一、電力線路設(shè)計(jì)的重要性分析

(一)實(shí)現(xiàn)電力覆蓋

由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度在地域上呈現(xiàn)不平衡態(tài)勢(shì)。因而電力供應(yīng)建設(shè)，在各地區(qū)之間也隨之出現(xiàn)失衡情況。這種失衡，從當(dāng)前東部沿海地區(qū)與西部地區(qū)之間電力建設(shè)規(guī)模的對(duì)比即可看出。而電力傳輸線路的架設(shè)，在很大程度上還受到地形條件的限制。因此導(dǎo)致山區(qū)與平原之間，電力供應(yīng)規(guī)模差距較大。而針對(duì)上述情況，如果對(duì)山區(qū)以及偏遠(yuǎn)地區(qū)采用大功率供電，在傳輸過(guò)程中將會(huì)造成較大的電能浪費(fèi)。所以10kV以下的小功率線路，因?yàn)槠浼茉O(shè)容易，功率小的特點(diǎn)，致使其應(yīng)用價(jià)值較高，并且可以在山區(qū)以及偏遠(yuǎn)地區(qū)架設(shè)，滿足電力全網(wǎng)覆蓋的需求。

(二)滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展

由于地域原因，導(dǎo)致電力建設(shè)程度不夠，而又因?yàn)殡娏ㄔO(shè)規(guī)模的落后，限制了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。如此惡性循環(huán)，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量造成了較大影響。而10kV及以下電力線路，可以滿足各種地形環(huán)境的條件限制，為當(dāng)?shù)鼐用裉峁╇娏δ茉幢Ｕ希瑥亩瓌?dòng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平。

二、電力線路設(shè)計(jì)所面臨的問(wèn)題

(一)自然環(huán)境影響

10kV及以下電力線路的設(shè)計(jì)，在很大程度上會(huì)受到自然環(huán)境因素的影響。風(fēng)速常年較高的地域，供電線路被風(fēng)刮斷的概率較大。而溫差較大也會(huì)使得電纜線的使用壽命降低，增加線路維護(hù)與更換的成本。氣候因素會(huì)影響供電線路的張力，從而增大電力傳輸過(guò)程中的損耗程度。而在冬季，南方部分地區(qū)降雨、降雪后，在線路上形成冰掛覆蓋，如果覆蓋的冰過(guò)多，增加線路自重，則會(huì)引起大面積的線路塌毀。

(二)地形因素影響

不同地質(zhì)條件以及不同的地形條件，對(duì)10kV及以下電力線路的設(shè)計(jì)具有較大影響。而我國(guó)地形大致可以分為平原、丘陵、山區(qū)以及沼澤等幾個(gè)方面。而根據(jù)地質(zhì)不同，又可以分為泥水坑類與巖石地、松砂石地形以及普通土地。針對(duì)不同的地形與地質(zhì)條件，需要不同的設(shè)計(jì)施工方法。

(三)線路架設(shè)問(wèn)題

考慮到線路架設(shè)對(duì)過(guò)往行人與車輛的通行是否會(huì)造成影響，以及風(fēng)速對(duì)線路的影響。所以10kV及以下線路的離地距離應(yīng)不低于5m，使得大型車輛經(jīng)過(guò)不受線路架設(shè)的干擾。

(四)傳輸損耗問(wèn)題

電力傳輸中，不可避免的會(huì)出現(xiàn)傳輸損耗問(wèn)題。特別是針對(duì)邊遠(yuǎn)地區(qū)以及山區(qū)的電力傳輸，由于其傳輸距離較遠(yuǎn)，所以損耗相對(duì)較多。

(五)避雷防震設(shè)置

在對(duì)電力傳輸產(chǎn)生危害的諸多因素中，破壞最為嚴(yán)重的莫過(guò)于江金龍雷擊損害。并且，10kV及以下電力線路通常不設(shè)置接地，所以一旦雷擊事故發(fā)生，對(duì)于缺少避雷措施的線路來(lái)說(shuō)，將面臨極為嚴(yán)重的后果。

三、電力線路設(shè)計(jì)方法解析

(一)線路路徑設(shè)計(jì)

