110kV电网输电线路设计中的技术对策研究 3页

2012年12月薯秘宙餐商电力建设【文章编号】1673—0038(2012)36—0169—03l10kg电网输电线路设计中的技术对策研究罗阳洋(广西电网公司来宾供电局广西来宾546100)摘要：本文针对我国电力系统的发展现状，详细的探析了110kV电网输电线路设计中的技术对策，希望能够推动电力系统的长足发展。关键词：110kV电网输电线路；设计；技术；对策1前言近些年以来，随着我国国民经济的迅速发展，各个地区的电网建设随之得以不断完善，并且进一步提高了供电可靠性。电网输送的能力持续增大，然而，输电线路建设外部的空间及内部的环境却逐渐减小。输电线路设计的复杂程度和设计的难度越来越大，而如果设计电力线路合理性不足，势必会给日后输电线路的施工、运行以及维护带来诸多的困难。所以，相关技术部门在电网输电线路的设计工作中，应当尽可能的满足电网建设的各项需求，并且采取行之有效的技术措施，从而不断的完善电网输电线路的设计。2110kV电网输电线路的特点目前，绝大多数的l10kV电网输电线路均采用的是架空绝缘导体，不但有助于合杆线路工作中停电次数的有效减少，有助于线路供电可靠性的提高，同时线路的利用率得以显著提高，维修的工作量得以大大减少，并且有助于线路杆塔结构的进一步简化，甚至还能够沿墙敷设，既美化了环境道路，又节省了线路材料。除此之外，架空线路所占空间减少，线路电能的损失减少，导线的腐蚀减小，线路的使用寿命延长。从总体上来看，110kV架空配电线路所具备的特点主要包括：供电半径较长、电网线路较多，并且大多数提供电能给放射式树枝型线路，各个供电线路之间没有任何联络，线路分段开关相对较少，并且线路保护设备十分简陋。3110kV电网输电线路的设计对策3．1110kV变电站的设计通过调查研究可知，110kV配电网络以及变电站不仅影响面大，而且涉及面广泛，主要为公用的大型基础设备，密切关系到广大人民群众生活、市政建设以及工农业生产等可靠、安全供电的迫切需求，所以，强化110kV变电站的设计非常必要。3．1．1设计变电站负荷。计算供电设计的重要依据就是计算负荷，确定计算负荷合理正确与否，对选择导线电缆和电器的合理经济与否有着直接的影响。确定的计算负荷如果偏大，那么导线和电器的选择也会偏大，这便会导致有色金属及投资的浪费，而确定计算负荷如果过小，又将使导线电缆及电器过早老化，更为严重者还会造成导线电缆及电器的烧毁，从而带来无法估量的损失。由此可知，对计算负荷加以正确的确定是至关重要的，因而设计人员应当按照变电站负荷量计算公式对计算负荷进行认真的计算，以得出确切的计算负荷。3．1．2确定变电站主变压器的台数确定变电站主变压器台数的基本要求为：在已构成中压侧及低压侧环网的状况下，应当在变电站对2台变压器加以装设。3．1．3选择主接线方式在选择电气主接线时，应当按照变电站及电力系统的实际条件进行确定，其主体为出线与电源，在有着较多进出线时，为了有利于分配及汇集电能，经常性的将中间环节设置为母线，以便于使接线更为清晰简单，运行更为便利，有助于扩建和安装。以采取母线连接方式的10kV出线20回、110kV进出线2回为例，对10kV和110kV侧的接线方式分别加以选择。10kV侧出线20回，绝大多数是I类负荷，可选择的接线方案有：①旁路母线带单母线分段，虽然此方式能够将供电可靠性提高，但是投资也会随之增大；②单母线分段接线，不仅投资比较少，而且基本上在10kV配电装置中能够与可靠性要求相满足。采取单母线分段接线的方式也能够满足可靠性要求，同时投资得以大大减少，所以，可将单母线分段接线方式应用于10kV侧。110kV侧进线2回，可采取的接线方式包括：①单母线分段接线(带旁路母线)。