配电线路设计方案范文
时间:2023-10-10 17:27:01
导语:如何才能写好一篇配电线路设计方案,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
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关键词:10kV配电线路;线路设计方案;供电需求;电力企业;电力系统 文献标识码:A
中图分类号:TM421 文章编号:1009-2374(2016)34-0026-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.34.013
对于配电线路的控制,在整个电力系统的控制中尤其重要。在整个电力系统的有效运行过程中,配电线路的主要作用是传输和配送电能,因此配电线路的设计是否科学、合理,运行状态的优劣将直接影响到整个电力系统是否能够有效地运行。这就要求在电力运行的管理之中,大大加强对配电线路的科学、合理设计。
1 10kV配电线路设计时需要遵循的原则
在电力系统中配电线路作为重要构件,设计的合理与否直接影响着整个电力系统的正常运行,甚至会给电力企业的发展带来一定的影响。因此在对配电线路进行设计时,要求相应的设计人员要结合实际条件,能够合理科学地利用技术,从而对配电线路进行设计。
(1)要求设计人员要遵循科学性原则,确保整个设计的科学性,以合理科学为基础进行设计,且能够在实践中有效的应用与实施;(2)在进行设计时,设计人员要对安全问题进行考虑,要使整个设计方案能够保证线路的安全性;(3)在设计时,设计人员要秉承经济性原则,尽可能地列出多种设计方案,重点要对多种设备进行列出比较,最后选择出最合适的设计方案,在保证配电线路安全的条件下,要尽可能节约成本的支出。
2 电力系统10kV配电线路设计方案分析
10kV配电线路主要分布在我国农村地区,原理是采用架空线路的形式结构对其进行放射性供电。在具体运行的过程中,10kV配电线路所涉及的过程比较复杂,内容比较繁多,因此这就要求设计人员在进行设计之前,要高度注重对设计中的每个环节进行完善,进而达到设计的科学性、合理性的标准。
10kV配电线路设计流程如下:(1)设计人员在接到配电线路设计任务后,要以配电工程所在的区域建设规划指标为依据,对配电线路的路径进行合理设计,要对配电线路的起、终点位置进行定位,且要对整个配电线路的长度进行测量。在此步骤中,要求设计人员高度重视配电线路区域的地形、地貌特征并且要更进一步地进行调查研究,对配电线路区域的地形、地貌特征进行熟悉且要求掌握,能够熟练地绘制出相应的设计图纸,与此同时在所设计的配电线路中,相关数据要确保它的精确性。在设计好配电线路的路径后,设计人员应将设计方案交给相关部门进行审核,审核且通过后才可实施,防止由于所设计的路线与区域的建设规划发生矛盾进而出现线路改迁的问题。在对配电线路进行设计时,设计人员要秉承“两点之间、线段最短”的宗旨,目的是减少线路曲折的问题,要保证所设计的线路科学且合理,能够在实践中操作与应用;(2)设计人员对所设计的路径图纸绘制完成后,要结合实际的地形、地貌特点,对配电线路的杆塔进行合理的设计。对于杆塔的选择,应尽可能地避免对农田或临街住户的占用,以不要打扰居民正常的生活为出发点,然而对于路径的选择,要考虑到方便日后的检查修理,在设计杆塔的环节时还要考虑到环境因素如相关区域的水文条件、地质条件等,比如在埋管线的过程中,一定要确保管线埋设的安全性;(3)设计人员在基本确定路径方案后,要权衡整个路径设计方案的科学性、经济性,对各路径方案进行分析与对比,最终得出更为科学、合理的路径方案。由此可得,对于10kV配电线路的整体设计而言,要秉承有效性、科学性的原则,使整个设计方案能够实施与应用。
3 10kV配电线路的设计
在对10kV配电线路的设计中,要充分考虑到配电装置以及对配电线路路径的选择等方面的讨论。在设计的实践中,要高度重视对相关要素实施控制,针对各环节做好设计工作,保证整个配电线路在实际工作中发挥它的作用。
3.1 选择适当的配电装置
在整个电力系统中,配电装置是重要的构件,在配电线路设计当中尤其重要。对于配电装置的选择过程中,要优先考虑到相应的环境、抗震能力等重要要素。
3.1.1 控制好环境温度。配电线路对于配电装置选择的过程中,整个装置所在区域的环境、温度要保持稳定性,保证环境、温度能够达到装置所要满足的标准。一般情况下,所在区域的自然环境影响着配电装置。
3.1.2 控制好导体、电器的相应湿度。在选择导体、电器的相对湿度时,将月份湿度值作为线路所在区域的参考值,掌握线路真实的湿度状况,选择相应的电器产品从而进行安装。比如在一些较为湿热的地区,设计人员在对相应的配电装置进行设计时,选择适合湿热气候的装置进行安装。
3.1.3 考虑最大风速。在配电线路施工的环节中,或多或少会受到一定风速的影响,因此在对配电线路进行设计时,设计人员要考虑到全年的最大风速值,一般,配电线路的架空位置和地面保持在12m左右。当风速过大时,要求对配电设备的安装高度进行降低,与此同时还要考虑到相应的气象要素。
3.2 导体、电器的设计
要想确定导线的截面面积,设计人员要按照电力系统的设计要求进行设计,进而计算出导线的截面面积,还要重视对导线的型号、规格进行验证,所选择的电器能够承受的最高运行高压要与配网运行电压持平,对于电流,配电线路所允许的电流要与最大的持续工作电流值持平。此外,截面面积确定了之后,在设计中要对导线的安全系数进行标注与说明。
3.3 选择科学的线路组装形式
在10kV配电线路的杆塔结构、绝缘子的形式以及导线的型号实际选择过程中存在着较大的差异,因此相应的绝缘子串的组装形式也存在较大的差异,通常情况下采用单串绝缘子串来满足导线的断线张力与最大综合荷重,对于一些特殊的大档距、大导线、大沟以及一些交通要道等环境条件时,如果单串绝缘子串不能达到设计的标准,则要采用双串的方式进行接连,从而确保其线路组装形式的有效实施。
3.4 做好导线的防震设计
在现实设计的过程中,要充分考虑到防震的设计要求,档距、风速、地形、风向及线路架设高度等因素可能引起导线的振动,从而不同程度地对线路正常运行造成影响,这就要求在具体的线路设计过程中采取相应的防震措施。因此在进行导线的防震设计过程中,应将导线的安全系数、应力大小、线路途经以及经过的地貌与地形特征等一系列因素进行综合考虑。
4 10kV配电线路设计中常见问题及对策
4.1 负荷计算偏差
在大部分设计文件中以年售电量作为基准,以此来预测每年售电量增长10%,进而推算负荷的大小。这种估算方法优点为简单可行,存在统计负荷不免偏大、准确性较差等缺点,由此会造成年发电量不足年使用量,进而引发年发电量远远超出年使用量的范畴造成严重的经济损失。因此在10kV配电线路设计的过程中,负荷计算所造成的偏差一直是一个亟待解决的问题,并且一直以来力求使得负荷计算量最能够接近实际电量使用量。
对策:要向有关部门收集每个城市的街道图,其中包括城市的分区、乡行政区的界限、每个区域所属的行政管理范围等;还可以向所属公安局收集各个分局的管辖范围,它包括在每个区内派出所的数量、每个派出所的管辖范围以及户籍数量。在对配电变压器进行设置时,要考虑到负荷增长系数,进而能够比较精确地计算出在各个派出所辖区范围内的台区数量。
4.2 自然、气象条件选择估计不当
在10kV配电线路运行的过程中,自然灾害破坏对其造成的故障是不可避免的,如雷击(在7~8月的雷雨季节尤其是雷爆日比较多的地区,经常会出现因雷击而线路跳闸,通常有断线、瓷瓶爆裂、配变烧毁等状况的发生)、大风(特别是南方沿海城市经常会受到台风的袭击)、雨雪等。这些故障的发生存在不可抗力的一面,也存在配电线路设计中对自然气象条件估计不当的因素。
对策:针对自然灾害的破坏所造成的故障,在设计时要将其着重考虑在内,并且要严格地落实在配电装置的选择上:(1)当设备的最低允许温度高于周围环境的温度时,应当采取保温措施或安装加热装置等;在有积雪、冰雪严重的地区,通常采用隔离开关的破冰厚度等措施,但要求不应小于设计的最大覆冰厚度;(2)依据国家标准的规定设计配电装置的抗震设计;(3)在城市内对10kV配电线路的导线选择,通常用架空交联聚乙烯绝缘导线;(4)要重点做好防雷措施,具体操作如下:要在变电所10kV的出线端安装带有金属氧化物的避雷器;在易受雷击且线路较长的线路上安装防弧金具或金属氧化物。
