陆 瑶/奉贤供电公司
电缆线路在城市配网改造中的应用
陆 瑶/奉贤供电公司
【摘 要】我国经济的发展在很大程度上带动了电力企业的快速发展,电力对于我国每个地区尤其是城市的运作与发展,具有着不可或缺的重要作用,而我国电网也在其发展过程中历经持续的改革,从实践中发现,电缆线路对于城市配网改造具有非常重大的意义,它也是电力改革更新中必然需要的工作环节,电缆线路的合理规划,不仅能够为电力企业节省大量的人力资金额外投入的浪费,同时还能够在很大程度上对城市配网改造达到优化效果。本文作者从电力专业出发,对电缆线路在城市配网改造中的应用进行探讨与思考,对进一步优化电缆线路在城市配网改造,具有一定的借鉴价值。
【关键词】电缆线路;城市配网;改造应用
城市电网是城市良好运作的关键因素,而城市电网配置的合理与否,也将能够从不同侧面影响到城市电力的运行状况以及电力企业的运营效益,因此在电力发展中城市配网改造就显得十分重要,而电缆线路在城市配网改造中又起到关键性作用,只有将它们合理配置规划,才能让城市配网改造取得最大化效应。
1.1城市配网改造要切合实际。对于城市配网改造来说,就是对城市的电缆线路进行重新配置或进行优化,从长期性来看,既要有一定的超前意识,同时还需要具有很大的可靠性与可操作性,这样才算走出了城市配网改造成功的关键一步。
1.2需要进行城市配网改造,说明从近期来看,其电缆线路已经出现了一些弊端、缺陷甚或较为严重的急需解决的问题,从城市配网改造的近期来看,只要及时解决了这些棘手的问题,所有的改造难题就能迎刃而解,但仅仅从近期发展来进行改造,而对远期发展状况不进行分析考虑,其必定会是城市配网改造的失败,因此城市配网改造需考虑近期与远期的关系,利用近期远期的结合点达到对城市配网的合理改造,进而达到经济、高效、合理的综合效益。
1.3在城市配网改造规划及实施过程中,进行配网改造也是需要遵循一定的顺序的,这是因为配网系统中存在不同电压等级的电缆线路,即使同一电压等级的电缆,在其具体的城市配网中也可能会存在线路规划布置的不相同,所以在配网改造过程中,就需要对它们进行重要与次重要的顺序划分,像对110kV及以上电压等级的主网规划改造应放在首位考虑,切实考虑110kV变电站站之间的10kV环网(外环)的重要性。
2.1市区电缆线路的前期规划
市区配网改造过程中,第一步要做的工作是对其电缆线路进行前期规划,而这种规划需要结合城市本身的规划进行全面考虑,不仅要从短期内进行配网改造规划,同时还要从长远利益方面进行城市建设配网改造规划,另外,还要结合当地的道路改造情况,考虑道路周边的供电用户的电力使用情况。
下面结合某地的具体案例,对城区内的配电网络的结构改造进行分析,目前已知的该市区内的整体电网规划为将改造后的电网设计成“手拉手”的环形网络结构,并且每一条线路在运行过程中的最大电流荷载量为额定电流量的三分之二,根据该标准,在电缆的线路改造的过程中,有关部门应该早保证城区的供电安全的基础上,充分的分析市区内的未来电网的自动化发展趋势和需求,对电缆的主要干线的节点均进行环网设置。值得注意的是,由于环网柜的馈线的接地方式比较特殊,一般采取的是直接接地的方式,所以对于中高压的输电线路,应该进行重点绝缘防护,另外,在低压电路的设置过程中,应该采用分接箱的方式,将直接接地的环网电缆进行分流,以此来满足不同的用户的使用需要。通常清理下,每一个分接箱可以为三至五个用户进行供电。
2.2电气接线方式及设备选择
2.2.1环网柜、电缆分接箱的选择。
