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對(duì)增大配電線路輸送容量的討論

文章針對(duì)較大的用電負(fù)荷供電，由于地形條件的限制，無法開辟第2條配電線路通道，只利用有限的1條配電線路通道的情況下如何增大供電能力的問題提出了4種架設(shè)方法，并對(duì)各方法的優(yōu)缺點(diǎn)及可行性作了分析。

配電線路輸送容量供電

1現(xiàn)狀目前的10kV配電網(wǎng)絡(luò)一般都是從變電所出線的幾條線路通過負(fù)荷的延伸和供電區(qū)域的擴(kuò)大而成樹狀不斷延伸，供電區(qū)域的擴(kuò)大和供電負(fù)荷的增加，其結(jié)果是線路首端流過更大的負(fù)荷電流，導(dǎo)致線路的電能損耗增加和電壓降的增大，這會(huì)使供電部門增加了供電成本，也使線路末端的用戶可能用不到合格的電能質(zhì)量。雖然線路最初架設(shè)時(shí)是按負(fù)荷發(fā)展預(yù)測(cè)情況而選擇導(dǎo)線截面的，但由于用電負(fù)荷的發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展密切相關(guān)，它隨著地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而變化，因此，它存在不可預(yù)見性，實(shí)際也是如此。原來按長(zhǎng)期負(fù)荷發(fā)展預(yù)測(cè)而選擇的導(dǎo)線，由于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)地發(fā)展或者引進(jìn)幾個(gè)較大的項(xiàng)目，原來的線路就難以負(fù)擔(dān)得起供電的任務(wù)，這使用電的發(fā)展受到限制，對(duì)以上這些由于原有線路過長(zhǎng)，末端電能質(zhì)量不符合要求和新增較大的用電戶難以解決供電的問題，通常采取的辦法有：增加變電所布點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是可以徹底解決上述問題，但缺點(diǎn)是一次投資較大，建設(shè)周期較長(zhǎng)，往往會(huì)錯(cuò)過經(jīng)濟(jì)發(fā)展的良機(jī)。將原線路從變電所出口至新增用戶處的導(dǎo)線線徑換大。它只是個(gè)臨時(shí)措施，也只能解決所換導(dǎo)線所帶用戶的供電問題，對(duì)未換導(dǎo)線的部分所帶的用戶并未改善供電條件；換線時(shí)，整條線路都要停電，會(huì)給供電企業(yè)和該線路上所帶的用戶帶來?yè)p失。重新架設(shè)一條線路。這對(duì)于新增較大負(fù)荷點(diǎn)適用，但變電所出線間隔數(shù)目有限，大多情況是難以提供出線間隔。而且，對(duì)于在城市街道和陡峭的山溝中，再開一條線路通道很難，也幾乎不可能。另外，對(duì)于距離變電所較遠(yuǎn)，且負(fù)荷較小的用戶不適用。對(duì)由于用電負(fù)荷增加和供電線路太長(zhǎng)而出現(xiàn)的問題，用上述辦法解決雖也有缺點(diǎn)，但還可以實(shí)施，而對(duì)于新增的較大的用電負(fù)荷，用戶出于經(jīng)濟(jì)上的考慮不愿用高一級(jí)的電壓供電，且新增加一條線路在根本無線路通道走廊的情況下，是否可用以下辦法解決供電？

2增大配電線路輸送容量的方法

2.1用擴(kuò)容導(dǎo)線擴(kuò)容導(dǎo)線與原來線路上使用的鋼芯鋁絞線外徑和重量相近，但載流量卻增加50%，價(jià)格也適中。擴(kuò)容導(dǎo)線中導(dǎo)體材料的應(yīng)力松馳，無約束，它的膨脹最主要是鋼，因而導(dǎo)線的弧垂較小。為了在高溫下不降低擴(kuò)容導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，一種辦法是采用耐熱鋁合金，另一種辦法是采用電工軟鋁線。電工軟鋁線是在普通電工鋁線的基礎(chǔ)上經(jīng)過熱處理而獲得的，強(qiáng)度較低，只有δb＞780N/mm2，然而它的延伸率很高，δ≥8%導(dǎo)電率優(yōu)良，ρ20≤0.028264Ωmm2/m，且價(jià)格比耐熱鋁合金低，在高溫下仍保持原有性能。擴(kuò)容導(dǎo)線由高強(qiáng)度鍍鋅鋼線做為內(nèi)芯線，起承力作用，采用擠壓方法獲得的無縫鋁管為軟鋁管，δb80%N/mm2、δ8%外絞的經(jīng)熱處理后的電工軟鋁線，它的機(jī)械性能要求與鋁管一致，電力性能也均為ρ20≤0.028264Ωmm2/m。擴(kuò)容導(dǎo)線的特點(diǎn)如下：在高溫下其強(qiáng)度并不降低，拉斷力不降低，弧垂略大，耐腐蝕性能強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)，防震能力強(qiáng)，按要求架設(shè)后蠕變特性較小。

