浅谈10kV配电工程线路配置策略刘亚辉

浅谈10kV配电工程线路配置策略刘亚辉

刘亚辉

（国网河南省电力公司平舆县供电公司河南驻马店463400）

摘要：配电线路是从降压变电站把电力送到配电变压器或将配电变电站的电力送到用电单位的线路。10kV配电网由于其设施大多处于露天运行，点多、线长、面广，并且路径相对复杂，受气候、地理的环境影响较大，发生跳闸事故的概率较高。基于此本文对10kV配电工程线路的配置进行分析讨论。

关键词：故障；10kV配电线路；杆塔；导线；继电保护

前言：

当前我国的电力系统中10kV配电工程线路主要具有线路长、线路的一致性差、线路分支多等特点。这使得线路的运行效率相当低下，同时也加大了事故发生的概率和检修的难度。基于此本文对10kV配电工程线路的配置进行分析讨论。

一、10kV配电工程线路的问题分析

1）季节性故障。由于天气条件对配电线路的影响重大，这使得配电线路发生的故障也具有鲜明的季节性特点。例如在南方春季由于雨水较多，经常会出现线路之间读哪路放电等故障；在夏季由于大风天气较多，特别是在一些沿海地区由于经常遭遇台风，经常会出现电线杆倒塌的事故；在秋季由于雷雨天气较多，经常会遇到线路被雷击从而使得电路元件被烧坏，使得电路不能正常运行；而在冬季由于天气寒冷，输电导线上面容易结冰，从而容易使得导线断裂或者是电线杆倒塌。

2）事故性故障。与季节性故障不同，事故性故障具有更大的不确定性，因此也更加难以预防。产生事故性故障的主要原因有两个：第一个是配电设备自身的问题，很多设备在运行的过程中都会由于老化、结构设计不合理等原因而发生故障，从而使得线路无法正常运行；其次是运行环境的原因，由于10kV配电工程线路的工作环境相当复杂，因此很可能在外界因素的干扰下而发生某些故障。总体而言事故性故障的不确定性更大，并且更加难以预防，因此其带来的危害也更加巨大。

二、10kV配电工程线路的配置分析

1）配置原则。①可靠性原则。10kV配电工程线路配置的最终目的就是要保证期能够稳定运行，因此在线路的配置的过程中，一切工作都要围绕这个目的展开；②规范性性原则，在线路配置的过程中应该尽量保证规范性作业，使得线路的连接更加规范、简单，这可以大大的降低故障发生的概率，并且能够降低线路维修的难度。③经济性原则，在线路配置的过程中，要充分考虑线路配置的成本问题，要从经济的角度合理的选择元器件。

2）导线选择。采用电力电缆作为系统的导线，可以美化环境，增强供电的可靠性，不过这种导线价格相对较高，而且不便于维修，只可以在繁华路段使用。而架空线路则便于检修和施工。架空线路一般是绝缘架空线路，这种线路分为普通型和轻型，普通型的绝缘层比较厚实，能与树木之类发生摩擦；轻型的则相反，绝缘层薄，不能与树木频繁摩擦。对于城镇和郊区，也有不同的导线材料选择。导线的截面一般可以使用10～20年，为了防止重复投资，导线的线径应该选用比较大的，一般不少于150mm2。而主干线路通常选用240mm2、185mm2两种，分支则选用120mm2、70mm2。此外，绝缘架空线用的新型金具很多，如耐张线夹的型式就有楔式，螺栓式，材料有铝合盛，铸局，可根据具体情况合理选用，但成注意校验握力，在选用金具时注意选用配套绝缘罩。

3）电路保护装置的合理选型。在目前的10kV配电工程线路配置的过程中用的较多的电路保护装置有：过载保护装置、相间短路保护装置、10kV电源进线保护装置等。在保护装置的选型过程中一定要综合考虑多方面的影响，特别是在过载保护装置的选型时一定要根据线路的承载能力与潜在的用电量进行合理的选型，只有如此才能满足电路运行的实际需求，发挥更大的作用。