為了保障用電安全，節(jié)約拆遷成本，所以10kV及以下電力線路的路徑選擇需要避開(kāi)民居房屋、樹(shù)林以及其他易燃位置。并結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦螚l件，以及年均風(fēng)速，對(duì)線路截面尺寸進(jìn)行選擇，防止大風(fēng)天氣將線路刮斷，造成大規(guī)模停電現(xiàn)象并承擔(dān)維修費(fèi)用。

(二)電纜線徑設(shè)計(jì)

由于10kV及以下電力線路，其功率的承擔(dān)要求不高，所以對(duì)于線徑的標(biāo)準(zhǔn)，更多需要結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颉夭睢L(fēng)速等因素進(jìn)行選擇。相對(duì)于高功率電力線路來(lái)說(shuō)，10kV及以下線路可以采用價(jià)格較為低廉，而質(zhì)量合格的電纜線。有效的節(jié)約線路成本，將資金投入到擴(kuò)大電力供應(yīng)規(guī)模中去，提高傳輸效率，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

(三)電桿架設(shè)設(shè)計(jì)

考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況，并結(jié)合地質(zhì)特點(diǎn)與環(huán)境因素來(lái)對(duì)電桿材質(zhì)，以及埋入方法進(jìn)行選擇。10kV及以下電力線路常用的埋入方法，主要是直埋式，這種埋入方式不用設(shè)置地基，只需通過(guò)卡盤以及底盤將電桿固定。對(duì)于風(fēng)速較大，或者地質(zhì)不穩(wěn)固區(qū)域設(shè)置電桿時(shí)，可以在直埋式基礎(chǔ)上，進(jìn)行加固。或者采用現(xiàn)澆筑式方法。

(四)導(dǎo)線損耗設(shè)計(jì)

對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)的電力供應(yīng)，要確定合理的供電半徑。并且從整體上優(yōu)化供電電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。消除迂回供電現(xiàn)象，以及近電遠(yuǎn)供情況。10kV及以下的電力線路，其供電范圍應(yīng)保持在15km之內(nèi)。并對(duì)電纜線的截面尺寸進(jìn)行合理選擇。然而調(diào)整截面尺寸意味著加大投入成本，所以需要對(duì)具體情況進(jìn)行具體分析，綜合考慮利弊然后進(jìn)行取舍。當(dāng)前解決傳輸損耗的最有效方法是配備變壓設(shè)備。通過(guò)配電系統(tǒng)，降低電能損耗，從而減少供電線損。變壓器盡量選擇節(jié)能型，如非晶合金變壓器等。對(duì)于73/64系列的變壓器，因?yàn)槠渚哂懈吣芎奶攸c(diǎn)，所以堅(jiān)決予以淘汰。

(五)避雷防震設(shè)計(jì)

對(duì)10kV及以下線路設(shè)計(jì)，不可以因?yàn)槠涔β什桓叨鴮?duì)防雷問(wèn)題有所忽略。在實(shí)際安裝中，電纜線路與架空線路相連接的位置，需要安裝避雷器，并保證避雷器與接地裝置之間的連接可靠，使得接地電阻在10Ω以內(nèi)。接地體主要使用水平敷設(shè)方式，輔之以垂直敷設(shè)。接地體材質(zhì)一般選用鍍鋅鋼材料。

四、總結(jié)

我國(guó)的電力建設(shè)已經(jīng)取得可觀的成效，電網(wǎng)覆蓋程度也正在逐步完善中。雖然當(dāng)前在線路設(shè)計(jì)中仍然面臨著諸多問(wèn)題與不足，但從整體來(lái)看，其成果較為明顯。而對(duì)于一些供電落后的地區(qū)，使用10kV及以下電力線路進(jìn)行供電，可以快速增加其供電水平，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。本文通過(guò)對(duì)線路設(shè)計(jì)的諸多問(wèn)題進(jìn)行分析，并探討解決方法，從而為電力設(shè)計(jì)相關(guān)工作提供借鑒。

作者：江金龍          單位：國(guó)網(wǎng)福建永定供電公司