4.3 10kV配电线路路径选择不当
线路路径确定通常是指在制定的起止点之间确定一条最优的路线,这是配电线路设计的第一步,也是配电线路设计中关键的一步。对于线路路径的确定,要综合充分考虑线路的经济效益、工程造价、技术可行、施工方便、运行安全等方面的因素。实际电力工程中,不少配电线路没有对各路径方案从技术方面、线路的安全与经济运行、方便施工、障碍物的处理等方面进行全面的分析比较,从而造成了极大的经济损失。
对策:在路径选择时要遵循以下原则:(1)与配电网络改造相结合,与城镇规划相协调;(2)尽可能地少占或不占农田;(3)尽可能地避开坑洼地、雨水冲刷和容易发生交通事故的地段;(4)尽可能地避开有易燃易爆物存在的地段;(5)要求配电线路路径尽可能短,从而避免迂回。
5 结语
对于10kV配电线路的设计问题,将会直接影响到整个电力系统的稳定运行,与企业的经济效益、社会效益息息相关。设计人员在设计过程中必须要重视10kV配电线路的实际设计要求,综合线路的具体实际情况,进而能够设计出科学、合理的实施方案,确保电能的高效率安全运输,保证整个电力系统的安全稳定运转。
参考文献
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【关键词】10kV;配电线路;设计
1、10kV线路设计流程
10kV配电线路在设计的过程中会涉及多个方面的因素,因此要严格按照设计流程认真落实每个步骤:在接到设计任务后首先要明确线路的起始点与导线截面;其次,充分了解沿途的地形,将初步选定的路径方案在地形图上标注出来,通过配电线路技术员人现场勘测、计算最终路径图;然后,结合现场实际情况,比如气象环境、导线的截面、现场:眈质与地形以及档距等方面,确定出杆塔的型式;第四步,配电线路技术员人将整个设计所需的设备、材料清单列出,套用现行定额标准以及计费程序等,编制出合理的工程预算;第五步,采用不同方案的的对比其经济性与技术性,确定出最佳方案选择。
2、10kV配电线路的设计
10kV配电线路设计通常包括四个部分,即整体编制说明、机电、杆塔以及基础等。
2.1线路整体编制说明
线路整体编制说明主要包括三个部分,即设计依据、线路走径以及工程概况。其中线路设计依据是整个设计工作的基本原则,要与施工当地的具体环境相符,线路的设计要严格执行相关文件以及标准规程。具体而言,设计依据包括工程设计任务书、批准文号、电力系统设计文件(要经过审核批准)、上级或者设计单位的相关文件、设计合同等文件资料。
线路走径在选择线路转角与线路曲折系数时,为了体现出路径方案的优势,要充分考虑各种交通条件、地质条件、特殊气象区、森林资源与矿产资源等。路径选择是配电线路设计中非常重要的工作环节,其直接影响着工程投资以及后续施工通道的协调等,并且设计方案的确定也要以所选择的路径为基础。在选择路径时要注意以下几点:
第一、路径要与当地的建设规划相符,如果有必要还要经过规划部门的审核、批准,以免与当地建设工程相冲突造成线路被迫改迁。
第二、路径选择以短捷、顺直为准,尽可能减少线路转角的现象。
第三、设计人员不能纸上谈兵,要了解一些施工工艺,选择便于施工的路径,要保证设计方案的可操作性,不能对施工产生影响。
第四、在选择杆塔位置时要尽量减少占用耕地,乡镇街道则要避开住户与店铺门口。
第五、路径的选择要考虑到后续工程的维护与检修,如果有必要还要考虑地质以及水文勘测等因素。
第六、路径尽量不与地面其它障碍物、建筑物、经济作物、交叉跨越物互相影响,还要注意地下敷设的光缆与管线,避免埋下安全隐患,或者发生高额赔偿事件。
确定好路径方案后,再从技术性、安全性、经济性以及施工与障碍物的处理等方面,对各种路径方案进行综合比较,最后确定出最佳的方案。而工程概况涉及到的主要内容主要有设计线路电压等级的确定;线路的起始点;路径总长;线路沿途的地形;导线型号与避雷线型号的选择;导线与避雷线悬垂及耐张串的绝缘子型号与片数;杆塔与基础的形式、数量等等,参考工程概况就可以了解到工程的大概隋况。
2.2线路的机电部分
线路机电部分的设计包括以下几个方面的内容:
第一,选择气象条件:假如10kv线路处于一个气象区比较复杂的环境,或者线路较长,则气象区可以分段选取。通常设计过程中气象区的设计参数取值包括最大风速、电线覆冰、年平均气温、最低与最高气温以及雷电日数等几项基本资料,然后再将这些气象条件综合起来进行数值的计算。
第二,导线技术要求如下:选择导线截面时要根据工程设计的相关要求以及电力系统的设计规范来确定,要通过相关计算对导线的型式与规格做出验证,验证结果要将导线的主要机械性能与电气特性体现出来;架设线路导线的最大使用应力、安全系统等参数要包括在设计说明中;按照导线力学特性将其特陛曲线图绘制出来;不同温度下导线的架设弧垂值也有所不同,要将这些值计算出来后再以表格的形式呈现出来。
第三,线路的组装形式。实际10kV线路的杆塔结构、绝缘子的形式以及导线的型号各不相同,相应的绝缘子串的组装形式也存在差异。普通隋况下要满足导线的断线张力与最大综合荷重仅采用单串绝缘子串即可,一些特殊的大档距、大导线、大沟或者重冰区、交通要道等环境,如果单串绝缘子串达到设计要求,则要采用双串的形式。
第四,导线防振设计。在实际工程中,风速、档距、线路的架设高度、风向、地形以及导线自身的应力都可能导致导线出现振动而影响到线路的正常运行,因此要采取必要的防振措施。导线的防振设计要综合参考导线的安全系数、最大使用应力、平均运行应力等,还要将线路途经的地形、地貌以及线路的使用档距等因素考虑进来。
2.3线路的杆塔设计
通常10kV线路的杆塔形式包括四种,即直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔以及终端杆塔。直线杆可以说是杆塔中最简单也是受力最轻的,正常时只承受导线的重力,不承受水平力,导线通过直线杆塔时只需用悬式绝缘子(中压也用支柱、针式、棒式)在垂直方向给予支撑即可。直线段上经一定的距离必须设置耐涨杆,耐涨杆(塔)的作用主要是承受导线的水平拉力,以确保直线段上—定的弧垂,由于导线的水平拉力非常大,导线通过耐涨杆时一般需要两个方向分别用两串悬式绝缘子以导线的轴向拉紧到横担上,两串绝缘子之间就需要用一段跳线将杆塔两边的导线连接起来,这就是跳线的一种,跳线除了自身的重力以外是不承受水平拉力的。终端杆、大转角杆上都会用到跳线。
在进行线路设计时尽可能选择典型的设计,或者经过实际工程验证的相对成熟的形式。选择杆塔时,要在设计方案中体现出杆塔的特点、适用环境、混凝土量等技术经济指标体现出来,针对杆塔基础建设、线路占用走廊等因素,要加以综合考虑,最后确定最适用的杆塔形式。选择塔型和杆塔高度,要遵循经济、运行维护方便的原则,耐张塔尽可能使用较低的杆塔,受力好。除了跨越外,悬挂点高度适中为宜,保持排杆的定位导线、地线平滑,受力均匀合理。
3、设计方案的经济性
线路设计方案要在保证线路安全的前提下将工程造成本控制在最低。项目方案的最终确定工程造价是主要影响因素之一,投资计划的制订与控制均要以工程成本为依据。在l0kV线路设计过程中,可以通过以下几点措施控制工程造价:
第一,采用定额设计,对总成本做出限定。
第二,提高路径选择的科学性与合理性,将协调、赔偿的成本控制在最低。
第三,尽量采用国家电网公司通用的设计方案。
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关键词:配电线路;优化设计;选择
0引言
随着国家经济的快速发展和人民生活水平的不断提升,电力用户对于配电线路供电质量的要求越来越高,在整个配网系统当中,配电线路覆盖的面积非常大,并且线路路径设计较为复杂。从实践情况来看,配电线路路径设计的质量会对配电线路的线损、供电稳定性、供电效率以及供电经济性等造成明显的影响。良好的配电线路路径优化设计及选择方案,可以有效提升配电线路的综合配电能力、配电质量。在当前电能用户越来越多、供电任务越来越繁重的情况下,有必要从理论层面入手,结合实践经验,对配电线路的路径优化及选择问题进行科学分析,以找出一套科学合理的配电线路路径优化及选择策略,对实际的配电线路布设工作起到良好的支撑。