2.2用多股分裂導(dǎo)線多股分裂導(dǎo)線常見在220kV及以上電壓等級(jí)的線路中使用，它既增加了輸送能力，又減少了電暈對(duì)通的干擾。由于交流電有集膚效應(yīng)，采用分裂導(dǎo)線等于增大了每相導(dǎo)線的等值半徑。這個(gè)作用也可在配電線路中應(yīng)用，用來增大線路的輸送能力。多股分裂導(dǎo)線一般每相線用2股、3股、4股等，成正邊形排列。2股導(dǎo)線水平排列，3股導(dǎo)線正三角形排列；4股線正方形排列，每相導(dǎo)線的等值半徑如下：式中r-每根導(dǎo)線的半徑n-每相分裂根數(shù)D-每根導(dǎo)線之間的幾何均距分裂導(dǎo)線的布置。

分裂導(dǎo)線布置圖采用2根分裂導(dǎo)線時(shí)，，3根分裂導(dǎo)線時(shí)，，4根分裂導(dǎo)線時(shí)，，不過當(dāng)每相的分裂根數(shù)過多時(shí)，其作用將明顯減弱而結(jié)構(gòu)上又明顯復(fù)雜，所以一般不宜超過4根。用分裂導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)：線路電抗減小，提高了輸送能力。分布電容增大，等于增大了無功補(bǔ)償。

2.3每相架設(shè)兩根導(dǎo)線這種方法是在電桿數(shù)目和橫擔(dān)數(shù)目都不變的情況下，適當(dāng)加長(zhǎng)橫擔(dān)，在每相導(dǎo)線的位置上安裝2組次絕緣子架2根導(dǎo)線。這種架設(shè)每基桿上的裝備與一般10kV配電線路中的雙針桿相似，桿型圖如圖2所示。

2.4同桿雙回路這種架法目前也常采用，有2種架設(shè)方法。一種是兩回路導(dǎo)線高度相同，電桿兩側(cè)各一回路；另一種是兩回路在同一桿的上下方，導(dǎo)線三角形排列。桿型如圖3所示。

圖3同桿雙回路桿型圖這樣架設(shè)的優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約了線路通道走廓。缺點(diǎn)：若兩回線路供不同的用戶，當(dāng)一回線路停電檢修時(shí)，會(huì)影響另一回路的供電。為了保證線路對(duì)地的安全距離，它所需要的電桿比普通架法的電桿要求長(zhǎng)。以上4種線路的優(yōu)點(diǎn)是架設(shè)方法都適用于線路走廊十分有限的地方，如陡峭的山溝和城區(qū)街道上為了提高輸送容量而架設(shè)的10kV線路，可在為公網(wǎng)線路供電的配電站、開關(guān)站和用電容量較大的用戶供電時(shí)采用。缺點(diǎn)是線路架設(shè)較為復(fù)雜，運(yùn)行維護(hù)困難，當(dāng)一根導(dǎo)線出現(xiàn)故障需檢修時(shí)，會(huì)影響整個(gè)通道回路的供電，供電可靠率會(huì)受到影響。故要求架設(shè)這種線路時(shí)要進(jìn)行可行性研究，線路的設(shè)備選型要先進(jìn)，質(zhì)量要高，架設(shè)好的線路盡量少檢修或不檢修。

3投資估算

以上4種線路架設(shè)與普通架法相比，在輸送相同電力容量的前提下，節(jié)省了通道，節(jié)約了電桿，因而其造價(jià)比輸送相同用電容量的單回路線路都要低。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，以普通10kV線路導(dǎo)線的造價(jià)占線路總造價(jià)的20%左右為依據(jù)，以上幾種方法架設(shè)的線路其輸送能力、導(dǎo)線造價(jià)占總造價(jià)的百分?jǐn)?shù)，線路總造價(jià)的增長(zhǎng)量如表1所示。

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（責(zé)任編輯：xy）

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