邵逸軒

（國網(wǎng)江蘇省電力有限公司無錫供電分公司，江蘇 無錫 214000）

農(nóng)網(wǎng)改造工程涉及的內(nèi)容相對較多，而且各項(xiàng)工作開展有著一定的要求，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的優(yōu)化，全面保證整體設(shè)計(jì)效果，選擇并健全中低壓配電線路規(guī)劃方案，實(shí)現(xiàn)更加有效創(chuàng)新與優(yōu)化。而且農(nóng)網(wǎng)改造應(yīng)掌握傳統(tǒng)中低壓配電線路的規(guī)劃建設(shè)情況，了解運(yùn)行面臨的問題，進(jìn)而制定針對性設(shè)計(jì)方案，減少所產(chǎn)生的限制，促進(jìn)改造工作效果的提升。

1 農(nóng)網(wǎng)改造中低壓配電線路優(yōu)化設(shè)計(jì)與規(guī)劃的意義

在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動下，人們生活水平日漸提升，在滿足物質(zhì)要求的同時(shí)，對用電質(zhì)量也有著一定的要求。由于傳統(tǒng)中低壓配電線路設(shè)計(jì)不夠合理，不夠重視農(nóng)網(wǎng)中低壓配電線路規(guī)劃方案的創(chuàng)新，導(dǎo)致在用電量大幅度提升時(shí)線路無法承受，從而出現(xiàn)多種類型故障。因此，為保證農(nóng)村電能正常供應(yīng)，需要重視農(nóng)網(wǎng)改造工作的開展，并對中低壓配電線路運(yùn)行設(shè)計(jì)所面臨的問題進(jìn)行分析，認(rèn)識到優(yōu)化設(shè)計(jì)與規(guī)劃的重要意義，進(jìn)而制定針對性優(yōu)化方案，遵循實(shí)踐設(shè)計(jì)方案。但仍需注意的是，在農(nóng)網(wǎng)改造工作開展中應(yīng)從變壓器的設(shè)計(jì)、線路的設(shè)計(jì)及安全保護(hù)等角度展開分析，更有針對性地制定設(shè)計(jì)與規(guī)劃方案，并加強(qiáng)對運(yùn)行監(jiān)測的重視，在不斷創(chuàng)新與優(yōu)化中保證中低壓配電線路的運(yùn)行質(zhì)量。

2 農(nóng)網(wǎng)改造應(yīng)遵循的原則

2.1 整體規(guī)劃原則

在新時(shí)期下，農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快，為全面保證人們生活質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)對電網(wǎng)規(guī)劃的重視，更為高效地落實(shí)多種類型工作，尤其是針對電能，其作為人們?nèi)粘Ｉ钆c生產(chǎn)所需，通過合理的改造與規(guī)劃，有助于將電網(wǎng)設(shè)計(jì)形式與上級電網(wǎng)相銜接，保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，避免受一定因素影響導(dǎo)致電網(wǎng)整體規(guī)劃效果不佳。對此，在農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)工作開展階段，應(yīng)事先做好相對較為全面的分析，電網(wǎng)規(guī)劃遵循整體規(guī)劃的原則，保證人們用電質(zhì)量，提升供電效率。

2.2 全局觀念原則

農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)納入到社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體規(guī)劃中，而且農(nóng)村電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，為避免受一定因素限制導(dǎo)致問題的產(chǎn)生，應(yīng)做好協(xié)調(diào)規(guī)劃處理工作，更為準(zhǔn)確地進(jìn)行控制，提升電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性。對此，在電網(wǎng)規(guī)劃工作開展階段，應(yīng)樹立全局觀念，采取多種舉措對電網(wǎng)規(guī)劃方案進(jìn)行合理化控制，提升整體規(guī)劃的效果，支撐后續(xù)工作的順利進(jìn)行。