母线分段以后能够提高供电可能性，再加上设置着旁路母线，因此，当出现断路器检修或者故障时，可以代替为旁路断路器，避免了回路的停电；②双母线接线。应用双母线接线以后，能够对一组母线进行轮流检修，同时不会中断供电，对任 电力建设囵E重玉j固2012年12月意回路的母线隔离开关进行检修时，只需要将与该隔离开关相连的母线及所属的一条电路断开，则其他电路便可以由另一组母线通过而继续运行；③单母线分段接线。重要用户在母线分段后可由不同段将两回馈电线路引出，一段母线发生故障，则其他母线仍然能够正常供电。采取单母线分段接线(带旁路母线)，检修任意回路断路故障时，供电可靠性较好，并且回路不需要停电；采取双母线接线方式，增加了一组母线，因而投资也会随之增大，同时，当任意线路断路检修或故障时，此回路不需要停电；单母线分段的接线方式可靠性较低，但是投资相对较少，当一组母线发生故障，那么与其相关的所有进出线均需停电。所以，对于1lOkV侧，应当选择的接线方式为带旁路母线的单母线分段方式。’3．2设计1lOkV输电线塔杆对于110kV输电线路，可以采用LGJ一185型号，与之相适应的杆型包括：双杆带拉线或水泥单杆、钢管电、杆、猫头型直线铁塔、上字型直线铁塔以及水泥双杆不带拉线。地线为GJ一50的型号，300m的水平档距，400m的垂直档距。采用离心法制造主杆，按照(9+9)m分段，18m的全长，选用1175圆锥度的拔梢杆段。采用电焊连接主杆接头，50ram的壁厚，选用Ⅱ型钢筋和C40级混凝土。图l110kV电杆外形3．3选择架空线路路径设计线路的路径直接关系到线路的运行可靠性及投资运行费用，在设计110kV输电线路中，路径的选择是至关重要的。在选择线路路径时，应当综合性结合地质地形情况和交通条件加以考虑。沿线交通应当便利，有利于运行和施工，但是要注意避免增加较多的线路长度。条件如果允许，尽可能在交通便利的地方确定路径，一般现在的运输及交通均是型号较大的机械承担，交通如果不便利，必然会对施工进度带来不利的影响。在允许的情况下，要尽量使线路地质水文条件好、特殊路段少、安全可靠、运行方便、施工方便、转角少、省材料、角度小、长度短等。3．4选择线缆的要求按照导线的具体作用，导线的制作材料必须选择机械强度好、耐热性能好、导电率高以及价格低廉、制作方便、重量较轻的材料。所以，经常使用的有钢、铝和铜等材料，但是因铜的价值相对较贵，通常架空输电线路不使用铜线。铝的机械强度低而导电性能好，钢的导电性能差而机械强度好，所以，对于屋外配电装置的1lOkV输电线路，其母线可以选用LGJ型钢芯铝绞线。3．5设计绝缘子串的要求在各级发电厂变电站的电压配电装置当中，高压电器的绝缘、固定和连结的实现离不开金具、绝缘子、导电体。因此，必须严格的确保绝缘子具备较强的机械强度以及绝缘强度，还应当耐潮湿及耐热。按照受力的特点，在耐张杆塔上组成耐张串，杆塔为直线型时要组成悬垂串。另外，户外式绝缘子的选择，能够将沿面放电距离增长，还可以在雨天将水流阻断，从而确保在恶劣的环境气候中绝缘子仍然可靠的工作。母线从屋内向屋外穿过外墙和在屋内穿过天花板及墙壁时，应当使用穿墙套管，而110kV则应当选取油浸纸绝缘电容式。3．6接地及防雷由于110kV电网输电线路距离长，地处旷野，极易受到雷击，这便会导致线路跳闸停电、绝缘子串闪络烧毁等的发生，所以，在设计110kV输电线中，输电线路的防雷工作是不可或缺的一项内容。最有效、最基本的防雷保护措施就是架设避雷线，其作用主要是避免导线遭到直接雷击，并且发挥着分流的重要作用，从而将流经杆塔的雷电流减小，降低塔顶电位。另外，线路避雷器有着显著的钳电位作用，可选用型号为Y1．5W60／1的避雷器，其母线侧则可选取型号为WE一100／260避雷器。