一般来说,对于城市街道的供电,应设置两条及两条以上的主干电缆线路,其作用是一根主干电缆线路与分接箱进行串接,从而发挥对用户实施直接供电的作用,不过对负荷量的考虑规划是非常关键的;其第二根主干电缆线路用于对重要符合的串联,并同时将其他环网电缆线路与之相连接,万一发生故障,能够确保运行电缆线路的及时转换,建立有效的电力安全运行防护。
在街道的主干线缆的环网柜设置的过程中,值得考虑的是要使得其金尽可能接近十字路口,这样不仅可以缩短各分接箱之间彼此连接的距离,同时还能够从很大程度上避免因线路交叉而导致出现的各种电力安全问题。对于开关的选择,应保持选择使用四路进出线开关,在有效实现运行、拉开及接地三种接线方式后,同时还会存在一个备用的转换开关,以防故障情况下进行转换使用。
2.2.2高压电缆的选型。
高压线缆作为输电线路布设的一个重要内容,对于线路的运行安全和稳定性都有着非常重要的影响,因此其选材也应该引起有关部门的重视。一般来说,交联聚乙烯电缆作为我国目前高压线缆的常用采用,具有制造方便、安装简单等特点,被广泛的应用于高压线路的输电中。但是实践中,该材料也存在一定的使用缺陷,其中最明显的就是导体在工作的过程中,温度过高,因此不利于线路的安全防护。这种情况下,为了满足现代输电线路的使用要求,有关科研单位开发了新型的具有更强稳定性的三芯交联聚乙烯电缆YJLV22系列产品,这种产品在保养原来电缆材料的使用优势的基础上,实现了更大的负荷流量,并有效的提高了运行的安全性。
3.1环网柜的接地闭锁问题
对于城市传统固有的环网柜而言,依照正常的接线方式可以满足“五防”的有关要求,而对于连带电合接地开关,它们主要是由负荷开关和接地开关联锁来实现的,也就是说在负荷开关断开的情况情况下才可以进行接地开关的有关操作。从现代电力户外环网柜的发展趋势来看,大多数情况下都是采用进出线的方式,接线相应地就出现了下进上出的状况,在这种情况下,环网柜的下面依旧是带电运作的。对真空环网柜而言,由于检修时可以在柜内人工挂接地线,所以可以不装设接地开关。但为了防止发生误入带电间隔这类更加严重的事故,进线柜应加装进线侧和柜门的电磁闭锁,确保在进线带电时,不能打开柜门。对全绝缘、全密封的SF6环网柜来讲,由于检修时不能人工挂接地线,因此应保留接地开关,采用加装进线侧和接地开关的电磁闭锁的方式,完善“五防”措施,避免在进线带电时,不能操作接地开关,以此防止发生带电合接地开关(或挂接地线)。
3.2负荷开关的额定电压和电流选择
负荷开关额定电压选择应遵循的原则是其电压值应等于或大于所要应用的配网改造系统的额定电压,对于负荷开关额定电流的选择而言,其配网变压器一般以不超过1600kVA,配置200A负荷作为环网柜的负荷开关,对于进线和环网馈线用的负荷开关,一般应选630A,相当于一个环可带8000~10000kVA的负荷(后者是考虑母线和断路器长期使用后的降容)。
3.3电缆敷设方式应用
在城市配网改造过程中,电缆线路敷设也是非常重要的工作内容,对于现代电力施工技术来说,电缆线路敷设一般有直埋、排管及沟道敷设,直埋方式较为简便,其适用性也叫狭窄,一般敷设的电缆根数在3根以下,且不能设置在车辆重压区,不过直埋成本较低;排管敷设用于电缆数量较多,城市主管道、慢车道或人行道或者其他不宜开挖的地方;沟道敷设电缆线路的方式主要应用于配电所与配电房等电缆出现很多的地方,而相对于其他两种方式其成本也是最高。
电缆线路在城市配网改造中发挥着十分重要的作用,电缆线路的敷设、负荷开关的选择、环网柜等与之使用的电缆设备,都需要在电力线路中进行敷设,而同时电缆线路敷设也需要与它们相适应,达到最为理想的改造成效。
参考文献:
[1]李国征.电力电缆线路设计施工手册[M].中国电力出版社,2010:236.
[2]王强.浅谈城市配网改造的必要性[J].城市规划,2011(12):14.