2.3 客觀實(shí)際原則

中國各個(gè)區(qū)域農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在一定的差距，在電網(wǎng)規(guī)劃工作開展階段，應(yīng)做好相對較為全面的分析，避免受一定因素影響導(dǎo)致電網(wǎng)規(guī)劃效果無法保證，較為嚴(yán)重的甚至?xí)绊懸?guī)劃質(zhì)量。對此，在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃工作開展階段，應(yīng)考慮農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，合理對規(guī)劃方案進(jìn)行落實(shí)，提升設(shè)計(jì)效果。在此項(xiàng)工作中，供電企業(yè)應(yīng)注意自身的責(zé)任，健全工作模式，采取多種舉措減少線損、短路等問題的產(chǎn)生，控制農(nóng)村電網(wǎng)能耗。除此之外，在實(shí)踐工作開展階段，還應(yīng)該對比城鎮(zhèn)與農(nóng)村電網(wǎng)差距，并通過協(xié)調(diào)控制，最大化保證整體工作效果，提升改造設(shè)計(jì)的價(jià)值。

3 農(nóng)網(wǎng)改造中低壓配電線路運(yùn)行現(xiàn)狀

隨著當(dāng)前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，對電力需求不斷提升，電力企業(yè)運(yùn)行環(huán)節(jié)不僅需要注重提高用電質(zhì)量，同時(shí)應(yīng)保證農(nóng)村用戶用電的安全性。但由于傳統(tǒng)中低壓配電線路設(shè)計(jì)與規(guī)劃無法符合當(dāng)前建設(shè)要求，甚至?xí)媾R一定的問題及影響。因此，為對中低壓配電線路運(yùn)行問題進(jìn)行處理，應(yīng)該對其運(yùn)行現(xiàn)狀有一定的了解，更加有效地實(shí)現(xiàn)優(yōu)化創(chuàng)新。

3.1 配電電源分配不夠合理

由于過去農(nóng)村發(fā)展相對較為滯后，家庭中大功率用電器相對較少，對中低壓配電線路的要求較低。但在社會發(fā)展背景下，農(nóng)村家庭中大功率電器不斷增多，導(dǎo)致現(xiàn)有農(nóng)網(wǎng)無法承受，為中低壓配電線路的高效運(yùn)行帶來壓力，極其容易產(chǎn)生安全隱患。其中配電網(wǎng)絡(luò)電源分配不合理為較常見的問題，產(chǎn)生的主要原因是用戶數(shù)量的提升導(dǎo)致配電線路用電負(fù)荷增加，電源點(diǎn)與用戶的用電負(fù)荷偏離，嚴(yán)重影響供電質(zhì)量。而配電電源在農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃中涉及的內(nèi)容相對較多，具有復(fù)雜性特征，需要工作人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化處理，掌握配電電源分配不合理的主要因素，為后續(xù)中低壓配電線路設(shè)計(jì)與規(guī)劃提供有力依據(jù)。

3.2 線路老化，故障率提升

在農(nóng)村不斷發(fā)展的背景下，已經(jīng)緊跟城市發(fā)展腳步，但由于傳統(tǒng)中低壓配電線路設(shè)計(jì)沒有得到有效優(yōu)化，導(dǎo)致農(nóng)民用電質(zhì)量無法保證，甚至存在較多的安全隱患。其中農(nóng)村配電線路設(shè)備老化及故障率高作為影響農(nóng)村供電質(zhì)量的主要因素，在設(shè)備使用年限增加的情況下，設(shè)備受惡劣天氣因素影響會出現(xiàn)不同程度的故障，不僅無法正常供電，甚至?xí)芯€路起火及多種安全事故。除此之外，若農(nóng)村中低壓配電線路存在故障，則會為維修帶來一定的難度，所涉及的檢修工作量相對較大，無法在正常供電時(shí)進(jìn)行維修，影響人們的日常生活用電。

3.3 供電管理存在問題

農(nóng)村供電網(wǎng)絡(luò)比較隱蔽，而且通常采用電桿架設(shè)線路，一旦出現(xiàn)故障會大面積停電，再加上優(yōu)化管理不規(guī)范的現(xiàn)象，搶修過程中容易出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)的情況。目前農(nóng)村配電線路質(zhì)量較差且數(shù)量相對較多，各個(gè)線路之間互導(dǎo)性較差，只可以在小范圍內(nèi)進(jìn)行操作，若故障產(chǎn)生，需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行檢修，導(dǎo)致停送電時(shí)間無法確定，人們?nèi)粘Ｓ秒娛艿接绊?，尤其是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電，影響農(nóng)村各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動，不利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升[1]。