4）杆塔的选定。位于转角处的受力杆架设方式最好是T接式；考虑到大区拉线的影响，耐张杆最好选择钢管塔；依据实际情况，选择直线杆时应确保使用的砼杆塔弯矩适宜，同时还应尽量兼顾经济成本。钢管塔基础分为浅埋和深埋两种，前者开挖施工面积比较大，不太适合用于繁华区域，在选择的过程中应予以注意；后者的使用范围相对更广。深埋式灌注桩基础具有施工方便、成本低等特点，经过大量的工程实例考验，其在城区的应用效果相对较好，不仅环保，而且还无需其他设备作为辅助，是一种值得推广的方式。使用此种方式需要注意的是，基础直径应尽量控制在1.5m左右。

三、110kV配电工程线路的优化分析

1）线路结构优化优。10kV配电工程线路配置的过程中，必须重视优化线路结构，以运行要求为基准，不断改进配置计划。双电源并行的配置方式是目前应用比较广、好评度比较高的电源配置方式，其具有安全、可靠、成本低等优势，应用范围在持续扩大。在具体的10kV配电工程线路中，通常利用联络开关连接不同的配电终端，并在中间位置合理设置分段开关。这种方式在保障线路可靠性方面效果比较好，这是因为分段开关能够在故障出现的时候及时发挥作用，使得故障影响的范围缩小了，这样一来，发生严重事故的几率大幅降低。因此，就当前来讲，此方式有着比较高的推广应用价值。

2）10kV配变电系统的线路相序。配变电线路的相序适宜以一个主变变电所为总电源，背向变电所从左到右或者从上至下标志为A、B、C相序，直到电力运送到另一个变电所。在互相牵手的双电源配电网路中，联络和分段开关的动作、切除故障和恢复送电功能的过程中，供电电源的改变和故障线路的相序必须要相对应。而现在的变电所多数都是使用中置柜和电缆出线，大大提高了变换相序的便利。而且如果有空置的一个变电所，应该以它为电源侧，背向变电所设置相序。

3）继电保护装置的优化。①反应变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护。瓦斯保护的适用范围是容量为800kVA及以上的油浸式变压器与400kVA以上的车间油浸式变压器。针对这种变压器发生故障时所产生的瓦斯或油面下降的情况，瓦斯保护设置能马上发出信号。另一种情况就是，当瓦斯大量产生时，瓦斯保护设置能立即反应，且将变压器的断路器跳闸。②相间短路保护。当直接接地侧绕组和引出线的接地短路时，相间短路保护能即时断开电流，从而达到保护装置的作用。③后备保护。这是基于相间短路时所引起的电流通过，安装后备保护可以在跳闸中保障更安全。④中性点。中性点不直接接地电网中变压器外部接地时的接地保护，此种保护用于发送信号。⑤过负荷保护。针对单数台或单独的400kVA及以上的变压器充当其他负荷的后备电源时，应该对变压器的超负荷情况进行保护，而这种保护方式一般选用单相式模式，发生的信号为延时信号。⑥10kV电源进线保护。配电所的10kV非专用电源线的进线侧，应装设带保护的开关设备。当配变变压器容量在250kV及以下时，采用高供低计，变压器高压侧采用高压跌落式熔断器，即作为进线保护也作为变压器保护，当配变变压器容量在315～500kV时，采用高供高计，变压器离压侧采用真空负荷——熔断器组合电器，作为变压器保护，变压器容量在630kV及以上时，变压器高压侧采用真空断路器加继点保护，作为变压器保护，进线开关采用真空断路器加继电保护，作为进线保护。

四、小结

总之，10kV配电工程线路配置直接影响到电力供应的稳定性，对国民经济的发展有着巨大的影响力。因此，在进行线路配置的过程中，出于降低故障发生率的考量，应注意遵循科学的配置原则，并对线路结构进行合理的优化，在杆塔和导线的选择方面也要非常慎重。

参考文献：

[1]陶立熹.10kV配变网线路配变电安装技术[J].工程科技，2012.

[2]汪玉清.关于10kV配变电工程线路配置的探讨[J].中小企业与科技，2008.