，而20千伏供电可以发挥在低负荷密度地区长距离输送的优势，节耗与实用方便，保证供电的稳定性。（4）就送电的能力而言，20千伏送电能力差不多是10千伏线路的2倍，供电范围差不多是10千伏线路的2.5倍，很容易看出20千伏在节约投资、节能降耗上明显的优势。
1.3 配电线路电压综合分析
（1）我国曾一度选择10千伏的供电电压等级，以至于不可能实行大规模的改换，眼下可行的方法是允许20 千伏供电和10千伏供电长期并存，以20 千伏电压等级逐步取代10千伏电压等级。（2）新兴区域负荷密度较高像是一些经济发达的东南沿海地区，或是比较偏远并且现有电网基础十分薄弱农村电力负荷密度比较分散的地区，宜采用20 千伏配电电压。当然，在10 千伏配电网容量不足时，也可以考虑采用20千伏配电。
2.配电线路的工程运用
2.1 配电线路的杆搭选型
（1）首先，最重要的一点是杆塔的选择要与城市格局协调，成为城市风景协调的一部分。（2）其次，选择塔型和杆塔要考虑经济适用，运行维护方便，除了需要跨越沟壑等，尽量使用悬挂点高度适中为优，保持受力均匀合理以及排杆定位导地线的平滑。耐张塔尽可能使用较低的杆塔，以保证受力恰到好处，这样才不会受到不平衡张力而发生铁塔扭转。（3）根据当地实际情况、气象环境、导线截面、转角、档距和现场地质地形等，选择杆塔的型式。注重因地制宜的原则，具体分析问题，不空套理论。（4）10千伏线路杆塔有直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔四种杆塔型式；20千伏的线路一般不选有拉线的塔杆，会选用窄基塔，直线杆，钢管杆，也会选用水泥电杆。
2.2 配电网的线路设计流程
（1）首先要明确线路的起点、终点和导线截面。（2）掌握沿途地形，在地形图上初步选定路径案例，并进行现场的勘测计算，绘制出路径图。（3）根据设计列出所需设备材料的清单，编制工程预算。对各个方案进行技术和经济的比较，确定最佳的方案。并对其进行整理完善，形成全套资料的设计方案。（4）配电线路要有防护模式，小心线路分段开关处和线路分支处的故障，可以安装故障指示器以防患于未然，特别注意在架空电路上安装避雷装置。（5）送电线路设计的好坏，很大程度上是取决于配电线路的路径选择。线路走向在技术经济上要合理，同时要考虑以后运行维护及抢修的方便。其一，线路进行定位应少占农田，风水（坟）等，减少与当地人民的冲突摩擦，做到合情合理。其二，考虑方便施工和运行维护，选择曲折系数小的路径，减少重复施工操作，做到经济安全。
2.3 配电线路的主要结构
（1）对配电装置的选择，主要是选择裸导体和电器的时候，环境要符合要求，一是温度湿度方面要取多年的平均值，二是注意根据不同的地区选择不同的类型的裸导体和电器，做到因地制宜，具体情况具体分析，在实际操作中，根据当地运行经验采取必要的防护措施。（2）配电装置要有抗震设计，要符合电力设施抗震设计规范，要有加强设备与基础设施之间的固定防范措施。（3）导体和电器的设计选用，配电装置的绝缘性能水平 应符合国家有关标准，在空气污秽地区宜采用防污等级的绝缘子，直线杆宜采用针式绝缘子，耐张杆宜采用两个悬式绝缘子 。（4）配电导线之间的距离要适当。线路的导线与拉线，电杆或构架之间的净空距离要大于0.2米。当配电线路需要交叉跨越时，导线对地面、建筑物、树木、河流、管道及各种架空线路的距离要进行精细计算，求出安全距离。另外，导线的排列应采用三角排列或者水平排列，线路的过引线，引下线之间的净空距离要大于0.3米。
3.配电线路的工程运用的技术创新方向
（1）配电网的无功功率补偿的应用研究是线路工程的技术创新方向之一。当前的配电线路较之以前电力工程电网，已显得相当完善，但配电网的感性负荷逐渐增多，电网运行中的无功功率逐渐增大，这既影响了供电的质量，还增加了能耗，减少了电力企业的经济效益，对无功功率补偿的研究，可以减少配电线路的能耗问题，值得深入研究。（2）信息时代的到来也将颠覆既往的旧的输电模式，配电自动化，成为配电线路工程技术的发展方向之一。配电网的科学管理和智能电网建设近年来已相继得到支持和开展，智能电网建设的主要技术试点工程得到实施，成效反映也相当好，待技术成熟，配电线路自动化工程将具有普及的可能性。
结束语：随着社会的发展，配电线路工程既有的技术会更完善，新的技术研发也具有投入使用的可能，在用电负荷不断增加的情况下，如何进行有成效的创新，减少能耗与经济压力，本文就20千伏的电压等级选择，和工程技术创新研究提出解决方案，但我们应该看到配电线路工程技术发展路漫漫，却又有光明的方向。
参考文献
[1] 黄继明.鄞州10kV配电网建设和改造过程中的问题和可采取的技术措施[J].电网技术.2007（S2）
[2] 谈文华，刘承勋，常光华，吴建明.国内外电网配电电压的现状与发展——兼论我国推行20kV 配电网的必要性与可行性（一）[J]. 电工技术.1996（10）
[3] 李子韵，林琦，潘敬东.10kV配电线路升压至20kV的可行性及应用实例[J].电工技术.2009（02）
[4] 赵建宾，袁卫国，魏绍德，王锦雷，魏韬.移动式组合配电装置在农电中使用的可行性[J].供用电.2007（03）
[5] 朴在林，谭东明，郭丹.10kV配电线路无功优化智能系统的研究与实施[J].农业工程学报.2009（12）