3.4 公用變壓器問題

對于農(nóng)村公用變壓器的運(yùn)用，主要就是多個(gè)用戶共享同一個(gè)變壓器，若實(shí)踐管理不規(guī)范，極其容易出現(xiàn)變壓器超負(fù)荷的情況，降低用電質(zhì)量，一旦超出變壓器承受范圍更容易損壞變壓器。因此，在農(nóng)網(wǎng)改造工作開展時(shí)，必須要對公用變壓器存在的問題進(jìn)行分析，這樣有助于在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化與完善，杜絕所產(chǎn)生的影響及限制，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的改善。

4 變壓器的設(shè)計(jì)與選擇

目前農(nóng)村用電模式較為單一，幾乎很少涉及工業(yè)用電，所以一直延續(xù)著多個(gè)用戶共享一個(gè)變壓器。在農(nóng)網(wǎng)改在工程開展的過程中，為實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，應(yīng)該對中低壓配電線路的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，并合理地選擇變壓器，將其放置在負(fù)荷量相對較大的位置，這樣有助于更加有效地降低負(fù)載壓力，通過輻射的方式實(shí)現(xiàn)對電壓擴(kuò)散，保證電量供給均勻，減少電能損耗所帶來的影響。但由于農(nóng)網(wǎng)用戶分布相對較為松散，需要根據(jù)實(shí)際情況選擇用電量相對較少的變壓器，而且應(yīng)分析日后檢修及更換等問題，這樣有助于對各項(xiàng)工作進(jìn)行優(yōu)化與完善，實(shí)現(xiàn)有效創(chuàng)新，杜絕所產(chǎn)生的影響，保證人們?nèi)粘Ｉ钫Ｓ秒姟?/p>

在農(nóng)網(wǎng)改造工程展開環(huán)節(jié)，需要根據(jù)各個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)選擇變壓器，并對中低壓配電線路改造位置進(jìn)行分析，這樣有助于實(shí)現(xiàn)更加有效的優(yōu)化創(chuàng)新，保證整體設(shè)計(jì)效果。再加上變壓器的設(shè)計(jì)與選擇應(yīng)遵循各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，并針對不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，選擇更加符合當(dāng)?shù)貙?shí)際用電需求的變壓器。與此同時(shí)，為保證變壓器設(shè)計(jì)的規(guī)范性，工作人員應(yīng)根據(jù)原始數(shù)據(jù)，選擇硅鋼片及鐵芯結(jié)構(gòu)、計(jì)算鐵芯柱的直徑，選擇鐵芯柱磁通密度并計(jì)算每匝電勢情況，計(jì)算高低壓繞組匝數(shù)，隨后進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證高低壓繞組設(shè)計(jì)的高效性，為保證設(shè)計(jì)效果，還應(yīng)該對短路特性進(jìn)行計(jì)算，明確磁路系統(tǒng)設(shè)計(jì)與空載柱計(jì)算，準(zhǔn)確繪制變壓器布局圖及引線開關(guān)設(shè)計(jì)，確定尺寸后對變壓器質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，完成變壓器程序的布置，為后續(xù)的中低壓配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。

5 中低壓配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)與選擇

對中低壓配電線路實(shí)施改造設(shè)計(jì)的過程中，為保證整體設(shè)計(jì)效果，工作人員應(yīng)該事先圍繞中低壓配電線路導(dǎo)線路徑的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，合理選擇線路通道、優(yōu)化供電半徑，進(jìn)而通過線路的設(shè)計(jì)選擇配電線路，應(yīng)針對線路磨損及使用故障進(jìn)行分析，并結(jié)合農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)線路的改造情況進(jìn)行分析，將線路貫穿到應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié)，使人們正常用電，促進(jìn)農(nóng)業(yè)健康發(fā)展，中低壓配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)如圖1所示。其中，在中低壓配電線路設(shè)計(jì)的過程中，為盡量減少線路施工所產(chǎn)生的影響及限制，應(yīng)遠(yuǎn)離農(nóng)業(yè)種植區(qū)域，盡可能將線路設(shè)置在主干道等交通便利位置，實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源的同時(shí)，為后期的維護(hù)提供更多便利[2]。

圖1 中低壓配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)

