農(nóng)網(wǎng)改造中的農(nóng)村低壓電網(wǎng)規(guī)劃與設計.doc

農(nóng)網(wǎng)改造中的農(nóng)村低壓電網(wǎng)規(guī)劃與設計 目前，全國各地都在進行農(nóng)網(wǎng)改造，對低壓電網(wǎng)建設都非常重視。然而，如何合理規(guī)劃、嚴格工藝標準、從根本上優(yōu)化電網(wǎng)結構，降損節(jié)能，是擺在農(nóng)電工作者面前的一個重要課題。本文結合農(nóng)網(wǎng)改造中的一些實際經(jīng)驗對此方面問題進行探討。 1配電變壓器位置、容量、型號的選擇 (1)配電變壓器位置的選擇： 在農(nóng)網(wǎng)新建或改造時，必須依據(jù)小容量、密布點、短半徑的原則，確定好變壓器的合理位置。對于村莊相對較小、負荷比較集中、需一臺配變供電的，應根據(jù)現(xiàn)有負荷及發(fā)展規(guī)劃，盡量將變壓器放置在負荷中心，從配電變壓器的低壓出口到每個負荷點，盡量做輻射式向四周延伸，供電半徑以不超過500m為宜。對于村莊較大、用電戶數(shù)多、負荷分布不均等情況的村莊，應根據(jù)負荷分布及村莊規(guī)劃，采取小容量、多臺變壓器供電。另外，要滿足現(xiàn)代化抄表收費等技術要求，避免今后重復性建設；同時還應考慮變壓器的位置要選擇在地勢較高，高、低壓線路進出方便及公眾不易聚居的地方。 (2)配電變壓器容量的選擇： 過去，在選擇配電變壓器時，由于缺乏科學分析與計算，大馬拉小車現(xiàn)象普遍存在。這樣，不僅增加了一次性投入，而且增加了損耗。今后，在選擇配電變壓器容量時應按實際負荷及近510年農(nóng)村電力發(fā)展計劃選定。 另外，考慮到農(nóng)村有其自身的用電特點，易受季節(jié)性、時間性的影響，用電負荷的波動比較大，有條件的村莊可采用母子變壓器或調(diào)容變壓器，以滿足不同季節(jié)、不同時間的需求。 (3)配電變壓器型號的選擇： 近年來，國家新開發(fā)的節(jié)能變壓器有S8和S9兩大類，尤其是S9系列，其線圈全部用銅導線繞制，器身和絕緣采用新的設計和工藝，其損耗值與S7系列比較，空載損耗可降低8%左右，短路損耗可降低25%左右，節(jié)能效果較為顯著。因此，新裝或更換變壓器時，應選擇使用S9系列變壓器。 2低壓配電線路供電方式、路徑、導線截面的選擇 (1)低壓配電線路路徑的選擇： 線路路徑的設計必須與農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展計劃相結合，與農(nóng)村建設規(guī)劃相吻合，合理選擇T接點，避免迂回供電、卡脖子線路；同時要方便機耕、少占農(nóng)田，線路要盡量短，轉(zhuǎn)角、跨越盡量少，施工、運行維護方便。此外，要遠離儲有易燃易爆物品的場所，并盡量避開容易受山洪、雨水沖刷的地方。 (2)導線截面的選擇： 架空線路導線截面要根據(jù)所輸送的用電負荷來確定，且考慮到510年內(nèi)負荷的增長；同時必須滿足發(fā)熱條件、電壓損失、經(jīng)濟電流密度和機械強度。其截面的選擇一般按所輸送的有功功率及規(guī)定電壓損失，計算出導線截面，然后核實一下這種導線實際載流量是否超過安全載流量，最后確定導線型號及截面。另外，中性線的截面應與相線截面相同。 (3)供電方式的選擇： 目前，不少地區(qū)因農(nóng)業(yè)用電、照明用電、工副業(yè)用電價格不同，從而在農(nóng)村低壓電網(wǎng)中推行三條線供電方式。