電力系統(tǒng)配電線路設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)分析

呂浩銘

摘? 要：近年來，我國對電能的需求不斷增加，電力配電線路建設(shè)越來越多。電氣控制技術(shù)作為基礎(chǔ)和核心技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，電氣控制線路設(shè)計在電氣設(shè)備四大環(huán)節(jié)中有著重要作用，遍布設(shè)計、生產(chǎn)、操作和控制的整個過程。電氣控制線路設(shè)計的好壞直接影響著電氣設(shè)備的應(yīng)用質(zhì)量，是電力系統(tǒng)有序運行的基礎(chǔ)保障。本文首先分析了配電線路的設(shè)計流程，其次探討了電氣控制線路的特點和重要性，最后就配電線路的設(shè)計要點進行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：設(shè)計流程，線路設(shè)計，配電線路

引言

我國國土面積遼闊，地形復(fù)雜，配電線路分布廣泛，而配電線路作為電力網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，對保障電力能源的高效運輸有關(guān)鍵性作用，但是因多方面因素影響，配電線路依然有一些比較常見的故障問題，不利于電力能源的運輸。配電線路一旦出現(xiàn)故障，將會導(dǎo)致規(guī)模性停電，容易給社會帶來不良影響，因此要重視配電線路常見故障的運檢管理，促進我國電力行業(yè)技術(shù)能力的持續(xù)提升，有助于提高社會發(fā)展的持續(xù)性。

1配電線路的設(shè)計流程

（1）做好前期的準(zhǔn)備工作。對于設(shè)計者而言，在開始設(shè)計之前需要清楚線路的起始點以及所帶供電負(fù)荷所需導(dǎo)線截面。（2）設(shè)計者需清楚，除了這些內(nèi)容以外還要對配電線路途經(jīng)的沿線地形以及地貌等進行全方位的詳細了解，結(jié)合這些所有的信息將電線路的初步路線設(shè)計好，通過這樣的方式來幫助設(shè)計人員到現(xiàn)場勘查后選定最終的路徑。（3）了解清楚現(xiàn)場的實際情況后，設(shè)計人員要對設(shè)計類型及桿塔的種類加以確定。有關(guān)部門就要根據(jù)設(shè)計方案中的內(nèi)容準(zhǔn)備施工需要用到的材料和設(shè)備等，預(yù)算人員也要做好相應(yīng)的預(yù)算;第五，在眾多方案中選出性價比最高并且質(zhì)量有所保證的設(shè)計方案。

2電氣控制線路的特點和重要性

（1）電氣控制系統(tǒng)的特點。傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)具有設(shè)計簡單、實用性強、抗干擾能力強和成本低的優(yōu)點，同時也存在工作效率偏低、電氣控制線路連線復(fù)雜、運維成本高和體積龐大的局限性?，F(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)在傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上去其糟粕、取其精華，具有以下新特點：①現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)提升了功能性的同時將設(shè)備集成化，體積更小，可以在多個場景間通用，具有較強的靈活性，使用方便、運維簡單。②現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)引入了無觸點式開關(guān)，響應(yīng)時間和執(zhí)行時間大大縮短。③現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)了微機軟件控制，大大提高了控制效率，簡化了控制過程，做到了資源的有效利用。②電氣控制線路的重要性。電氣控制線路設(shè)計的優(yōu)劣直接影響著電氣設(shè)備質(zhì)量的好壞，關(guān)系到整個電氣系統(tǒng)安全運行。由于電氣設(shè)備在為行業(yè)提供生產(chǎn)力的同時也存在著一定的潛在危險，因此，電氣控制線路設(shè)計在盡可能滿足客戶需求的基礎(chǔ)上，更應(yīng)注重線路設(shè)計的安全性，務(wù)必設(shè)計出符合電氣設(shè)備功率、電壓需求的線路，以保證電氣設(shè)備安全運行。電氣控制電路的設(shè)計應(yīng)兼顧簡潔、實用、安全、美觀等多個方面，只有設(shè)計科學(xué)、功能合理的線路才能為電力系統(tǒng)提供運行保障，節(jié)省建設(shè)成本，提高工作效率。如此一來，不僅可以滿足客戶的使用需求，還有利于后期運維管理。

3配電線路的設(shè)計要點

3.1基礎(chǔ)三維建模

本標(biāo)包采用基礎(chǔ)型式包括：大板基礎(chǔ)、階梯基礎(chǔ)、錨桿基礎(chǔ)、掏挖基礎(chǔ)、斜插基礎(chǔ)、巖石基礎(chǔ)和承臺灌注樁基礎(chǔ)。通過基礎(chǔ)參數(shù)化建模的方式可以快速建立基礎(chǔ)的三維模型，通過調(diào)整參數(shù)內(nèi)容實時調(diào)整模型樣式與大小，快速搭建滿足用戶使用需要的基礎(chǔ)三維模型，并對基礎(chǔ)模型的參數(shù)信息進行統(tǒng)一管理。