1当前配电线路路径设计中存在的突出问题
由于电能用户迅速增加、供电需求不断增加,而电力企业配电线路更新较慢,导致新的配电线路和老的配电线路混杂在一起,造成配电线路在路径设计方面稍显凌乱,并凸显出一些明显的配电线路路径设计问题。一方面,部分线路配电路径设计存在绕远的情况,未能以最短的距离供电,导致无谓的配网线路线损出现,造成了一定的电能浪费。另一方面,配电线路网络结构整体不够合理,一些地方通过简单的线路规划即可弯沉配电任务,但在配电线路新旧更替的过程中,线路规划被打乱,导致配电线路网络结构趋于复杂,管理起来难度也随之增加。此外,相关的配电线路设计工作者,在配电线路设计的过程中,对于相关条件的考查不够细致。导致配电线路的设计流程趋于简单化,仅仅考虑了部分影响因素,而未能全面分析相关的影响因素,如在接受任务后,对沿途的地形进行了一定的考查,但是却未能综合分析当地气候情况、地质情况等对于线路布设的影响。以上配电线路路径设计存在的问题,对于当前配电网配电能力的提升不利,需要妥善应对。
2配电线路路径优化设计分析
无论是110kV配电网、35kV配电网还是10kV配电网,在配电线路路径设计的过程中,都需要遵循一些基本的路径设计原则。在此,将配电线路路径优化设计的方法分析如下。
2.1总体路线的优化设计
一般来说,在配电线路路径优化设计过程中,总体路线的设计涉及三部分内容,分别是总体路线设计依据、总体路线布设方式以及总体路线工程概况。在总体路线设计依据中,需要工作人员根据相关的配电线路路径设计原则和标准,对配电线路沿线的地理地貌、地质条件、气候条件、已有线路、矿物森林资源、水源山脉等进行充分考查,全方位搜集配电线路总体路线设计依据,然后在此基础上,设计出具有较高可行性的配电线路总体路线设计方案。在总体路线布设方式中,根据已经设计出的几种配电线路总体路线设计方案,相关部门要进行会审,通过讨论分析确定最终的配电线路总体路线执行方案,并制作正式的配电线路总体路线执行方案材料,供后期使用。在总体路线工程概况中,要依据已经选择出的配电线路总体路线执行方案,进行工程招投标,由具有施工资质的企业承担配电线路建设任务,然后签订正式的工程合同,确定所有的工作内容及注意事项后,即可开工。
2.2线路机电的路线设计
在配电线路当中,需要安装线路机电,线路机电的路线设计包含了气象分析、导线架设、绝缘子串、金具组装、导线防震等内容。线路机电的路线设计也是配电线路路径设计的重要内容,在配电线路总体路线的设计完成之后进行。配电线路机电的路线设计,需要考虑的内容包括:其一,架设线路的导线应当使用最大应力足够、材料结构牢固的导线类型,并通过良好的导线选择,在保证配电线路导线输电能力达标的情况下,有效提升配电线路架设的性价比,提升工程综合效益。其二,所有架设线路的决策,都应当以应付最恶劣的气象环境为基本出发点,应当尽可能通过科学的设计方式,使得所架设的线路在发生暴雨、暴雪、大风甚至地震等恶劣的气象条件乃至自然灾害的时候,仍然可以正常完成供电任务,保证供电的稳定性和可靠性。其三,对重要的线路机电,必须做好相应的防护工作,该密封的密封,该高空安装的高空安装,该绝缘的绝缘,全方位确保所有的线路机电在运行过程中的安全性、可靠性。2.3塔杆和基础优化设计在配电线路路径设计当中,塔杆设计的数量越少,越能够节省建设资金,但这并不是最核心的目的。塔杆设计应当在尽可能减少数量的情况下,严格确保满足实际的线路架设需要,将悬挂于地面之上的配电线路稳定地支撑起来。在配电线路设计中常见的塔杆有直线塔杆、耐张塔杆、转角塔杆、终端塔杆等,最常用的是直线塔杆,建设费用最低,耐张塔杆可以承受较大距离的线路架设张力,转角塔杆适合在线路转角较大的地方架设,而终端塔杆适合在线路终端需要进行电压转化的地方架设。一般来说,塔杆和基础的优化设计,以实现线路稳固、达到架设要求为基本前提,以降低建设费用、提升经济效益为次一级追求。相关的塔杆和基础优化设计工作,应当在科学设计塔杆布置位点和塔杆高度、塔杆种类的前提下,保持塔杆悬挂点高度适宜,保持塔杆在线路中的受力均匀、平衡,保证塔杆的基础稳固、建设质量达标。
3配电线路路径科学选择分析
配电线路路径的科学选择,一方面决定着配电线路的架设质量、经济效益,另一方面决定了配电线路在建成之后的维护、抢修工作是否快捷、易操作。配电线路路径在选择过程中,需要遵循以下几点原则。其一,配电线路路径选择应当结合全面、严谨的实地考察,由专业的线路设计人员,配合当地的政府、工程测量人员、技经人员等,一同到达实地进行细致的考查、勘察,全方位确定配电线路选择的相关因素。其二,配电线路的选择应当遵循施工简便、交通便利、路径较短的原则,尽量避开农田、高山、河流等处,使配电线路建设过程中以及之后的维护过程中,工作人员可以轻松、便捷地到达线路现场。其三,注意光缆的科学布设,一般情况下光缆随10kV架空线路进行布设,一般配备1到2km的长度为宜,在保证施工较为方便的前提下,适当降低光缆的接头数量,提升光缆所传输的信号质量。其四,在线路不得不经过较高的地形时,要尽量降低地形的高差给配电线路带来的影响,将档距控制在50到60m的范围之内,尽量使得杆塔地线弧垂均匀平滑。其五,出线段的设计应当重点考虑,一般采用十二、十六、二十四的电缆沟,并在施工过程中应当通过科学的设计方案,减少重复施工操作的出现,增加工程效益。
4结束语
配电线路路径优化设计及选择的科学性、合理性,对于配电线路的供电质量、供电成本、供电效益等影响很大,相关部门必须对其产生重视。配电线路路径优化设计及选择,应当以保证配电线路供电质量和供电稳定性为基本前提,通过科学的实地考察、严谨的方案选择、合理的现场施工,得到最终的具有足够科学性的、后期维护和抢修方便的配电线路架设结果。为进一步提升配电线路路径优化设计及选择的科学性,相关的电力企业也应当积极进行研发、积极进行创新,不断从技术角度提升配电线路架设的质量和效果。
参考文献
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关键词:10kv配电线路设计;技术要点;分析
Abstract: as China's growing demand for electricity, construction and transformation of distribution network engineering more and more by the vast distribution personnel are familiar with. Especially the 10kV distribution line has been widely promoted in the process of distribution engineering upgrade and construction in rural areas. Based on this, this paper starts from the basic points of 10kV distribution line design, separately from the bare conductor and electrical environment temperature, relative humidity, the conductor and electrical distribution device of the earthquake and wind, the conductor and electrical equipment selection, path selection and path planning, total line line electromechanical route, tower and foundation design technical points for discussion.
