論某10kV線路配電工程的線路設(shè)計(jì)

1、論某10kV線路配電工程的線路設(shè)計(jì)摘要：本文結(jié)合筆者多年的工作實(shí)踐，主要分析了10kV配電線路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，同時(shí)也簡(jiǎn)單闡述了路徑選擇、桿位測(cè)定以及桿塔選擇，10kV線路初步設(shè)計(jì)做了重點(diǎn)的分析，并對(duì)成本控制進(jìn)行分析，以供同行參考!關(guān)鍵詞：線路設(shè)計(jì) 10kV配電 電力設(shè)計(jì)1緒論電力系統(tǒng)主要由發(fā)電廠、變電站、輸電線路、配電線路及負(fù)荷組成。由于電能的產(chǎn)、供、銷是同時(shí)進(jìn)行的，因此，10kV配電線路的質(zhì)量好壞直接影響電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行，影響供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的靈魂，工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣及工程造價(jià)是否合理，關(guān)系到線路工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益。一般工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)分為初步設(shè)計(jì)及施

2、工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段進(jìn)行。近幾年的配(農(nóng))網(wǎng)工程建設(shè)與改造中，大多數(shù)的10kV配電線路為分支線路，工程規(guī)模較小，只有幾百m到幾千m，投資僅為幾萬(wàn)元到幾十萬(wàn)元，屬于小型工程項(xiàng)目，經(jīng)上級(jí)主管部門同意，一般可簡(jiǎn)化為施工圖設(shè)計(jì)一個(gè)階段進(jìn)行。2 10kV線路工程的方案設(shè)計(jì)下面介紹線路路徑方案設(shè)計(jì)及桿塔選擇。2.1路徑選擇根據(jù)用戶分布點(diǎn)，合理選定接戶配電箱的安裝位置，一般裝設(shè)在線路引接點(diǎn)30m內(nèi)。這樣，配電變壓器和接戶配電箱安裝位置確定后，到現(xiàn)場(chǎng)選擇路徑，選擇路徑時(shí)應(yīng)符合下列要求：（1）與本地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合，不占或少占農(nóng)田，以便于機(jī)械化耕地。同時(shí)，與農(nóng)業(yè)機(jī)械化、道路規(guī)劃等協(xié)調(diào)配合，以避免遷移線路。（2）為

3、了減少電能損失和電壓損失，降低工程造價(jià)，便于施工、運(yùn)行和維護(hù)等，線路路徑應(yīng)盡量短，跨越轉(zhuǎn)角少，低壓主干線還應(yīng)靠近道路側(cè)，但不得影響村道的交通。（3）為了保證線路的安全運(yùn)行，線路路徑應(yīng)避開易受雨水沖刷的地方，嚴(yán)禁跨越堆放可燃物、爆炸物的場(chǎng)院和倉(cāng)庫(kù)，以免發(fā)生因碰線、斷線等引起火災(zāi)或爆炸事故。此外，應(yīng)考慮電力線路對(duì)弱電線路的影響。方案1，直線架設(shè)。某區(qū)線路N24號(hào)鐵塔(起點(diǎn))至B點(diǎn)(終點(diǎn))之間沒(méi)有什么障礙物，均為水田，考慮兩點(diǎn)之間直線距離最近，因此方案1從起點(diǎn)至終點(diǎn)為直線架設(shè)，如圖1所示可知該方案路徑短，節(jié)省材料，但施工較困難，地形為水田，桿塔需人力搬運(yùn)，平均搬運(yùn)距離為0.2km。方案2，沿路架設(shè)。

4、起點(diǎn)至終點(diǎn)之間有公路，包括某區(qū)新路及中心大道，考慮施工方便，線路可沿公路架設(shè)，如圖2所示。該方案路徑較長(zhǎng)，需要材料較多，但施工容易，桿塔無(wú)需人力搬運(yùn)，以后的運(yùn)行維護(hù)也方便。2.2桿位測(cè)定路徑確定后，測(cè)量桿位。首先確定線路首端和終端桿的位置，當(dāng)遇地形限制或用電需要時(shí)，要確定轉(zhuǎn)角桿的位置。這樣，根據(jù)首端桿、轉(zhuǎn)角桿和終端桿的位置就把整個(gè)線路分成幾個(gè)直線段，然后測(cè)出每個(gè)直線段的長(zhǎng)度，均勻分配檔距，一一確定直線桿的位置。首端桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿的位置確定首先要考慮拉力線位置是否合適和有無(wú)能挖拉力坑位置。此外，桿位確定應(yīng)盡量避免影響當(dāng)?shù)厝罕姾涂紤]接戶配電箱的電源進(jìn)出線是否合理方便。同時(shí)，應(yīng)考慮線路檔距：10

