10kV下电力线路设计解析

一、电力线路设计的重要性分析

(一)实现电力覆盖

由于我国经济发展速度在地域上呈现不平衡态势。因而电力供应建设，在各地区之间也随之出现失衡情况。这种失衡，从当前东部沿海地区与西部地区之间电力建设规模的对比即可看出。而电力传输线路的架设，在很大程度上还受到地形条件的限制。因此导致山区与平原之间，电力供应规模差距较大。而针对上述情况，如果对山区以及偏远地区采用大功率供电，在传输过程中将会造成较大的电能浪费。所以10kV以下的小功率线路，因为其架设容易，功率小的特点，致使其应用价值较高，并且可以在山区以及偏远地区架设，满足电力全网覆盖的需求。

(二)满足经济发展

由于地域原因，导致电力建设程度不够，而又因为电力建设规模的落后，限制了经济发展水平。如此恶性循环，对当地居民的生活质量造成了较大影响。而10kV及以下电力线路，可以满足各种地形环境的条件限制，为当地居民提供电力能源保障，从而拉动经济建设水平。

二、电力线路设计所面临的问题

(一)自然环境影响

10kV及以下电力线路的设计，在很大程度上会受到自然环境因素的影响。风速常年较高的地域，供电线路被风刮断的概率较大。而温差较大也会使得电缆线的使用寿命降低，增加线路维护与更换的成本。气候因素会影响供电线路的张力，从而增大电力传输过程中的损耗程度。而在冬季，南方部分地区降雨、降雪后，在线路上形成冰挂覆盖，如果覆盖的冰过多，增加线路自重，则会引起大面积的线路塌毁。

(二)地形因素影响

不同地质条件以及不同的地形条件，对10kV及以下电力线路的设计具有较大影响。而我国地形大致可以分为平原、丘陵、山区以及沼泽等几个方面。而根据地质不同，又可以分为泥水坑类与岩石地、松砂石地形以及普通土地。针对不同的地形与地质条件，需要不同的设计施工方法。

(三)线路架设问题

考虑到线路架设对过往行人与车辆的通行是否会造成影响，以及风速对线路的影响。所以10kV及以下线路的离地距离应不低于5m，使得大型车辆经过不受线路架设的干扰。

(四)传输损耗问题

电力传输中，不可避免的会出现传输损耗问题。特别是针对边远地区以及山区的电力传输，由于其传输距离较远，所以损耗相对较多。

(五)避雷防震设置

在对电力传输产生危害的诸多因素中，破坏最为严重的莫过于江金龙雷击损害。并且，10kV及以下电力线路通常不设置接地，所以一旦雷击事故发生，对于缺少避雷措施的线路来说，将面临极为严重的后果。

三、电力线路设计方法解析

(一)线路路径设计

为了保障用电安全，节约拆迁成本，所以10kV及以下电力线路的路径选择需要避开民居房屋、树林以及其他易燃位置。并结合当地地形条件，以及年均风速，对线路截面尺寸进行选择，防止大风天气将线路刮断，造成大规模停电现象并承担维修费用。

(二)电缆线径设计

由于10kV及以下电力线路，其功率的承担要求不高，所以对于线径的标准，更多需要结合当地气候、温差、风速等因素进行选择。相对于高功率电力线路来说，10kV及以下线路可以采用价格较为低廉，而质量合格的电缆线。有效的节约线路成本，将资金投入到扩大电力供应规模中去，提高传输效率，拉动经济增长。

(三)电杆架设设计

考虑当地地质情况，并结合地质特点与环境因素来对电杆材质，以及埋入方法进行选择。10kV及以下电力线路常用的埋入方法，主要是直埋式，这种埋入方式不用设置地基，只需通过卡盘以及底盘将电杆固定。对于风速较大，或者地质不稳固区域设置电杆时，可以在直埋式基础上，进行加固。或者采用现浇筑式方法。

(四)导线损耗设计

对于偏远地区的电力供应，要确定合理的供电半径。并且从整体上优化供电电网的结构。消除迂回供电现象，以及近电远供情况。10kV及以下的电力线路，其供电范围应保持在15km之内。并对电缆线的截面尺寸进行合理选择。然而调整截面尺寸意味着加大投入成本，所以需要对具体情况进行具体分析，综合考虑利弊然后进行取舍。当前解决传输损耗的最有效方法是配备变压设备。通过配电系统，降低电能损耗，从而减少供电线损。变压器尽量选择节能型，如非晶合金变压器等。对于73/64系列的变压器，因为其具有高能耗特点，所以坚决予以淘汰。

(五)避雷防震设计

对10kV及以下线路设计，不可以因为其功率不高而对防雷问题有所忽略。在实际安装中，电缆线路与架空线路相连接的位置，需要安装避雷器，并保证避雷器与接地装置之间的连接可靠，使得接地电阻在10Ω以内。接地体主要使用水平敷设方式，辅之以垂直敷设。接地体材质一般选用镀锌钢材料。

四、总结

我国的电力建设已经取得可观的成效，电网覆盖程度也正在逐步完善中。虽然当前在线路设计中仍然面临着诸多问题与不足，但从整体来看，其成果较为明显。而对于一些供电落后的地区，使用10kV及以下电力线路进行供电，可以快速增加其供电水平，促进经济发展。本文通过对线路设计的诸多问题进行分析，并探讨解决方法，从而为电力设计相关工作提供借鉴。

作者：江金龙          单位：国网福建永定供电公司