筆者認為：在今后低壓電網(wǎng)規(guī)劃設計時，應以負荷需求而不是以負荷性質(zhì)來確定低壓電網(wǎng)結構，對條件特別好，動力、照明用電量特別大的村可實行二條線供電方式；對條件一般的村只出一路三相四線即可，這樣，既可以節(jié)約大量資金，又可為下一步實現(xiàn)城鄉(xiāng)同網(wǎng)同價、一戶一表奠定良好基礎。 (4)電桿、線路金具的選擇： 電桿、線路金具的選擇應滿足線路路徑、地理位置、檔距、回路數(shù)、導線截面的需求。電桿正常選用10m，梢徑150mm砼電桿，特殊情況選擇10m以上砼電桿。 3三相負荷接入方式的選擇 現(xiàn)在，農(nóng)村配電變壓器的接線組別多為Y，yno，按規(guī)程規(guī)定，變壓器的三相負荷應盡量平衡，中性線的電流不得超過低壓側額定電流的25%，否則，不僅增大了中性線上電能損耗，而且易造成中性點位移，因此，在電網(wǎng)規(guī)劃設計時必須抓好用電負荷的三相平衡。而三相負荷平衡的關鍵在于三相負荷的接入方式，一般可采用如圖1所示接入方式，也就是說在每一個負荷點都用三相引入，并且調(diào)整到負荷平衡，這時中性線任何線段上的電流都為零。三條相線電流由大到小，不難推算，這種接線方式的線路損耗與其它接線方式相比損耗最低，電壓質(zhì)量最好。圖1 4低壓計量裝置的選擇 首先應根據(jù)用戶的不同供電方式在變壓器低壓出口處安裝計量總表，此表在城鄉(xiāng)用電同價之前仍作為收費計量表，同價之后作為考核表；其次農(nóng)戶用電要實行一戶一表，電能表要集中安裝在集表箱內(nèi)，一般選擇46戶一個集表箱，集表箱應安裝在通風、背陰、防雨處，箱底面對地距離不小于2.5m。集表箱內(nèi)應裝設總閘刀，箱外有防雨罩，且留有觀察孔；整個表箱應留有一定空間，為以后實現(xiàn)遠程集中抄表服務。另外，電能表容量的選擇應根據(jù)用戶的用電負荷來確定，合理選擇容量相符、寬量程新型節(jié)能電能表，對國家公布的淘汰型電能表要逐步更換。 5電網(wǎng)安全保護方式選擇 (1)防雷保護： 實踐證明，由于防雷保護裝置不完善，當雷擊高、低壓線路，或在附近發(fā)生放電時，極易造成雷擊事故，從而燒壞變壓器及其它用電設備。因此，在規(guī)劃設計低壓電網(wǎng)時，防雷保護應給予足夠重視：為了防止雷擊損壞配電變壓器，應在其高、低壓兩側都要安裝避雷器，在選型方面最好選擇金屬氧化物避雷器，其典型接線如圖2所示；位置的安裝應盡量靠近變壓器，距離越近保護效果越好；其接地線應與配電變壓器的金屬外殼、低壓中性點三位一體共同接地，接地電阻應符合規(guī)程要求；防雷引線的截面積、引線連接頭、接地體的埋設都要符合防雷接地規(guī)程的要求。為了防止雷擊損壞用戶用電設備，在用戶集表箱內(nèi)相線與接地線之間加裝一個0.22kV金屬氧化物無間隙避雷器，這樣不僅可以有效防雷，還能防止由于三相四線進戶接地線斷線引起中性點位移而產(chǎn)生的過電壓危及人身和家用電器的安全，其接線方式如圖3所示。圖2圖3 (2)剩余電流動作保護器： 在保護方式方面，農(nóng)村低壓電網(wǎng)應裝設剩余電流總保護和剩余電流末級保護，剩余電流末級保護應采用具有過電壓、欠電壓和剩余電流保護等功能的組合式自動開關，對于供電范圍較大或有重要用戶的低壓電網(wǎng)可酌情增設剩余電流中級保護。在安裝位置方面，總保護一般安裝在低壓總盤處，末級保護安裝在用戶內(nèi)。在產(chǎn)品選型方面，所用產(chǎn)品必須符合國家標準要求，并且是經(jīng)國家公布的入網(wǎng)產(chǎn)品。另外，保護器的額定動作電流應符合規(guī)程要求。 6其它方面應注意的問題 (1) 在設計低壓線路時，應盡量避免與10kV線路同桿架設，根據(jù)規(guī)程要求高、低