溫鏡權(quán)

摘要：該文總結(jié)了10KV配網(wǎng)改造設(shè)計、施工中的經(jīng)驗和教訓。論述了配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的總體規(guī)劃，饋線自動化、桿塔、導線等設(shè)備的選型和設(shè)計原則及鐵塔基礎(chǔ)的施工方法。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)變電所線路

110KV配網(wǎng)線路

1.1變電所(電源點)的布置變電所(電源點)的布置直接關(guān)系到運行的經(jīng)濟性、可靠性、安全性。已某縣城為例，該縣城由110KV南關(guān)變、35KV北關(guān)變、110KV西郊變供電，基本滿足供電要求。但存在以下問題：110KV西郊變在梁山西北郊，距負荷中心較遠，有遠水不解近渴之感：35KV北關(guān)變電所損耗較大，容量較小，當110KV南關(guān)變停電時容量不能滿足要求；110KV南關(guān)變距負荷中心近、容量大，全縣城近65％的負荷由該所供電。由于歷史原因我們現(xiàn)在對此不好改造，建議縣級城區(qū)電源點規(guī)劃時根據(jù)負荷及地理情況，建兩座(有條件建三座)以上110KV變電所，滿足其中一所停電，其余所照樣能帶正常負荷的要求，構(gòu)成較理想的電源點，為10KV配電網(wǎng)絡的構(gòu)筑打下堅實的基礎(chǔ)。

1.2 10KV配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)隨著客戶對供電可靠性要求的提高，原來輻射狀單電源的結(jié)構(gòu)已不適應客戶的要求，可以采用雙電源并行，客戶雙電源進線加備自投的方式，但其投資高，客戶各自投改造量也大。不適應當前一般縣級城鎮(zhèn)的應用。另一種方式是兩條從不同變電所(電源點)出線的配電線路在終端用聯(lián)絡開關(guān)聯(lián)絡，中間用分段開關(guān)分段(電纜線路用環(huán)網(wǎng)柜)。正常時聯(lián)絡開關(guān)斷開，分段開關(guān)合上；故障時，自動切除故障段，非故障段從另一變電所供電。分段開關(guān)數(shù)量可根據(jù)線路長短，配變多少來配置，分段開關(guān)越多，故障時停電用戶越少，運行越靈活，但切除故障時間越長，造價越高。這種方式投資少、見效快，廣泛適用于縣級城鎮(zhèn)。我們共20條線路，每兩條從不同變電所出線的線路組成一對，共組成10對手拉手線路，每對采用三開關(guān)四分段為整個縣城供電。

1.3線路相序在手拉手雙電源配電網(wǎng)，聯(lián)絡、分段開關(guān)動作，切除故障，恢復送電過程中，供電電源改變，故線路相序一定要對應。線路相序宜以一個主變變電所為電源，背向變電所，從左到右(或從上至下)為A、B、C相，直至另一變電所?，F(xiàn)在變電所多用中置柜、電纜出線，實現(xiàn)換相十分方便，若有架空一變電所，則應以該所為電源側(cè)，背向變電所設(shè)置相序。我們以帶全縣城近65％負荷的110KV南關(guān)變電所為基準設(shè)置線路相序。

1.4線路走廊線路走廊應與建設(shè)局等有關(guān)部門協(xié)商確定，一般宜在人行道樹的位置(人行道上，距路沿石0.5m)沿城市道路架設(shè)，假如條件受限也可在綠化帶位置架設(shè)。我們主干線路選在南北道路西側(cè)人行道樹位置，分支線路選在東西道路北側(cè)人行道樹位置。這樣比較美觀大方，不與通訊線路干擾。在滿足技術(shù)條件的要求下，桿塔位置要離開路口，不宜正對房門口，以便順利施工。

線路建設(shè)中雙回同桿架設(shè)節(jié)省走廊，也比較經(jīng)濟，而且故障時切除故障段所停的客戶數(shù)量較少，故在負荷較密集的路段宜采用雙回同桿架設(shè)線路，以道路為分界線，路左側(cè)用左側(cè)線路供電，路右側(cè)用右側(cè)線路供電。在負荷較小的道路段宣架設(shè)單回線路。我們在負荷密集的水泊中路、水路南路架設(shè)了雙回同桿線路，其余沿道路架設(shè)了單回線路。

1.5導線選擇采用電力電纜有利于美化環(huán)境，提高供電可靠性，但價格高，不便檢修，可在最繁華路段采用；架空線路，便于施工和檢修。絕緣架空線有普通型和輕型，普通型絕緣層較厚，答應與樹木頻繁接觸，輕型絕緣層較薄，答應與樹木不頻繁接觸，可根據(jù)具體情況選用。絕緣線雷擊后易斷線，風荷較大，弧垂較大，檔距要求較小，適用市區(qū)選用，郊區(qū)可選裸鋼芯鋁絞線。