5、kV配電線路城鎮(zhèn)（進(jìn)村）不應(yīng)大于50m，非居民區(qū)不應(yīng)大于80m，個(gè)別地區(qū)因地形限制，最大不得超過(guò)100m。0.4kV配電線路一般為3040m，最大不應(yīng)超過(guò)50m。在特殊情況下，如遇到交叉跨越及接戶線的需要，線路檔距可以減小。為了得到較大的交叉跨越垂直距離，當(dāng)新架線路從被交叉跨越物上面通過(guò)時(shí)，在保證倒桿距離的情況下，電桿應(yīng)盡量靠近被交叉跨越物。若新架線路在被交叉跨越物下方時(shí)，交叉點(diǎn)應(yīng)盡量放在新架線路的檔距中間。2.3桿塔選擇根據(jù)配網(wǎng)規(guī)劃，線路導(dǎo)線采用型號(hào)為L(zhǎng)GJ-120/20的導(dǎo)線。線路按單回路設(shè)計(jì)，三角形排列。為延長(zhǎng)電桿使用年限和減少線路維修費(fèi)用，配電線路宜采用符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)環(huán)形預(yù)應(yīng)力混凝土

6、電桿規(guī)定的定型產(chǎn)品，即預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土電桿。電桿的高度可結(jié)合各地的實(shí)際選用，一般要求：10kV配電線路電桿高度不應(yīng)小于10m，0.4kV配電線路電桿高度不應(yīng)小于7m。其次，確定電桿埋深。電桿的基礎(chǔ)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)剡\(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、材料來(lái)源、土質(zhì)情況及負(fù)荷條件計(jì)算確定，但其埋深不應(yīng)小于電桿高度的1/6。本工程氣象組合條件屬浙江電力設(shè)計(jì)研究院編制的氣象條件，最大風(fēng)速為50m/s。根據(jù)典型設(shè)計(jì)要求，取導(dǎo)線安全系數(shù)K=6。根據(jù)典型設(shè)計(jì)規(guī)定，城鎮(zhèn)地區(qū)配電線路檔距一般取4050m，郊區(qū)及農(nóng)村地區(qū)配電線路的檔距一般取60100m，本工程屬城鎮(zhèn)地區(qū)，檔距按50m考慮。線路5檔左右設(shè)置鐵塔一基，不僅可起到線路防風(fēng)作用，同時(shí)方

7、便以后分支線路從這些鐵塔引出，因此鐵塔全部采用轉(zhuǎn)角(終端)型鐵塔。根據(jù)某區(qū)規(guī)劃，考慮城鎮(zhèn)道路建設(shè)需要，鐵塔選用11m鐵塔，水泥電桿選用15m水泥電桿。根據(jù)以上條件，查閱典型設(shè)計(jì)，為減少鐵塔型號(hào)，只選擇一種鐵塔，型號(hào)為ICS39-11，可滿足以上要求。線路直線段采用水泥電桿，根據(jù)以上條件，需選用桿型為Z1-T的電桿。2.4 拉線的選擇2.4.1 拉線材質(zhì)的選擇。拉線宜采用鍍鋅鋼絞線，最小截面不應(yīng)小于GJ-25mm2，其強(qiáng)度設(shè)計(jì)安全系數(shù)應(yīng)大于2.0。2.4.2 安裝位置的確定。拉線是用來(lái)平衡導(dǎo)線拉力或風(fēng)壓（吹）的一種電桿加固裝置。因此，選好安裝拉力線位置尤為重要。拉線在電桿上的固定位置上，一般安裝