3.2主電路設(shè)計優(yōu)化

主電路是控制線路的基石，起到引領(lǐng)和支配作用，所以在電氣控制線路設(shè)計優(yōu)化過程中，應(yīng)最先優(yōu)化主電路。（1）應(yīng)對客戶需求進行詳細的分析，了解電氣設(shè)備的全部需求才能保證處理問題的準(zhǔn)確有效。（2）在設(shè)計中應(yīng)參考相似的線路設(shè)計，避免一切從零開始，借鑒成熟線路設(shè)計經(jīng)驗不僅可以提高工作效率，還有助于進行更完善的設(shè)計。（3）保證在優(yōu)化過程中恪守標(biāo)準(zhǔn)原理，遇到問題時應(yīng)回歸電氣控制原理圖進行全面排查。

3.3提升配電線路防雷水平

配電線路故障中雷擊故障比較常見，而且具有不可控的特點，但是可以通過加強防雷保護力度，提升配電線路的整體防雷水平，降低電力故障所帶來的損失。對于該問題，可從以下幾個方面進行防范。首先，當(dāng)下電力行業(yè)發(fā)展迅速，對于配電線路中的防雷措施必須要給予更高的重視度，選用防雷性能更優(yōu)的絕緣子，尤其是針式絕緣子。相反，懸式絕緣子則需要繼續(xù)應(yīng)用原有技術(shù)，主要因其原有技術(shù)便有極高的防雷水平，無需更換。其次，要注重安裝避雷器，在該項工作中，要有針對性，電力管理部門要對轄區(qū)內(nèi)的雷擊故障高發(fā)區(qū)域進行重點關(guān)注，并增加避雷器安裝數(shù)量，而對于雷擊故障頻率低的區(qū)域則可適當(dāng)降低;同時，變壓器也要做好防雷處理，需要在其高壓側(cè)、低壓側(cè)分別安裝避雷器，保障變壓器在雷暴天氣下的安全、穩(wěn)定運行。

3.4控制方法優(yōu)化

控制方法指的是為實現(xiàn)電氣控制線路的功能而進行的一系列手段，選擇正確高效的控制方法可以使設(shè)計工作事半功倍。在對控制方法進行優(yōu)化設(shè)計的過程中必須結(jié)合實際操作，避免因為設(shè)計條件不合適而造成操作復(fù)雜的現(xiàn)象。例如，電氣設(shè)備控制功能是否自動化需要結(jié)合實際情況作出判斷，而不是隨大流全部進行自動化控制設(shè)計而造成安全隱患?？傊?，控制方法的優(yōu)化設(shè)計必須與實際相結(jié)合。

2.5加強對檢修人員專業(yè)能力的培訓(xùn)

配電線路故障檢修中，技術(shù)人員是主要參與者與實施者，其必須要具備過硬的專業(yè)素質(zhì)，以面對愈加繁雜且高技術(shù)含量的電力故障問題?；诖?，運檢管理部門要提高重視，定期開展相應(yīng)的檢修技術(shù)人員培訓(xùn)工作，不斷提高其專業(yè)技能水平和操作規(guī)范性，并不定期或定期進行考核，使其專業(yè)技能掌握情況能夠更加扎實。此外，應(yīng)設(shè)立現(xiàn)場管理小組，在每次檢修故障中，現(xiàn)場管理小組要負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場的監(jiān)督與管理，確保技術(shù)人員能夠嚴(yán)格按照規(guī)范化流程進行操作，尤其是帶電作業(yè)時，更要保障操作的規(guī)范性。

3.6基礎(chǔ)碰撞校驗

通過基礎(chǔ)碰撞校驗功能可以對基礎(chǔ)鋼筋與地腳螺栓，基礎(chǔ)主柱寬度與塔底板寬度是否匹配進行校驗。

3.7必要的保護環(huán)節(jié)設(shè)計

為了保障電氣控制線路的安全運行，應(yīng)在設(shè)計中加入必要的安全保護措施，如短路保護、過流保護、過載保護和零電源保護。短路保護通常采用的是熔斷器或斷路器的方式。容量小常用熔斷器對控制電路進行保護，其它地方不再另設(shè)熔斷器;容量大時需要另設(shè)斷路器，斷路器在線路中不僅可以實現(xiàn)短路保護還能實現(xiàn)過載保護。過流保護通過繼電器和接觸器的相互配合實現(xiàn)，當(dāng)電流過大時常閉觸頭斷開，切斷控制電源和電機電源實現(xiàn)線路保護。過載保護常采用熱繼電器進行保護。零電源保護將位于啟動按鈕兩側(cè)的接觸器自鎖觸頭進行并聯(lián)，實現(xiàn)保護作用。

結(jié)語

綜上所述，在電力系統(tǒng)配電線路的設(shè)計中，設(shè)計人員要考慮很多的問題，除了社會等因素之外還有自然因素，這也在一定程度上要求設(shè)計人員具有較強的能力。在實際工作中，可以從國外的一些發(fā)達國家引進先進的人才以及技術(shù)來支持我國電力行業(yè)的發(fā)展，做好革新工作，這為我國的電力行業(yè)能夠在國際上擁有一定的地位做好鋪墊。

參考文獻

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