Keywords: 10kV distribution line design; key technology; analysis
中图分类号:TM7文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
为了确保电力系统安全可靠高效地运行,就必须确保配电线路具有较高的质量,从而在为用户提供优质高效供电需求的同时,促进企业经济效益的有效提升,而为了确保配电线路的质量,作为配电线路设计人员必须切实掌握配电线路的设计要点,做好本职工作,为整个工程的建设奠定坚实的基础。以下笔者结合自身工作实践,以10kv配电线路设计为例,作出以下几点分析与探讨。
1.配电线路设计概述
在配电线路设计过程中,经常会受到各种因素影响,导致工程进度被延误,而因赶进度往往降低工程质量。针对这一现状,作为设计人员,必须切实做好配电线路的设计工作:首先,在接到设计任务之后,应及时明确线路的起点和重点以及导面截面,充分了解线路架设沿途的地形,并通过地形图初步确定路径方案,并深入实地勘测和计算,绘制路径图,再根据多种因素确保杆塔型式,如导线截面、档距、转角和现场实际情况以及地质地形等因素,并结合设计所列的材料与设备的清单,通过套用现行定额和计费程序进行工程预算的编制,最后对每个方案的技术性和经济性进行对比,得出最优化的设计方案,且做好相关整理与完善工作,切实为整个配电线路的架设提供明确的依据[1]。
2.关于10kv配电线路设计技术要点的分析
鉴于10kv配电线路设计技术的系统性和复杂性,以下笔者结合自身工作实践,分别从裸导体与电器的环境温度、导体与电器的相对湿度、配电装置的抗震与抗风、导体和电器的选用、路径选择以及路径中总线路的编制、线路机电的路线、塔杆和基础等设计技术要点进行了浅谈。
2.1裸导体与电器的环境温度的设计技术要点
在10kv配电线路设计过程中,裸导体与电器的选择十分重要,但在选择的同时,应确保所设计的环境温度与要求相符,一般设计为每年当地最热的月份中的最高的平均温度,作为最热月日最高温度的月平均值,应取多年的平均值。而在选用屋内裸导体或其它电器时,若缺乏有关通风设计的温度资料,那么在设定最高温度时,应在上述基础上加上5℃,而若温度比仪表电器最低允许的温度要低时,则应采取相应的保温措施,严防出现冰雪事故,并将隔离开关的破冰厚度设置大于最大覆冰的厚度。
2.2导体与电器的相对湿度的设计技术要点
在设计导体与电器的相对湿度时,一般选用工程所在地湿度最高月份平均的相对湿度,并结合地方类型的不同,针对性的选用电器产品,一般在亚湿热带地区选用普通的电器产品即可,但在湿热地区就必须选用湿热带型的电器产品,切在应用过程中结合实际采取针对性的防护措施。
2.3配电装置的抗震与抗风的设计技术要点
在抗震设计中,应严格按照我国现行的有关标准进行设计,而在抗风性能设计时,一般选用与地面相距10米,且每30年一遇的10分钟内平均的最大风速,以确保其抗风性能的最佳,而若最大风速大于35米每秒时,那么还应对屋外配置将电气设备安装高度降低,并切实做好基础和设备间的固定工作[2]。
2.4导体和电器选用的设计技术要点的分析
在选用导体和电器时,其绝缘水平必须符合有关标准,切设计电器能承受的最高的工作电压必须大于等于此回路最高的运行电压,所设计的导体电器的长期云溪通过的电流必须大于此回路最大的持续工作的电流。在验算导体与电器的热稳定和动稳定以及电器开断电流多用的短路电流时,既要严格按照相关标准计算,还应考虑电力系统长远的发展规划。如为裸导体,其最高的工作温度不得大于70摄氏度。
2.5路径选择的设计技术要点的分析
在路径选择时,鉴于路径选择的重要性,必须确保选用的经济性和和技术性,切便于维护和抢修。这就需要深入现场进行调研,并邀请相关人员一道,及时解决图纸中存在的问题,以最大户的确保所选路径的合理性,
2.6总线路的编制设计技术要点的分析
总的线路编制由设计依据、线路走径和工程概况三部分组成。线路的设计依据从设计的基本原则出发,要符合当地的实际情况,并按照相关文件的规定和设计的路线严格执行,列出工程设计各方面包括任务书,签订的设计合同,审批文件和审批编号等。路径的设计方案要从路径的长度上进行选择,从交通条件,地形地势、水文地质等条件,气象条件,矿物森林资源等各个方面说明该路径方案的优势,通过分析计算比较,找出最佳的线路走径方案。工程概况包括了设计线路的方方面面。通过工程概况可以了解整个工程的运行状况。
2.7线路机电的路线设计技术要点的分析
线路机电部分包括了气象、导线架设技术、绝缘子串、金具组装和导线防震等内容。将线路调整在所有可能发生的恶劣气象环境下,也可以安全正常的运行。架设线路导线的最大使用应力,材质结构等要达到电力输送的要求,提高防震措施。
2.8塔杆和基础设计技术要点的分析
10kv线路杆塔型式有:耐张、直线、终端、转角四种杆塔型式。选择塔型和杆塔高度,应经济、运行维护方便。耐张塔尽可能使用较低的杆塔,受力好。除跨越,尽量使用悬挂点高度适中为宜,保持排杆定位导、地线平滑,受力均匀合理[3]。
3.结语
综上所述,对关于10kv配电线路设计技术要点进行分析具有十分重要的意义。作为新时期背景下的配电线路设计人员,必须紧跟时展的需要,着力提高自身的专业技术水平,切实掌握10kv配电线路中裸导体与电器的环境温度、导体与电器的相对湿度、配电装置的抗震与抗风、导体和电器的选用、路径选择以及路径中总线路的编制、线路机电的路线、塔杆和基础等设计技术等要点,以全面提高设计水平,从而为整个配电线路工程的实施奠定坚实的基础。
【参考文献】
[1]刘文龙.浅析10kV配电线路设计技术要点[J].价值工程,2010,33:321-322.
