浅析10 kV电缆线路的改造方案

陈宝莹

摘 要：10 kV电力电缆作为我国供电网络的重要组成部分，具有极为重要的作用。以某厂区10 kV电力电缆为依托，详细介绍了10 kV电力电缆运行现状与问题，并针对问题及其原因所在，提出了满足安全、节能、负荷要求的改造方案，可为城市电力电缆的改造提供参考。

关键词：10 kV电力电缆；电缆线路；电缆型号；敷设方式

中图分类号：TM757 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.07.092

10 kV电力电缆是电力系统中的一个重要环节，是传输和分配电能的基础，对电力系统的安全、稳定运行具有重要的意义。10 kV电力电缆的使用率是电力传输中最高的，具有较高的可靠性和稳定性，但在实际运用中也存在一些问题，因此对电力电缆的改造工作迫在眉睫。由于现有厂区的电力系统布局已经形成，电力电缆线路也已形成较完整的网络，因此电缆线路的改造需制订合理的方案，保证高效、节能、环保、安全，保证经济效益的最大化。本文就对某一厂区10 kV电力电缆改造工程进行探讨。

1 10 kV电力电缆运行现状与问题

厂区内10 kV电网由63 kV中心变电所分别向一、二、三配电室供电。另外，2010年建设的锻造分厂由63 kV主变电所直接供电（本次改造暂不考虑）。其中，中心变电所装机容量4.0×104 kVA，现实际运行3.0×104 kVA，2号主变压器未运行；中心变电所至一配电室，正运行的是2回路4根铝芯电缆，无备用电缆，一配电室装机容量4.0×104 kVA，实际运行的是1.4×104 kVA，主要承担空压机站、铁路轴承分公司、钢球公司、保持架公司、军工厂房检测中心、食堂、热处理一和四车间、滚子分厂等；中心变电所至二配电室，敷设5根铝芯电缆，正运行的是2回路4根铝芯电缆，1根铝芯电缆备用，二配电室实际运行容量0.7 kVA，主要承担锻造公司二和三厂房、热处理二车间、成品车加工、装备公司；中心变电所至三配电室，敷设3根铝芯电缆，正在运行的是2回路2根铝芯电缆，1根铝芯电缆备用，三配电室实际运行容量0.4×104 kVA，主要承担SKF合资公司、热处理三车间、汽车公司、成品库房等。

经长期运行、研究发现，在上述运行方式下，存在2个问题：①现运行高压10 kV电力电缆均为铝芯电缆YJLV8.7/15-3×240 mm2，经20多年运行，部分铝芯电缆老化程度严重，导电性能下降，故障频发。如此一来，部分铝芯电缆应予以调整。

2 方案的设计与比较

针对上述问题及其原因所在，要改变现有情况，必须从电缆型号、截面积、敷设方式的选择入手，提出满足安全、节能、负荷要求的改造方案，实现整个系统的稳定供电和高效运行。

对电缆型号的选择，按其导体材质、工作电压等级、绝缘类型优先选用铜芯交联聚乙烯电缆，即YJV8.7/15，其具有耐热好、负载能力强、耐化学腐蚀、机械强度高、使用寿命长等特点。

对电缆截面积的选择，按温升选择截面，保证电缆的实际工作温度不超过允许值，即电缆在发热条件的允许内长期工作电流应大于线路工作电流，并按短路电流故障时进行热稳定校验确定电缆的最小截面积。

需注意的是，电缆在不同的实际情况下，其工作温度会有偏差。为满足电缆截面的要求，應考虑适当地调整系数，选用YJV8.7/15-3×240 mm2电力电缆。

电缆工程敷设方式的选择，应视工程条件、环境特点和电缆型类、数量等因素，且按满足运行可靠、便于维护的要求和技术经济合理的原则来选择。

在确定电缆型号、截面积后，拟定了2套设计方案。这2套方案的设计及比较如表1所示。

由表1可知方案A：可行的高费用方案，全部更换铜芯电缆将会大大提高运行质量，满足未来发展的需要，但无法充分利用原有运行能力比较好的铝芯电缆，根据运行现状发现铝芯电缆仍有利用价值，全部替换会造成资源浪费等。此方案投资较大。

由表1可知方案B：可行的低费用方案，利用原有铝芯电缆不仅节省了资源，还减少了投资，同样满足线路的稳定运行和负荷需求，负荷经济效益达到最大化。

通过2套方案的比较，在满足运行要求的前提下，方案B相比于方案A，无论是供电系统安全性、稳定性，还是经济效益，都是相当合理的，且方案B在资源和总投资等方面均优于方案A，因此实际选用方案B为改造实施方案。

在本次方案设计中，根据现场实际情况和计算，选用了方案B.但方案B也存在一定的局限性，主要为施工过程中需对原有电缆、原有支架、电缆沟部分进行修整，保证安全与美观。综合来看，所采用的改造方案的技术性稳定，经济效益值得肯定，所做的工作没有白做，非常有针对性。这样，在改造全部实施完成后，厂区内的10 kV电力电缆运行质量将大大提升，整个电力系统稳定性得到改善，保证了公司的正常生产经营。

3 结束语

总之，当前国内电力建设不断发展，对电力电缆的改造工作至关重要。要想实现整个公司电力系统的安全运行，并着眼于公司未来的发展需要，就必须对电力电缆进行改造。本文通过对某厂区10 kV电力电缆运行现状以及存在的问题进行分析，从电缆型号、截面积、敷设方式的选择入手，提出了满足安全、节能、负荷要求的改造方案。经过方案比较，所采用的改造方案确保了电缆线路的高效率、高质量工作，最终确保整个供电系统的平稳、有效运行，保证了企业的经济效益。

参考文献

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[2]丁兆文.对10 kV电力电缆运行管理及维护进行探讨[J].科技与企业，2015（16）：237.

[3]陈志鹏.10 kV电力电缆施工故障原因及防范措施探讨[J].工程技术（全文版），2016（11）：179.

〔编辑：刘晓芳〕