8、在橫擔(dān)下0.10.3m處。跨越道路的水平拉線，對(duì)路面的垂直距離，不應(yīng)低于6m，拉線柱的傾斜角一般采用10°-20°。拉線與電桿的夾角一般采用45°，當(dāng)受到地形限制時(shí)，適當(dāng)縮小為不小于30°，以保持有效的平衡拉力。2.4.3 對(duì)拉線上、下把，拉線盤的要求。拉線的底把選用直徑不小16mm的圓鋼制成的拉線棒，底把應(yīng)露出地面0.30.5m，以便用UT線夾調(diào)整拉線長(zhǎng)度。拉線盤采用鋼筋混凝土澆制而成的，其規(guī)格不應(yīng)小于50mm×250mm×500mm。2.4.4 拉線長(zhǎng)度的確定。因受實(shí)際地形和外在因素影響，拉線長(zhǎng)度應(yīng)按實(shí)際計(jì)算確定。2.5 防雷措施

9、配電變壓器、開關(guān)設(shè)備的防雷裝置應(yīng)選用金屬氧化鋅避雷器YWS，以免雷電沖擊波沿高壓線路侵入變壓器和設(shè)備，低壓側(cè)中性線安裝低壓氧化鋅避雷器以防高壓竄入低壓出線。高、低壓避雷器的接地端與鐵件，低壓側(cè)中性點(diǎn)及變壓器金屬外殼應(yīng)分別接在同一接地裝置上。100kVA以下配變的接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于10，100kVA及以上配變的接地裝置的接地電阻不應(yīng)大于4。3經(jīng)濟(jì)分析以上兩個(gè)方案各有優(yōu)缺點(diǎn)，為確定最優(yōu)方案，下面首先進(jìn)行工程造價(jià)計(jì)算。3.1工種造價(jià)概述工程計(jì)價(jià)有兩種方法，即工程量清單計(jì)價(jià)及定額計(jì)價(jià)。按相關(guān)規(guī)定，全部使用國(guó)有資金投資或國(guó)有資金投資為主的大中型和需招標(biāo)的小型建設(shè)工程，應(yīng)執(zhí)行工程量清單計(jì)價(jià)。本工程

10、為國(guó)有投資項(xiàng)目，需要招投標(biāo)，因此采用工程量清單計(jì)價(jià)。工程量清單計(jì)價(jià)總價(jià)包括分部分項(xiàng)工程費(fèi)、措施項(xiàng)目費(fèi)、其他項(xiàng)目費(fèi)、規(guī)費(fèi)、稅金。建設(shè)工程計(jì)價(jià)采用統(tǒng)一格式，工程量清單計(jì)價(jià)包括以下統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)格式：封面、總價(jià)、單位工程費(fèi)匯總表、分部分項(xiàng)工程量清單計(jì)價(jià)表、措施項(xiàng)目清單計(jì)價(jià)表、其他項(xiàng)目清單計(jì)價(jià)表、零星工作項(xiàng)目計(jì)價(jià)表、分部分項(xiàng)工程量清單綜合單價(jià)分析表、措施項(xiàng)目費(fèi)分析表、規(guī)費(fèi)計(jì)算表、設(shè)備材料價(jià)格表。3.2方案1造價(jià)對(duì)工程量進(jìn)行測(cè)算，得各分部分項(xiàng)工程數(shù)量清單，如表1所示。措施項(xiàng)目費(fèi)，如表2所示。由以上計(jì)算過(guò)程，可得方案1工程造價(jià)為374035.31元。3.3方案2造價(jià)與方案1的計(jì)算方法及過(guò)程相同，得方案2有關(guān)造價(jià)表格如表3、表4及表5所示。通過(guò)計(jì)算，可得方案2工程造價(jià)為321729.35元。3.4對(duì)比分析兩方案的分部分項(xiàng)工程項(xiàng)目數(shù)量及綜合單價(jià)金額對(duì)比如由表6可知，方案1的分部分項(xiàng)工程數(shù)量雖然較少，但由于施工難度大，綜合單價(jià)較高，特別是鐵塔綜合單價(jià)比方案2高得多，使方案1造價(jià)較高。3.5方案確定技術(shù)上，