4结束语总而言之，110kV电网输电线路的施工设计是时效性要求较高、劳动强度较大以及技术含量较高的一项野外工作，并且非常容易受到地理状况、环境、天气等因素的影响，所以，在设计过程中，应当注意安全且抓好质量，一旦发现问题要尽快解决，与此同时，各级部门应当全面的管理设计质量，从而为输电线路运行的安全性、可靠性提高保障。参考文献[1】胡利华．现代城市紧凑型llOkV架空输电线路设计【J】．中国科技纵横，2010(12)．[2]陶李惠．1lOkV电网输电线路设计中的技术措施分析叨．广东科技，2012(17)．鼍i冕i知 2012年12月■向目蒜瓷电力建设【文章编号】1673—0038{2012)36-0171—02浅谈企业节电技术赵宝东(崇利制钢有限公司河北邯郸056404)摘要：企业用电量大，有很大的节电空间，本文从技术和管理两个方面阐述了节电的方法，从而达到节能降耗的目关键词：节电前言企业生产耗电高、用电量大，节能潜力也大，抓好各生产工序的节点，是节约能源的重要环节，要加强电能管理工作，合理组织生产和用电设备的经济运行，改革耗电高的工艺，逐步淘汰低效设备，推广节电新技术，提高电能利用率。节电工作：①可以提高企业的竞争能力，提高企业经济效益；②符合当前国家政策的要求，是一个双赢的工作。1节电的前提节电要以下列条件为前提：(1)不影响产品的质量、性能和产量。(2)不造成环境的恶化。要避免工作环境的恶化。(3)能够在短期内回收投资费用。为节电而花费的投资，能在2～5年内回收。另外，由于实行节电措施而影响设备寿命时，还应考虑在设备更新和维护费用。(4)不引起其他费用提高和增加额外工作。最理想的节电措施是既节电又不能加其他工作量。2技术节电2．1配电线路的节电方法调整电压。变压器的损耗主要是铜损和铁损。变压器运行电压的过高或过低，都将造成变压器损耗的增加。如果变压器在超过额定电压运行时，将造成铁损的增加。如果变压器的铜损大于铁损，调高运行电压，有利于降低损耗。所以及时调整变压器的运行分接头(要保证电压正常偏差)，是降低线路损耗的最经济的方法。安装无功补偿设备，优化电网的无功补偿。供电系统功率因数的高低。直接影响系统损耗的大小。增加无[3】张慧锋．试论高压电网llOkV输电线路设计[J】．科技致富向导，2011(16)．[4】杨汉元．关于110kv以下电力输电线路设计技术要点分析【J】一E京电力高等专科学校学报：自然科学版，2012(1)．功补偿装置，可以提高系统的功率因数，降低能耗，改善电网质量。使三相负载平衡。如果三相负载不平衡，将增加线损。处理好导线接头。减少导线接头的接触电阻，可以直接降低线路损耗。2．2配电变压器的节电方法要合理配置变压器，使变压器经济运行。对长期处于轻载运行的变压器，要换成小容量的变压器；对长期处于满载、过载运行的变压器要采用大容量的变压器替换，以使变压器经济运行，处于最佳的工作状态，减少损耗，一般电力变压器的经济负荷率为50％左右。不过若按此原则选择变压器，则使初始投资加大，所以对于变压器容量的选择要多方面综合考虑，负荷率大致在70％tI己较合适。对于安装使用两台相同规格及特性的并联运行的变压器，可以按下式确定经济运行的临界负荷：ScR：SNx[2x(APo+KqxAQdAPk+Kq×AQN]∞式中：△Pn-—一变压器空载有功损耗，单位为千瓦(kW)；△Qo广一变压器空载无功损耗(AQo=sNxI。％／100)，单位为干乏(kVar)；Ka——无功经济当量；△P。——变压器额定负载损耗，单位为千瓦(kW)；△QN一变压器额定负载时的无功损耗(AQN=S。XUK％／100)，单位为千乏(kVar)。如果实际负荷S小于S衄，使用一台变压器投入运[5】张旭华．对城市密集型1lOkV架空输电线路设计的研究[J】．城市建设理论研究(电子版)，2011(23)．【6】卢文敞．110kV架空输电线路设计[J】．城市建设理论研究(电子版)，2012(1)．·171·