篇5
关键词:10kV配网;规划设计;要点
1、提高对10kV配网设计认识的重要性
1.1 保证供电线路的安全、稳定运行
在电力系统中,电能传输主要借助配电网,其主要的功能就是将电能输送给用户,既关系到城市用电的稳定,也有关系到电网的用电安全。因此,在进行配电网设计的时候,要依据一定的设计规则,保证可行性、科学性和合理性。对于10kV配电网设计,要下大力度进行建设,保证其运行的有效性。
1.2 有利于经济效益的提升
对城市配电网进行的科学的设计,能够有效提升电网运行的效率,降低电能的浪费,防止出现因为供电不足所造成的经济损失;同时,有效的电网设计可以大幅度提升电网的利用率,减少或者避免用电事故的发生,降低维修和维护成本,为电力企业带来极大的经济利益。
2、10kV配网规划设计的主要思路
在进行10kV配网设计的时候,要始终遵循科学、有效的设计理论,并且贯穿整个设计始终,同时将其视为基础性原则,与信息技术实现结合。设计人员运用设计才能,发挥主观能动性,设计出最可靠、实用性强、价值高的配网。在设计过程中,要广泛争取不同部门的建议和意见,实现对10kV配网设计的规范性。在进行具体的设计中,要体现阶段性,结合每个城市、地区的特点,进行不同思路的设计,保证具有一定的针对性。为了确保10kV配网的可行性,在保证设计远近适宜,分层次进行,以利于城市的建设和发展。
3、10kV配网的设计遵循的原则
在对10kV配网进行设计的时候,要遵循以下原则:要以用户实际发展的负荷需求为设计基础,同时充分考虑城市发展与规划的多方利益需要,为实现电网的高效运行提供保障;10kV电网设计方针上要考虑到全局电网的运行,对上级电网的有效运营提供支持和配合,使整个电网彰显一定的层次性和稳定性,避免结构设计上的不合理,促进电力系统良性发展;在整个负荷不增加的前提下,对10kV配网进行设计,实现其在容量、规模和配置上的超前性,同时,要充分重视设计的长期性、规划性、合理性和适应性,避免重复性的规划设计,降低电力行业的规划成本。
4、配电线路设计的主要流程
在进行配电线路的具体设计中,各方面的影响因素很多,一旦处理不好,就会拖延整个工程,导致工程品质的降低。为此,设计人员必须做好配电线路的设计工作。在明确设计任务之后,要对整个线路的各个位置、界面等做到准确的确认,了解线路周边的地形地貌,以实地状况为基础,初步确立设计方案。同时,进入现场进行实地勘测,制作图纸,再综考虑各种因素,确保杆塔形式。以设计物料和设备清单为依据,在现用定额和计费程序基础上进行预算的制作。最后,要对各个不同方案的技术特点和经济指标进行对比,确定最终的最优方案,对相关资料进行完善和整理,为整个配电线路的架设提供明确的根据。
5、 配电线路设计要点分析
5.1 配电装置的选择
在进行裸导体和电器选择的时候,要充分考虑环境和温度的影响,也就是说最热月的平均最高温度应由日最高温度的平均值所决定。对于没有通风设计的室内,最高温度是高于最热月的平均最高温5℃。为了防止冰雪事故的发生,当温度低于最低限值的时候,要强化保稳的措施;对于湿度,在选择导体和电器的时候,要以当地湿度最高月份的平均相对湿度为基础。根据不同地区的特点,选择不同的类型;按照国家标准,设置配电装置的抗震设计;对于最大风速的设计,要保证离地面10米。当最大风速超过35m/s的时候,在进行配置时,要降低设备的安装高度,使设备之间保证稳固;对于位于居民区的配电装置,要注重噪声的控制,依照国家标准进行设计;对于海拔较高的地区,要选择适合该地区特点的设备和产品,尤其是外部绝缘和工频实验电压。
5.2 对于导体和电器的设计和挑选
对于配电装置的绝缘水准,要严格遵守国家的标准和要求;电器的承受电压要高于回路的运行电压。同时要考虑日照对载流量的影响;按照设计规划对导体和电器的热稳定进行计算,同时立足电力行业的长期发展计划。在验算的过程中,以三相短路为基准;在对电压互感器回路进行保护的过程中,采用了熔断器,那么无需对热稳定进行测定,根据限流熔断器的特性,实现对其的验算;在正常运行或者短路的时候,电器引线的最大作用力的数值要小于允许的荷载。对于户外的套管、金具等,要以当地的气候以及受力实际情况为前提进行选择。
5.3 路径的合理选择
路径选择正确与否直接决定送电线路设计的品质。主要体现在技术上的合理以及经济上的恰当,同时也要为后期的维护提供便利。为此,要对当地进行实地考察,需要设计人员、技术人员等相关人员协作完成,一旦发现问题,可以第一时间对图纸进行更正,以保证路径设置的合理性,减少施工摩擦,有利于施工的顺利开展。线路设置的具体原则为:选择的线路要便于施工、交通便利,突显经济性和合理性;要尽量避免地质条件较差的路段,避开机场、仓库等地区;出线段要采用十二、十六、二十四线电缆沟;光缆随10kV架空线路进行设置,长度适宜,防止信号不好;路径中的地形高差不要过大。杆塔要受力均衡,防止出现铁塔扭转的现象;如果线路跨度大,要参考技术指标;直线转角应设计成直线转角杆塔。
5.4 路径的初步设计
对于总的线路,主要是由依据、走径和工程概况组成。线路设计的主要依据为当地的实际情况,遵循相关设计规定和标准,形成设计方面的文件。路径的选择要充分考虑地理条件、水文特点、矿物森林等因素,发挥优势,通过比较,找出最佳路径方案。工程概况主要是设计线路的各方面,通过它可以了解整个工程的实际运行情况;对于线路机电的电路,主要包含气象、绝缘子串、金具等内容。要使得线路能够应付各种不同的气象环境,导线的材质要达到电路输送的标准,保证防震效果;10kV线路杆塔型主要有直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔四种杆塔型式。具体选择哪一种,要根据经济、运行和维护的具体需要决定。
6、结束语:
综上,10kV配网设计是一项长期、系统而复杂的工程,涉及到诸多学科的理论,同时也受到多种因素的影响。为此,在新的经济发展时期,配电线路设计人员要结合时展的特点,不断提升自身专业技术水平,掌握10kV配电线路设计要点,制定合理、科学的设计方案,保证配网的质量,全面提高设计水平,从而为整个配电线路工程的实施奠定坚实的基础。
参考文献:
[1] 石雄兵.10kV及以下配网线损管理存在的问题及对策[J].中华民居,2013,(24):318-319.
篇6
1、10kV配电线路设计法流程影响
配电线路设计法质量的因素有很多,所以在设计过程中,需要对每一个环节的质量进行严格的控制,保证每一项设计都能落实到位。对于配电线路的设计,其主要流程体现在以下几个方面:1)在接到设计后,需要明确配电线路的导线截面、线路起点、终点;2)对配电线路沿线的地形、路径的进行了解,并确定初步的设计路径方案,进行现场测量计算,绘制出配电线路路径图;3)根据当地的实际情况,包括导线截面、档距、转交、路线场地等,合理选择杆塔的形式;4)根据设计,列出详细的材料清单,并对设计费用,设计定额、计费编制等进行合理预算;5)对各个设计方案进行对比,选择最佳方案。最后对最终的方案进行整理,为配电线路具体设计实施提供完整的设计资料。
2、10kV配电线路设计法要点
1)配电装置的合理选择。对于10kV配电线路配电装置的选择方面,其设计技术要点体现在以下几个方面:①在电器一级裸导体的选择方面,应该满足温度条件。温度环境的设计依据应该以每年最热月中最高温度的平均值。对于屋内电器以及裸导体选择方面,应该根据以往的温度统计资料,以最热月平均温度+5度的基础上进行设计。当温度低于仪表电器的最低允许温度时,要加强保稳措施防止冰雪事故的发生。另外隔离开关设置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。②配电装置的抗震等级应该满足国家相关文件的规定,目前我国主要的相关文件为电力设施抗震等级设计规范。③在配电装置最大风速设计过程中,应该以10米高空中30年内最大风速10分钟的平均值。如果最大平均风速大于每秒35米,安装户外配电装置时,应该保证安装高度低于10米,并采取相应的加固保护措施。
2)配电线路中电器、导体的设计选择。在配电线路导体以及电器的设计过程中,其技术要点包括以下几个方面:①相关导体以及电器的绝缘水平应该满足相关标准。②保证选用电器的承受电压,确保其高于该配电回路中的最高运行电压。设计中选用的导体,其允许的最大电流应该大于该回路汇总最大的持续电流。并且导体、电器等在设计中需要考虑日照对其的影响。③在导体、电器热稳定性、动稳定、开断电流验算设计过程中,应该严格的按照设计规划进行,并考虑配电系统长远的规划。具体的计算应该按照三相短路实施相关的验算。④当配电线路电压互感器回路采用熔断器进行保护石,不用对其热稳定以及动稳定进行验算。如果用高压限流熔断器对其进行保护,需要根据限流熔断器的特性实施热稳定以及动稳定的验算。