對于中低壓配電線路導(dǎo)線截面的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，工作人員在實(shí)際開展的過程中，應(yīng)該注重分析農(nóng)村用電量，了解不同時(shí)間用電量增加或減少情況，這樣可以合理地挑選導(dǎo)線截面線路，通常需要選擇質(zhì)量相對較高的線路，并圍繞線路老化、電能消耗及熱化等因素的限制進(jìn)行設(shè)計(jì)。通常在實(shí)際進(jìn)行選擇的過程中，以線路輸送電能計(jì)算，準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)熱截面，進(jìn)而合理地運(yùn)用監(jiān)測設(shè)備實(shí)時(shí)掌握電流傳導(dǎo)流量，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化創(chuàng)新，在用電負(fù)荷下保證安全運(yùn)行。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)觀察配電線路的架設(shè)高度，優(yōu)化終端耐張橫擔(dān)、引線橫擔(dān)、跌落開關(guān)橫擔(dān)及避雷器橫擔(dān)的設(shè)計(jì)，并且在設(shè)計(jì)完成后應(yīng)該進(jìn)行試驗(yàn)檢測，保證其安全穩(wěn)定運(yùn)行，避免受某一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)不夠規(guī)范而無法有序進(jìn)行。

所以，對于中低壓配電線路設(shè)計(jì)與規(guī)劃，為促進(jìn)農(nóng)網(wǎng)改造水平的提升，必須要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上分析改造所面臨的問題及影響，進(jìn)而進(jìn)行合理的優(yōu)化。再加上農(nóng)網(wǎng)改造與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)系較為密切，只有不斷對改造方案進(jìn)行創(chuàng)新，才有利于促進(jìn)改造水平的提升。

6 導(dǎo)線弧垂及排列方式

在導(dǎo)線弧垂及排列方式控制的過程中，應(yīng)明確準(zhǔn)備工作的要求，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理化控制，遵循各項(xiàng)工作開展要求，導(dǎo)線的弧垂和電桿檔距及截面控制應(yīng)合理進(jìn)行規(guī)劃，并充分考慮氣候問題。對此，在確定弧垂的過程中，應(yīng)對當(dāng)?shù)貧夂蚯闆r有充足的掌握，嚴(yán)格遵循各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求，以便于控制誤差的產(chǎn)生。對于導(dǎo)線排列方式的選擇工作，在實(shí)踐工作開展階段應(yīng)健全針對性處理方案，降低電桿的高度，避免有斷線或?qū)Ь€搭連的情況而產(chǎn)生事故。對此，工作人員在實(shí)際工作開展階段，應(yīng)做好統(tǒng)籌規(guī)劃控制，嚴(yán)格遵循各項(xiàng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在導(dǎo)線選擇階段，可以使用0.4 kV導(dǎo)線，按照水平排列的方式運(yùn)行，以多種趨勢進(jìn)行優(yōu)化與健全，更為準(zhǔn)確地進(jìn)行控制，避免垂直排列所產(chǎn)生的問題。然而，桿型的選擇作為提升電桿質(zhì)量及延長其使用壽命的基礎(chǔ)，在選擇階段應(yīng)遵循各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，并合理進(jìn)行規(guī)劃控制，圍繞線路成本控制及國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，根據(jù)實(shí)際情況控制高度設(shè)計(jì)，為后續(xù)工作的順利開展提供保障。

7 配電線路金具及絕緣子的選擇

農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作開展階段，應(yīng)圍繞多樣化工作進(jìn)行全面分析，更為準(zhǔn)確地對工作進(jìn)行控制。其中，在配電線路金具及絕緣子選擇的過程中，應(yīng)圍繞橫擔(dān)展開分析，保證其曲度符合要求，避免在后續(xù)運(yùn)用中存在問題。對于絕緣子的選擇，其性能需要達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，例如，對于10 kV的直線桿和小轉(zhuǎn)角桿，可以使用絕緣子橫擔(dān)進(jìn)行控制，選擇2種模式保證絕緣子的質(zhì)量，促使其性能得到充分展現(xiàn)。在電網(wǎng)設(shè)計(jì)工作階段，所涵蓋的內(nèi)容較多，一旦處理不夠規(guī)范，會產(chǎn)生相對較為嚴(yán)重的影響，不利于提升電力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，限制人們生活水平的提升。所以，相關(guān)管理與規(guī)劃設(shè)計(jì)人員在工作階段，應(yīng)圍繞用電安全、用電質(zhì)量進(jìn)行分析，對不同區(qū)域農(nóng)村電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計(jì)，保證人們用電安全，在設(shè)計(jì)中進(jìn)行創(chuàng)新，掌握所面臨的主要問題，為電網(wǎng)規(guī)劃改進(jìn)提供保障。

