进一步优化配电网配电线路设计

摘要：本文针对当前县城电网的现状，按照县城发展规划的要求，提出了县城电网供配电线路设计和无功补偿的原则、方法以及应注意的题，供县城电网的建设与改造工作参考。

关键词：配电网;无功补偿;探讨

随着社会经济快速发展，县城居民生活水平不断提高，近年来用电负荷快速增长，原有的县城电网结构已非常薄弱，越来越不能满足县城电力负荷的需求。为了优化县城电网结构，提高供电能力、供电质量、供电可靠性和供电安全性，降损节能，实现投资和收益最优组合，国家及时决定实施县城电网建设改造，现就县城电网供配电线路设计做些分析探讨。

线路设计

1 35 kV高压配电网和l0 kV中压配电网设计

(1)35 kV高压配电网应建设成能为县城负荷提供两个以上的供电电源点，各电源点互为备用，为逐步建设环网结构打下基础。

(2)l0 kv中压配电网应建设成环网结构、开环运行的接线方式，主干线能分成2～3段，装设负荷开关和隔离刀闸，实现\"手拉手\"供电，在线路检修时，能互相转移负荷，提高供电可靠性。

(3)35 kV高压配电网和10 kV中压配电网的路径设计，应结合城市规划部门做出的县城建设发展规划，尽可能沿道路留出的电力走廊。

(4)35 kV高压配电网和10 kV中压配电网主网架导线截面选择，应根据城市电力负荷现状及增长规律，考虑10～20年的发展规划，并经允许电流计算、允许电压计算、经济电流密度计算和满足供电可靠性以及电压质量要求后，进行技术经济方案比较，确定导线截面。特别是在每年夏天负荷高峰到来时，导线截面一定要满足需求。同时，l0 kV线路导线截面应考虑转移负荷需求。实践证明，按照电网长期发展规划选择导线截面是十分必要的。在早先的县城电网改造中，由于缺少科学的发展规划，负荷供需矛盾已突显，部分路径必须重新更换导线，造成重复投资建设和资金浪费。

(5)杆塔可选择l2m以上的钢筋混凝土杆，在转角、耐张、T接和终端处可选用钢管塔;杆塔埋设应避开规划有道路路口的拐弯半径及车辆易冲撞地方，宜选择易埋设和稳固的地方，以免受雨水冲刷、淹没及塌陷，造成杆塔倾斜或倒塌，且尽量不使用拉线。

(6)为提高城市供电的可靠性，线路绝缘子可选用新型硅胶系列绝缘子，如FXBW4—35/100型、FSP一15型耐张硅胶绝缘子，FZBW一35/578l型、FS一35/5一l型、FXB一10型直线杆硅胶绝缘子等。

2 居民小区配电变压器(以下简称配变)台区和低压配电线路设计

在往年的\"迎峰度夏\"、\"迎峰度冬\"时期，暴露最突出的两个问题：一是配变容量不足，造成配变过负荷运行 甚至烧毁;二是低压线路故障多，电压质量低，居民家用电器根本无法使用。针对以上突出问题，在此重点探讨一下配变及低压线路设计和电网规划的\"超前意识\"问题。那么，究竟应该怎样去理解\"超前意识\"，又如何解决夏冬负荷成倍增长的突出问题呢?笔者认为，应当立足当前实际，兼顾负荷涨升，对远期负荷留有适当的发展裕度。

2.1 配变容量选择

首先，要分清用电负荷的类别和进行用电负荷的统计，然后进行负荷计算，根据\"适当超前\"的原则来选择配变容量。以磐安县区城网为例，县城平均用户负荷容量，根据人民生活水平状况，近期可按15 kW/户考虑，远期按4 kW/户考虑。现以一个居民小区为例，该小区拥有4幢6层楼房，有3幢楼房为3个单元，有1幢楼房为4个单元，每单元每层为2户，统计该小区为156户用户，负荷计算可分为两种情况：

(1)近期负荷以每户1.5kW来考虑，则此小区总用电负荷156户× 15kW/户=234kW

夏、冬季(有空调)负荷为234kW×0.7(同时系数)=163.8kW其他两季度(无空调)负荷为234kW×0.35(同时系数)=81.9kW

(2)远期负荷以每户4kW来考虑，则此小区总用电负荷为156户×4kW/户=624kW

夏、冬季(有空调)负荷为624kW×0.7(同时系数)=426.8kW其他两季度(无空调)负荷为624kW×0.35(同时系数)=218.4kW由计算可见，近期可选用1台200 kVA配变，中期可投运2台200 kVA配变，实现\"背靠背\"供电，低负荷时单台运行，高负荷时2台并列运行，远期需根据负荷实际增长，调整配变容量。

2.2 低压配电线路设计

(1)低压主干网架设计

在居民小区，低压主干网架可以采用铝芯绝缘导线架设，也可采用铝芯低压电缆安装;既可采用杆上安装，也可沿楼房墙壁用工字铁和一字铁同定安装，采用三相四线制，水平排列。低压电网运行采用TN—C系统，必须在主干线的末端和分支处安装不少于3处的中性线重复接地。导线截面选择，对于不再进行改造变动的居民小区，可考虑远期负荷规划来选择导线截面，这样，在负荷增加调整配变容量时，低压主干网仍能满足需求，不必重复建设。如上例的居民小区，低压主干网可采用120 mm2 的铝芯绝缘导线安装，到每幢楼的分支线，可选用70 mm2 截面的绝缘导线安装。

(2)接户线设计

从低压主线或支线引入到集中装电能表(以下简称电表)箱的接户线，三相四线水平排列，可在每幢楼每一个单元口穿入PVC套管引入表箱，也可用电缆架空敷设方式。对于由同一主线引下的接户线较多的情况，接户线宜先接入分线箱，再由分线箱到集中电表箱。接户线使用铝芯绝缘导线，线径大小要根据表箱内表的数目确定。如上例，如每单元设一只装有12块表的表箱，接户线可选择50 mm2 铝芯绝缘导线，中性线应与相线截面相同。

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