3)配电线路路径的选择。在配电线路路径设计选择方面,主要的设计选用原则包括以下几个方面:①配电线路的选择尽可能的方便施工,尽可能避免对农田的占用,需要具有便利的交通条件以及运行维护条件,保证路径选择经济合理、安全。②在配电线路选择上,应该避开一些特点的场所,包括不良地质、油厂、军事重地、机场等;③在配电线路出线端一般采用12、16、24电缆沟,尽可能减少重复施工;④光缆的走线一般是根据10kv架空线,其配备一般以1到2千米为宜,如果光缆过长,会给线路维修与施工增加难度,线路果断会增加接头的数量,对信号造成影响;⑤尽可能的考虑到直线转角问题,将其设计为直线转角杆塔。
4)对路径的初步设计。在10kV配电线路路径的初步设计过程中,具体的设计内容包括总线路设计法、线路机电路线设计、杆塔与基础设计。总线路:总线路设计法方面,一般包括线路走径设计、设计依据一级一级工程设计三个方面。对于线路设计法依据应该从线路设计法原则出发,满足当地的实际情况毛病根据相关的设计文件与规章设计执行。制定工程设计各个分项目的任务书,并签订设计合同,对相关的文件与编号进行认真审批。机电路线设计:在机电路线设计方面,包括了导线架设计、气象内容、金属机具设计与组装设计、绝缘子串设计、导线防震设计。保证机电线路在可能发生的恶劣环境下,也能够安全稳定的运行。导线架的设计应该满足最大盈利,其材质结构等都需要满足配电线路的送电能力,提升线路的防震性能,采取相应的防震措施。杆塔与基础设计:10kV杆塔主要包括直线、转角、耐张、终端等几种形式。塔型以及高度的选择是配电线路设计法中关键的内容,必须坚持维护方便、经济、稳定等原则。耐张杆塔选择中,需要尽可能选用高度较低的杆塔,保证杆塔具有较为良好的受力条件。在塔型选择方面,需要根据10kV配电线路工程实际情况,加强新工艺、新材料的推广与应用。这样也能降低对材料的使用,缩短工期,为成本控制提供有力的帮助。
3、总结
篇7
【关键词】:10kV配电;线路设计;技术要点
1、10kV配电线路设计的一般流程
由于我国现有情况,10kV配电路线电网绝大部分分布在农村以及城郊区域,通常采用架空线或者以架空线为主的混合结构形式。由于农村人口的分布比较松散,一般采用放射性供电方式。考虑到影响配电线路运营的外界因素众多且不可预测,所以在设计配电线路过程中充分地考虑这些因素是很有必要的。严格按照设计流程进行设计配电线路,是设计成功的保障,即便出现故障也便于及时排查及修复。具体流程详述如下:明确设计范围,对设计范围的起点与终点数据要了然于胸,并作出大体规划;实地勘察设计范围的地形地势,以掌握设计路线的沿途地形数据,根据勘察数据形成初步路径设计方案。对于一些特殊的地形进行精确对比,然后绘制更为详细的路径设计图;要结合设计范围的实际情况,要重点获取地形地势、气象天气数据、结合线路的导面截面、档距等参数,然后选择合适的杆塔;根据路径图设计两到三种可行方案,与专家交流讨论,确定最佳者;由最终方案计算工程预算金额,编制完整的工程预算书;可将上述的资料归档分类整理形成一份完整的配电线路设计资料,以便以后完善及后来者参考。
2、10kV配电线路设计技术要点
2.1输电线路的选择
输电线路是配电线路设计的首要问题,路线选择的好坏直接决定了整个配电线路设计质量的优劣。设计一条好的输送途径是配电线路设计工作的前提,不仅于此,它对与后续故障的排查与抢修也是大有裨益的。同时这就要求设计输送线路需要全方位多层次的协调各方关系,因此一般路线设计团队组成人员涵盖电网机构的设计人员、技术人员,当地政府有关人员、村民代表以及测绘部门的测量人员等多部门人员。这样既可以对设计路线的当地地形进行详细实地考察,制定合乎实际的技术参数,出现问题可以得到及时地纠正,又可以在施工过程中大为减少与当地群众产生冲突的可能性,这无疑会降低时间和资金成本。因此,多部门人员的团队对于大型的配电线路而言,是必不可少的。线路的选择要一般要遵循一下几项原则:少占农业耕地,便于施工、运营、维护,尽量避开交通繁忙地带-,曲率要小,要安全、合理、效益兼顾,有利于长远发展;避开不宜施工地区地形、采石场、水库、油田以及军事用地;出线段采用多线程,适当使用缆,管,洞设施,提高施工效率与质量。
2.2 10kV配电线路导体和电器设计的要点分析
(1)严格遵守国家有关规定
在近几年来,随着电力产业的飞速发展,很多传统的电力设计规范都无法适应新时代的进步,因此国家在这一方面做出了相应的完善,制定了符合我国电力产业发展趋势的规章制度,要想促进电力企业经济效益和社会效益的稳定提高,就要严格按照国家规定的10kV配电线路设计规范进行施工建设。
(2)合理的进行电器的选择
要想保证10kV配电线路的正常运行,电器的质量非常重要,如果电器能够承受的最高工作压力比10kV配电线路的最高运行压力还要低,那么该电器就无法支持电力系统的正常运行,无法保证居民用电的持续性和稳定性。另外,由于电器会长期在10kV配电线路中使用,因此对电器的选择和保养都非常的关键。
(3)科学的进行电器性能验证
保证电器在10kV配电线路中运行的热稳定和动稳定是电力设备运行的关键,因此,要在电力设备开始运行之前进行科学的性能验证,从长远的角度进行考虑,确保电器和导体的基本性能。一般情况下,我们会使用高压限流熔断器对10kV配电线路电器和导体进行检测。
(4)注意导体和电器的使用温度
10kV配电线路对导体和电器的使用温度有明确的要求,在日照条件下,电器与导体的使用温度要小于80℃;在条件下,电器与导体的使用温度要小于70℃;在电器与导体被物体覆盖的时候,其使用温度为85℃。由此可见,要想确保10kV配电线路的正常运行,要格外注意电器与导体的使用温度。
2.3杆塔设计
10kV配电线路杆塔设计可以选择终端杆塔直线杆、转角杆塔、耐张杆塔或者直线杆塔,在所有10kV配电线路杆塔中直线杆塔受力最轻、设计最简单,正常状态下直线杆没有水平受力,只有导线重力,直线杆塔上的10kV配电线路通过悬式绝缘子,为垂直方向导线提供支撑,每间隔一段距离,在直线段上设置耐张杆,其可以保持直线段呈现一定弧垂,并且承受10kV配电线路水平拉力,再加上10kV配电线路水平拉力较大,线路经过耐张杆过程中要在横担上拉紧轴向导线,垂直方向和水平方向分别设置悬式双串绝缘子,杆塔两边导线通过一段跳线将两串绝缘子连接起来,跳线不需要承受水平拉力,所以跳线在大转角杆、终端杆等应用广泛。另外,10kV配电线路设计应结合当地的地形地貌和气候环境,通过实际工程验证,选择比较成熟或者典型的设计型式,杆塔选择过程中应充分考虑到混凝土量、适用环境、杆塔特点等技术经济指标,全面考虑10kV配电线路占用走廊、杆塔基础建设等内容,确定合适的杆塔高度和杆塔塔型,坚持管理维护方便、运行经济的原则,尽量设置较低的耐张塔,保持良好受力,若10kV配电线路存在跨越,要设计高度适中的悬挂点,确保排杆受力合理均匀、地线平滑、导线定位准确。
结语
综上分析可知,随着电力工程产业的飞速发展,人民群众对供电持续性和可靠性的要求也越来越高,要想保证电力企业的稳定发展,就必须要加强对10kV配电线路设计的技术要点研究,严格遵守国家的有关规定,确保电力工程的顺利进行,为提高电力企业的经济效益和社会效益提供保障。
【参考文献】:
篇8
关键词: 防雷工程;设计审核;问题分析
中图分类号:[TM865]文献标识码:A
引言
盐城市位于江苏沿海中部,气候温和,资源丰富,属于北亚热带气候向南暖温带气候过渡的地带,常年雷暴日数在31.9天,雷电灾害是较为严重的。有时,因甲方对建筑物各部分功能的改变或供电、通讯、信息等附属工程设计的特殊要求而和原设计有较大的差异。因此,对于防雷工程公司的“设计方案”的审核即“专项审核”很有必要,这也是防雷工程最终进行竣工验收的主要依据。
一、设计审核中常见的问题分析
(一)原设计存在的问题
对于建筑设计部门在建筑物报建早期阶段给出的防雷设计,由于现场具体施工地块位置不明,防雷设计审核时,很少到现场进行实地考察。当我们接到工程公司的“设计方案”时,按规定应先到工地进行现场考察,发现不少施工设计都是因原设计图审时防雷设计存在问题,而这些问题大都是因为建筑设计部门未进行现场实地考察所致。
(二)建筑物环境不明导致防雷类别有误
建筑设计部门一般按照《GB5007-94的防雷设计规范》,依据建筑物年雷击次数及建筑物的长、宽、高计算来确定防雷类别,但是对建筑物的其他实际情况往往考虑不周。
(三)建筑物地质资料有误
某建筑物经现场检测,共用地网的接地电阻为13欧姆,远大于4欧姆的要求。经了解,原设计是参考了附近某楼栋的地质资料;实际上该建筑物地下为较深厚的沙石层或岩层,并非泥土层,单根引下线接地电阻都大于30欧姆。而工程公司提供的“设计方案”仍沿用原图审时的资料;据GB50057-1994和JGJ/T16-92的有关条款规定,我们在“专项审核”意见中明确提出了“防雷工程的接地网适当延长有效接地长度,并加降阻材料,必须把共用地网的接地电阻降到4欧姆以下”。
(四)防雷设计中容易被忽视的问题