導線截面宜用10～20年(中長期)猜測負荷，一般城區(qū)走廊受限，改造新建難度大，主干線路建設(shè)后壽命較長，故障時還要轉(zhuǎn)移負荷，故導線線徑宜選大一點，現(xiàn)在看來一般應不小于150mm²，以防重復投資。我們主干選用240、185mm²兩種，分支選用120、70mm²兩種。

1.6桿塔及基礎(chǔ)受力桿如轉(zhuǎn)角、T接、耐張桿，由于在大區(qū)拉線受限，宜用鋼管塔，直線桿宜根據(jù)荷載選用相應彎距的砼桿。選用砼桿時根據(jù)線路重要性及經(jīng)濟條件可采用普通砼桿和預應力砼桿。我們同桿架設(shè)低壓線和通訊線路，采用18m普通砼桿。

鋼管塔基礎(chǔ)一般有兩種，即深埋式和淺埋式。一般設(shè)計采用淺埋式，開挖面積較大，在位置受限的城區(qū)不便施工。我們選用深埋式灌注樁基礎(chǔ)。直徑1.5m左右。施工時采用人工開挖，實踐證實既經(jīng)濟實用，又不需其它配套設(shè)備，無噪音，無污染。深埋灌注樁鐵塔基礎(chǔ)和人工開挖的施工工藝在城區(qū)應廣泛推廣。

1.7金具、絕緣子選擇絕緣架空線用的新型金具較多，如耐張線夾的型式就有楔式、螺栓式，材料有鋁合金、鑄鋼，可根據(jù)具體情況合理選用，但應注重校驗握力。節(jié)能型金具雖一次性投資較大，但從長遠來看還是合算的，應優(yōu)選選用。在選用金具時注重選用配套絕緣罩。復合絕緣子，重量輕，防污閃，施工方便，減少運行維護工作量，應優(yōu)先選用。因絕緣線雷擊后易斷線，故在架空絕緣線路中應優(yōu)先選用防雷絕緣子。

2配電網(wǎng)自動化設(shè)備

配網(wǎng)自動化設(shè)備功能強大，技術(shù)含量高，投資也高，適用于大中城市。饋線自動化相對來說能滿足一般縣級城鎮(zhèn)需要，經(jīng)濟實用，易于升級，宜在一般縣級城鎮(zhèn)推廣使用。饋線自動化大體分兩種類型，現(xiàn)分別介紹如下：

2.1電壓一時間型典型的電壓一時間型，由變電所斷路器和線路上的分段器構(gòu)成，當線路發(fā)生故障時，變電所跳閘，線路失電，各分段器跳閘，斷路器重合后各分段器順序延時重合，合閘到故障段時，斷路器又跳閘，故障段兩端的分段器被閉鎖，再重合時，正常段恢復送電。故障段以后的正常段由聯(lián)絡開關(guān)閉合后從另一變電所供電。

該方案優(yōu)點是：邏輯簡單，判定準確，免維護(可達15年免維護期)，有可靠的運行經(jīng)驗(30余年)，不需蓄電池。缺點是：故障隔離時間長，因為變電所斷路器要進行2次重合，故障點前的分段器要進行2次分合閘，而每臺分段器在合閘時都有7s的合閘時間，一般在1min左右，假如分段開關(guān)較多，可能達2min。若故障是相間金屬短路時，故障點后的開關(guān)要用低電壓逆向閉鎖是不可靠的，將使另一端正常段也會有1min以上的停電。我們采用該方案。

電壓一時間型在近年來又有一種變型，即電壓—電流—時間型，該方案分段開關(guān)可直接斷開故障電流，在邏輯判定中使用故障電流值，使故障隔離時間縮短一半。但該方案定值較難整定，判定錯誤時會引起誤動作。

2.2電流型該方案發(fā)生故障時變電所的斷路器跳閘，同時各分段開關(guān)將電流參數(shù)傳送至子(主)所，子(主)所根據(jù)各分段開關(guān)傳來的電流參數(shù)，算出故障段的位置，發(fā)出指令，將故障段兩端的開關(guān)閉鎖在分閘位置，恢復非故障段的供電。

本方案的特點是：需要通訊通道(光纜)、子(主)所。有些廠家介紹該方案不如電壓一時間型造價高，通信中斷時自動轉(zhuǎn)換為電壓一時問方式運行。

綜上所述，筆者認為一般縣級供電企業(yè)宜采用電壓一時間型方案，但要規(guī)劃保留升級可能，以便以后可以不斷完善。

3小結(jié)

以上為某縣供電公司10KV配網(wǎng)改造的經(jīng)驗，適用于中等發(fā)展水平的縣級城鎮(zhèn)。同時我們在改造中存在以下主要問題：道路規(guī)劃不到位，造成施工時，需拆遷臨時房屋，施工難度較大；地下設(shè)施圖紙不齊全，造成荷載計算困難，造成不安全因素；在原線路改造時施工難度大，停電時間較長；公用變、低壓改造、下戶線與高壓主干線改造不同步，造成設(shè)計難度增加，施工費用增加。