8 中低壓配電線路安全保護(hù)方式

8.1 短路保護(hù)

農(nóng)村電網(wǎng)配電線路在運(yùn)行過程中，經(jīng)常受外界因素影響產(chǎn)生線路短路情況，尤其是處于氣候炎熱的熱帶和亞熱帶地域，由于該地區(qū)雷雨季節(jié)持續(xù)較長，中低壓線路在這種環(huán)境下若沒有得到有效保護(hù)處理，極其容易出現(xiàn)短路情況。因此，該區(qū)域應(yīng)注重安裝干燥處理裝置，避免受天氣與氣候因素影響導(dǎo)致變壓器短路情況，實(shí)現(xiàn)有效短路保護(hù)，提高線路規(guī)劃設(shè)計(jì)的效果[3]。

8.2 防雷保護(hù)

農(nóng)村目前所運(yùn)用配電線路的設(shè)計(jì)效果不佳，而且在用電量不斷增加的背景下，不僅無法保證用電質(zhì)量，一旦受雷電因素影響會產(chǎn)生安全隱患。因此，為減少雷電對中低壓配電線路的影響，需加強(qiáng)對防雷保護(hù)的認(rèn)識，并在變壓器和低壓兩側(cè)安裝避雷裝置，并注重避雷裝置材料的選擇，實(shí)現(xiàn)有效優(yōu)化與完善，提高整體避雷效果。對于避雷裝置的接地線設(shè)計(jì)，應(yīng)盡可能將其與變壓器外殼金屬接在同一位置，這不僅符合相關(guān)運(yùn)行規(guī)定，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)絕緣處理，全面保證接頭絕緣處理效果。除此之外，為防止雷電擊穿配電線路設(shè)備，則應(yīng)該將0.4 kV氧化物間隙避雷裝置安裝在電能表箱當(dāng)中，有效防止雷擊情況，確保接地線路不會出現(xiàn)漏電情況，保證農(nóng)村居民的用電安全。

8.3 剩余電流動作保護(hù)

農(nóng)網(wǎng)改造工作開展時(shí)，要想有效對剩余電流保護(hù)模式進(jìn)行規(guī)劃，應(yīng)分析農(nóng)村實(shí)際用電量，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的選擇。通常在進(jìn)行剩余電流動作保護(hù)工作時(shí)，主要選擇中級及末級保護(hù)方式，這2種方式有助于實(shí)現(xiàn)對電流的有效保護(hù)，并對所用電量進(jìn)行合理控制，保證用戶用電安全。因此，配電線路規(guī)劃及設(shè)計(jì)時(shí)需要將剩余電流總保護(hù)裝置安裝在室外，促使農(nóng)村居民可以正常用電，提高配電線路設(shè)計(jì)的安全性。

8.4 應(yīng)注意的問題

在對中低壓配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)與規(guī)劃時(shí)，應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高電壓線路架設(shè)，并加強(qiáng)對保護(hù)裝置安裝的重視，合理地選擇保護(hù)裝置材料，實(shí)現(xiàn)有效優(yōu)化與控制，促進(jìn)安裝效果的全面提升。而且低壓線路建設(shè)需避免與光纜通信及國家設(shè)施網(wǎng)絡(luò)靠近，應(yīng)自主架設(shè)線路，并清除未經(jīng)過允許的線路建設(shè)。除此之外，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，還應(yīng)該采取雨水滲透保護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)有效控制，并杜絕所產(chǎn)生的影響及限制[4]。

9 結(jié)束語

總而言之，在農(nóng)村快速發(fā)展的背景下，國家越來越重視農(nóng)村電網(wǎng)改造，解決供電量增加所產(chǎn)生的問題，實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)的優(yōu)化，保證農(nóng)村用電安全。因此，農(nóng)網(wǎng)改造中對配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)科學(xué)合理地選擇配電設(shè)備，尤其是變壓器的選擇，需保證其運(yùn)行質(zhì)量，提高供電可靠性，合理規(guī)劃配電線路，做好全面的保護(hù)工作，展現(xiàn)地下配電線路設(shè)計(jì)的效果。