一般来说,在建筑设计部门提供的防雷设计方案中对防雷工程设计的细节问题欠考虑,而防雷工程公司提供的“设计方案”又常被忽视;但由于这些问题被忽视,在建筑物受雷击时往往会产生严重的后果。我们在“专项审核”中经常遇到的上述问题有:
1、高层建筑防侧击雷
当建筑物高度超过滚球半径时,建筑物的侧面易遭受雷电侧击。按GB50057-1994第3.2.4条、第3.3.10条、3.4.10条要求,二类、三类建筑物滚球半径高度以上的室外较大金属物应实施等电位连接。
2、室外照明设备和航空障碍灯的SPD安装
在“专项审核”工作中发现,室外照明设备和航空障碍灯配电箱的防雷保护经常被忽视。从防雷区划分的角度,这些配电箱属于LPZOB区,完全暴露在没有衰减的空间电磁场中,雷电感应产生的过电压、过电流会沿着线路侵入到建筑物的供电系统中。
3、屋顶金属构件和电气设备的防雷措施
屋顶安装的广告牌、卫星接收天线、太阳能热水器、小型水塔等金属设施,由于初步设计时难以确定位置,经常在安装位置上没有预留接地端子,有的防雷工程公司在“设计方案”中也没有说明。
4、屋面直击雷防护装置
审核中发现有的“设计方案”中对屋面避雷带设计不符合GB50057-1994有关规定。主要是两种情况:
一是当屋面是斜屋面或层高不等的屋面时,没有将避雷带设计成闭合;二是避雷带网格尺寸偏大,不符合规范规定的要求。
二、建筑物设计功能变更
由于地产开发商为了追求利润最大化,建筑物的原设计功能的改变时有发生。因此,我们对防雷工程公司的“设计方案”进行审核时,必须了解建筑物的使用功能的最新情况。一般来说,防雷工程公司不会对此引起重视。根据G50057-1994 第2.0.3条第8款的规定,对宾馆、饭店、商场等特殊行业,只要N值达到0.06次//年以上,则应按二类防雷建筑设计。
三、通讯、信息、计算机网络等附属工程设计的特殊要求
随着IT技术的普及,新建的智能性大楼中,普遍采用计算机网络信息传输网络安防监控网络系统(以下统称信息网络系统)。这些网络和设备对雷电过电压、雷电感应非常敏感,极易遭受雷击造成整个系统的瘫痪。
考虑到雷电侵入信息网络系统的主要途径为电力线入侵计算机通信线路或监控信号线路入侵地电位反击电压经接地体入侵雷电感应等;据有关统计,雷电感应造成信息网络系统损坏的事故率占80%以上。据近近几年的智能性建筑信息网络系统的“专项审核”实践证明,应对此类工程的审核给予特别重视,尽量在审核前,先进行防雷风险评估,并对设计方案的每一环节把关。
四、设计工程公司不规范运作
在“专项审核”工作中,经常发现一些工程公司为了追求本公司经济利益在“设计方案”上存在不规范现象,对此,务必引起重视。
(一)为承包工程,故意降低建筑物的防雷类别
某资质为丙级的防雷工程公司,按照《中国气象局第10号令》只能从事3类防雷工程的设计和施工。该公司为了承包某幼儿园的防雷工程,在“设计方案”中将该原防雷审核审定的防雷二类擅自改为三类,防雷中心经审核后予以退回。
(二)为了追求工程利润,故意增设SPD (浪涌保护器)
例如,某防雷工程公司对一个普通民用住宅楼的防雷“设计方案”中,将地下室和每个楼层的配电箱、室内监控摄像头都安装了SPD,属于不必要的增设。
(三)没有提供建筑物供电线路的详细布局图,方案审核缺乏依据
SPD具有限压、泄放雷电流和瞬间等电位连接作用,按照有关规范的技术要求,供电线路和电气设备应安装SPD; 但是,设计方案必须提供选用的SPD技术参数、SPD安装的具置和供电线路的布局图(说明供电线路是埋地进入还是架空进入或是通过地下室供电槽架进入),这些数据是审核SPD安装是否规范的依据。但是不少工程公司没有提供上述资料数据,使得“专项审核”时不得不退回“设计方案”。
参考文献:
[1]. 林念萍, 钟万强,杨春 建筑物防雷设计审核中一些困惑性的问题探讨,.中国防雷. . 2009(1). :27~30.
[2]. 韩海轮. 防雷工程设计方案审核要点浅析. 第7届中国国际防雷论坛论文集.2008:18~19.
篇9
关键词:港口电气;节能设计;设计方法;节能方案
在国家节能减排政策的持续推广和号召之下,港口码头作为新一轮的节能减排增长点受到广泛关注。港口工程的电气节能设计潜力巨大,有着极大的节能空间,因此,推动港口经济发展方式向可持续发展方向转变、发展港口循环经济必将成为港口工程和临港企业的未来发展趋势。港口码头由于要长期超负荷机械化作业,所以电能需求巨大。因此,优化当前港口电气的节能设计意义重大。下面本文将首先来分析港口电气设计方法以及耗电设备构成,并在此基础上阐述港口电气的节能设计方案,以期能够充分挖掘各种有效的节能举措,降低港口电气能耗,促进港口经济的绿色、可持续发展。
1港口电气设计方法及耗电设备构成分析
1.1港口电气设计方法分析
1.1.1码头变配电所的设计
码头变配电所的设计需要充分考虑变电所的数量、供电半径、负荷中心位置、供电距离、输电电缆布置及类型、输电线路电压电流等各个因素。一般来说,码头变配电所的设计需要突出变配电所的位置、供电电缆距离、供电线路的电压电流选择、大型机械的电功率等几大方面。由于在港口码头工作的大型机械都是超大电压供电,所以一定要选择好线路电缆的类型、供电电压的范围。在选用电缆时要根据线路电流的大小和线路长短来选择,建议选用载流量大、电阻小的铜芯电缆,尽量减少线路损耗。
1.1.2关于电缆的敷设
电缆的敷设要根据具体的电缆数量、地下水位分布状况、地质状况、港区未来发展规划等来选择。港口码头的类型决定着电缆敷设的类型选择,高桩梁板式和重力式、板桩式的电缆敷设有明显区别。高桩梁板码头一般使用电缆桥架、管沟来敷设电缆。重力式、板桩式码头的敷设方式比较多样,通常采用的是穿管埋地敷设、电缆沟、电缆隧道三种方式。
1.1.3关于电气照明的设计
电气照明的选择主要考虑灯具的布置、照明功率的选择两大要素。不同的照明要求对杆高、杆距和灯具功率的要求是不一样的,只有在分析这两大要素的基础上才能选定最佳优化方案。灯具选择一般分为以下几种情况:在仓库、车间等大型房屋内照明一般选用金属卤化物灯和高压钠灯;在室内室外一般用高效光源灯。
1.2电能耗能设备的构成
港口电能耗能设备主要有三大类:装卸机械设备、辅助动力设备、室内外照明设备。大型装卸机械设备主要用于大重量的机械化作业,这类大型装卸设备的装机容量一般都比较大,机器上一般会设有变压器。第二类是辅助动力设备,主要包括水泵、污水处理设备、风机等等。这些设备大多是长期工作制设备。室内外照明设备分布广泛、耗能很大,在港口各个区域都有分布,一般是白炽灯照明,个别地方用高压钠灯或金卤灯照明。
2港口电气的节能设计方案分析
2.1准确计算港口负荷,合理选择变压器的容量和台数
提升港口机械设备的负荷准确度是设计节能方案的开端。根据需要系数法计算港口的准确负荷范围,对于新型设备的工作负荷,不要采用经验估算,而应该用轴功率除以机械效率求得设备功率的方法来计算,并在此基础之上选择变压器的容量和台数。变压器在空载状态下会消耗定额的电能,所以最好的办法是使变压器能经常运行在最佳负载率附近,则可以有效减少空载消耗。此外,变压器运行的一般规律是,对于同一台变压器,它在负荷率一定的情况下,功率因数越高,变压器的运行效率越高。所以可以选择新型节能变压器,使它的保持它的运行负载率保持在最佳范围。
2.2优化配电系统的节能设计,合理选择配套电动机的功率
电动机功率是保证配套机械的启动和正常运转的根源,是各类大型机械设备正常运行的动力来源,因此,我们要合理选择配套电动机的功率,并且使电动机能够经常运转在最佳负荷率附近,这样既能提高电动机的运行效率,又能减少它的空载损耗。如果电动机的功率选择不够合理,便会出现大马拉小车的现象,这样不仅会损耗电动机的使用寿命,更会加剧电能消耗。
2.3改进电气配电线路和系统的节能设计,减少线路电能损耗
中、大型港区面积大、供电范围广、设备用电负荷大、供电电缆线路长,所以港区线路的电能损耗相当可观,因此也就存在着很大的线路节能空间。所以要合理布置变电所的位置,使之靠近负荷中心。还要优化供配电系统的线路设计,根据供电规律及机器设备的工作电压来确定供电电压。电缆选择也很重要,建议选用载流量大、电阻小的铜芯电缆。
2.4照明用电的节能设计
优化港口照明系统是港口电气节能设计方案的重点。由于照明系统分布广泛、用电负荷大、工作时间长,所以必须制定合理的照明标准,优化照明设计方案,根据港口规模、港口性质、夜间作业状况来确定照明标准。还要选用高效节能的照明工具,室外堆场的大面积照明一般采用高杆灯,并根据规律确定科学的杆高、杆距等。
3结束语
港口作为海上经济枢纽和交通要道,电能是支撑港口经济发展和秩序作业的能源保障。在我国节能减排进入新时期的今天,港口成为了新的节能减排增长点,发展港口循环经济成为必然趋势。通过上述本文的探讨,笔者主要了上述两大方面的内容,以期能够充分挖掘港口节能潜力,降低港口电气能耗,促进港口经济的绿色、可持续发展。
作者:张明 单位:曹妃甸港集团股份有限公司
参考文献:
[1]张振军.港口电力设备维护管理方法研讨[J].科技传播,2014(17):35.
