智能型山区农排线路的设计改造

国网桐庐县供电公司 叶华平

国网临安市供电公司 叶木根

农排线路是农村重要的设施，是农业增产，农民增收的重要保障，并且直接关系到农民的生命财产安全。由于历史原因，农网改造时期并未列入农村电网改造和接收的范围。随着时间的推移，农排线路的质量进一步下降，几乎到了无人敢修的地步，严重制约了农业生产的发展。2013年以来，在浙江省经信委和国网浙江省电力公司的推动下，出台了《关于开展农村农用电力线路改造移交工作的通知》，开始实施农排线路的改造移交工作。国网浙江桐庐县供电公司积极贯彻落实上级精神，在智能型山区农排线路的设计改造方面作出了一些有益的探索。

1.桐庐山区农业生产的特点和农用线路的现状

桐庐地处浙北山区，农田以水田为主，水稻是主要农作物，地型崎岖，高低不平，人均占地面积少，条块分割，以农户家庭作业为主，难以开展机械化作业，农业生产用电主要为旱时灌溉及涝时排涝，收割季节打稻，用电特点的时段性和季节性非常明显。随着新农村建设的推进，部分非基本农田逐步成为新的农居点，农业生产用电的区域和范围正在缩小，取而代之以农民生活用电。原农排线路始架于上世纪70年代，采用三相三线制供电，杆型以6m木杆为主，导线采用25平方的裸铝线，未设置零线和接电装置，用电以挂钩挂接为主，无安全防范措施，部分线路被盗或损坏，长期无人修复，造成无电可用的局面。如何根据山区农业生产的特点，设计改造新型农排线路已势在必行。

2.智能型山区农排线路的设计和改造

2.1 技术总则

为保证供电质量，严格控制供电半径在500m以内，在村庄附近，靠近原有配变的农田中采用0.4KV电压等级供电，在离村庄较远农田比较集中的区域，采用10KV电压等级供电，变压器中性点直接接地，低压供电系统采用TT系统。考虑到单相负荷的使用及今后方便接管改造成公用线路，低压配电线路全部采用三相四线制供电方式。由于江南山区农田以水田为主，土地潮湿，土壤酸性严重，若采用地埋线敷设农排线路，运行寿命短；若采用电缆，则成本过高，无法承受，所以选择以架空线路的形式，造价控制在13万每公里。

2.2 配变台区

配电变压器选择S11型以上或非晶合金的低损耗、节能型变压器。考虑到农业用电季节性强的特点，推广采用调容变。采用柱上安装方式，变压器容量控制在400KVA以下，台区配电箱选择省公司统一招投标的户外安装的JP柜。为满足智能台区建设的需要，柜内安装用电信息采集终端、配变智能终端、短路和过载保护开关、用作明显断开点的刀开关或熔断器，以及带有通讯功能的剩余电流动作保护器和自动投切的无功补偿装置，补偿容量按配电变压器的20-40%配置。

2.3 配电线路

配电线路采用辐射状供电，进线尽量沿机耕路、水渠、河道架设，不占或少占农田，摒弃原有的以农田中央为主的走线方式。电杆选用GB/T4623-2006《环形混凝土电杆》中的非预应力锥形混凝土杆，以Φ150mm×8m杆为主，考虑到农田土质松软，电杆埋深度应适当提高，8m杆埋深度不得低于1.5m，并考虑加设底盘或卡盘。线路导线以JKLYJ-70mm型架空绝缘导线为主，负荷特别大的线路或分支线，选线要求可适当提高或降低。架空导线采用水平排列，排列方式按面向杆号大号侧，从左到右按A、B、N、C排列。田间架空线路档距可适当提高，但一般不超过50m。农排线路地处空旷地区，防风要求较高，原则上连续直线杆超过10基时，应装设防风拉线。为保证安全，穿越和接近导线的拉线应装设与线路同电压等级的拉线绝缘子。

2.4 计量及接电装置

为便于用电管理，按照用电类型分为“一户一表”和“一片一表”两种计量方式。排灌、打稻等随机性、共用性比较强的用电类型为主的区块采用“一片一表”的计量式，即在农排线路首端安装电能计量装置，然后在后面的整条农排线路上每隔一基电杆上安装一套带插座的接电箱，供农户接电用。对种植、养殖等相对比较固定的用电类型为主的区块则采用“一户一表”的计量方式，装表到户，计量表计采用远程费控智能表，准确度等级不低于2.0级。计量箱，接电箱全部采用抗腐蚀性能强的SMC材料，箱内电能表进线设置可手动操作的明显断开点，箱体分为计量仓和配电仓二个仓室，其中计量仓安装有进线、表前断开设备、电能表、采集终端；配电仓安装剩余电流动作保护器、用电插座。表计明显断开点控制装置、过流保护、剩余电流动作保护装置的额定电流与电能计量装置的额定电流相匹配。

2.5 防雷及安全防护

农排线路地处空旷地带，防雷要求高，配电变压器高压侧宜装设避雷器，中性点，外壳，避雷器应共同接地，接地电阻100KVA以上应不大于4Ω，100KVA以下应不大于10Ω。低压出线杆，电缆上杆处和低压无功补偿回路上也应安装避雷器。因采用了架空绝缘线，为保证检修安全，在耐张杆、分支杆等处宜加装穿刺型接地环。为保证用电安全，农排线路全线段实行三级剩余电流保护，低压出线杆处安装带标准485接口的剩余电流动作保护器，分支杆安装普通中保，末端用户及接电箱处设置末级保护，动作值不宜超过30mA。与此同时，将安装剩余电流动作保护器作为农业生产用户申请接电的必备条件，进一步提高农排线路的安全用电水平。

3.结束语

山区农排线路的设计改造必须根据山区农业生产的特点，结合配电线路的技术标准作出适当的调整，同时根据智能电网建设的要求，打造出安全可靠，经济合理，自动化水平高的新型智能农排电网。

[1]农村安全用电规程[S].

[2]桐庐县供电公司新农村电网建设装置标准[S].

[3]农村低压电力设计规程[S].