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摘 要:合理的配电线路设计是配电线路能否正常运行的关键,对电力企业的发展有着不可忽视的重要作用。本文以常见的10KV配电线路为例,阐述了配电线路设计中的技术要点。
关键词:配电线路;设计;技术要点
0 前言
配电线路是电力工程中的一项重要内容,电网能否正常运行,电力企业能否发挥其重要价值都与配电线路息息相关,配电线路设计中的技术要点是每一个电力企业核心的技术机密,掌握好配电线路设计技术要点对电力企业的发展有着重要意义。
1 合理选择配电装置
由于配电线路建设环境的复杂性与多样性,配电装置的选择非常重要,通常来说,在配电线路的设计当中,配电线路的选择应遵循以下几个原则:(1)根据温度影响选择:在中国的许多地区会出现低温环境,在这种环境下配电装置的选择要充分考虑到温度的影响,当周围环境温度低于配电设备所允许的正常工作范围温度下限的时候,要积极采取保温措施,保证设备运行的稳定性。遇到积雪、覆冰等特殊情况,要考虑到覆冰对设备的影响,隔离开关的破冰厚度不应该小于其设计的覆冰厚度最大值[1];(2)电气设备对湿度的敏感性非常大,在测定配电线路周围环境湿度的时候要取当地一年当中湿度的最大值,有许多地区不同时间湿度差异较大,在一些湿热地区应该选择湿热带专用的配电设备;(3)根据《电力设施抗震设计规范》进行配电装置的抗震设计;(4)风速也会对配电装置造成影响,设计配电装置的时候,所要分析的风速数据要具有代表性,为避免风速过大对配电装置造成影响,应采取加固措施,或者降低安装高度以保证配电装置的正常工作。
2 配电线路设计中导体和电器的选用
(1)配电设备的绝缘性能要符合国家相关规定,避免因为配电装置绝缘水平不合格导致安全事故的发生;(2)配电线路中每一个导体和电器都有其最高的工作电压,运行电压一旦超过其最高工作电压,则会造成电器的损坏,严重时可能导致失火等安全事故,在配电线路设计时要选择最大工作电压大于该回路中最高运行电压的电器。同理,导体和电器的长期允许电流必须要大于回路中最大的运行电流;(3)衰减时间常数是短路电流计算过程中的重要常数,需要精确计算,而一些元件中的电阻对短路电流影响较小可以忽略不计,与此同时要注意电流补偿装置放电电流的影响和异步电动机的影响;(4)导体和电器短路电流的计算非常重要,这关系到配电线路在运行异常的情况下,能否自动断电,关系到配电线路的安全性。短路电流应用广泛,计算时要结合设计规划的容量,按照最大短路电流的正常接线方式进行计算;(5)导体的动稳定、热稳定以及电器的短路开断电流关系到整个配电线路安全运行的关键,应严格按照三相运算方式进行合理验算,以免出现安全问题。
3 配电线路初步设计技术要点
配电线路的初步设计是整个配电线路设计的基础,共分为线路总体工程概况、机电设计、杆塔和基础三个部分。
3.1 线路总体路径的选择
线路设计要遵循安全、经济的基本原则,在保证安全的基础上,尽可能选择经济的路径方案。(1)路径的选择要考虑到当地的自然环境状况,根据沿线地形、地貌、地质的具体情况进行选择,尽量避开地势较高易发生山体滑坡、泥石流能严重自然灾害的区域,减少因为地质灾害对配电线路的影响[2];(2)在保证安全的基础上,路径沿线可以利用铁路、公路、水路等现有的交通条件,为配电线路的建设节省成本;(3)线路总体路径的选择要遵循安全性、经济性的基本原则,在进行路径选择的时候要进行实地考察,对选择地区的地形、地貌、气候、一年的温度、风速、覆冰程度都要有准确的记录,仔细分析数据,选择合适的路径。
3.2 机电设计
机电设计是整个配电线路的核心内容,是整个配电线路成功运行的关键。
(1)根据整个电量的负载量,结合具体的电力系统设计,选择合理的导线截面面积,确定所要架设导线的规格、型号等;(2)导线架设是机电设计中的重要部分,应仔细计算其使用应力,做好导线架设工作,避免出现断线,保证配电的安全进行;(3)列出不同温度下导线架设弧垂值的表格,仔细分析,以便于导线架设工作的进行。
3.2.1 绝缘子串的组装形式
绝缘子串是导线承载最大负荷量以及张力的关键,其组装形式主要取决于杆塔、导线和绝缘子自身形式等,单串绝缘子能够满足大部分配电线路的要求,但考虑到特殊情况的时候,要适当选用双串绝缘子串,例如铁路等主要交通要道配电线路的架设或者在重冰区等恶劣环境下配电线路架设的时候就要考虑选择双串绝缘子串。
3.2.2 导线的防震设计
导线的防震设计是配电线路设计的关键,由于导线架设在空中,缺乏有效的支撑且空中风力较大,导线较轻,这就导致了导线在空中会出现一定程度的震动,如果没有必要的防震设计,那么导线极易遭到损坏,给整个配电的正常运行带来了安全隐患,导线的防震设计要考虑到影响导线震动的主要因素,风速、地形等自然因素和档距、架设高度、导线品质等施工因素都可能会影响导线的震动。在进行导线防震设计的时候,要综合考虑这些因素对导线的影响,结合当地的实际情况,做出详细的判断与合理的选择,拿出最科学的导线防震设计方案。
3.2.3 杆塔设计
杆塔型式主要分为:直线杆塔、耐张杆塔和终端杆塔,在进行选择的时候要借助经典案例结合当地具体的自然环境选择合适的杆塔形式。在选择杆塔时,要充分考虑其形式特点、适用地区、材料经费等因素,通过对不同杆塔塔型比较,根据安全、经济的基本原则,择优选择。
4 结论
在进行配电线路的设计时,要遵循安全第一的原则,把握好配电线路设计技术要点,合理的进行配电线路的设计,保证配电线路安全进行从而促进电力企业的发展。
参考文献:
[1]魏嵬,崔文生.对配电线路设计的探讨[J].广东科技,2009(02).