配网工程改造中设备材料选型的探讨

李超华

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东 江门 529000）

配网系统作为电力系统的主要组成部分，虽然为城乡供电发挥着重要作用，然而，其中有很多问题存在。同发达国家比起来，我国配网系统的设计依然相对水平有限，建设质量也存在较多问题。

国内配网系统的显著特征体现在：单纯重视发电，没能把握好电力的输送与配置，此问题是目前城镇配网改造中面临的一大问题，必须引起足够的重视，假设不能采取科学的处理方式，不仅会导致整个配电系统的失灵，同时，也可能酿成不良后果，从而引发较大的损失问题，甚至会威胁到人身安全。必须认识到配网改造任务的艰巨性，采用科学方法和方式进行解决和处理。

1 配网改造的意义分析

1.1 支持城镇发展的动力

配网是城镇各项事业、各项活动得以经营和运转的关键设施，科学的电网配置能支持并促进城市的安全、稳定发展，因此，只有科学规划城镇配网，加大对配网的改造力度，才能维持城镇良性发展，满足其对电力资源的需求。总的来说，城镇配网改造是城市发展的必然结果和主体动力。

1.2 有利于安全供电

配电系统能否安全运转关系到安全供电问题。配网也是影响电网、电能系统非常关键、重要的系统，支撑着整个电力系统的运行。配网的安全程度影响到供电的安全性与可靠性，特别是系统内部设备以及架构的优化等关系到整个系统的供电质量，关系到电能的安全。为了达到安全供电的效果，需要加强配网改造，实现对配网系统的安全、合理规划，从而实现安全供电，创造出积极的经济效益。

1.3 能够创造较好的经济效益

城镇配网的科学布局与有效规划，不仅能够有效确保配网系统的工作效率，同时，也能够有效控制电能损耗，减少断电带来的经济损失，从而确保工作效率和效益，同时，也能够维护电网的高效运转，进而从整体上创造积极的经济效益。

2 城镇配网改造中的质量问题以及解决对策

2.1 电源端质量问题

电源端是配网系统中重要的端口，其功能与作用的发挥，一方面同电源自身型号、质量相关；另一方面则与其定位配置相关。配网改造中经常出现电源不科学定位设置的问题，一些改造单位未做实地勘察、未进行专业技术性测量后就直接定位电源点，这样就造成了供电不平衡、供电服务下降等问题，甚至会加剧变压器、电线等的损耗，以及引发复杂的电网故障问题，这不仅会缩短电网的使用寿命，甚至会加大改造成本，影响供电企业经济效益。

最佳的方法就是事先做好实地勘察，立足于整体，分析改造地区用户的负荷分布状况、特征等等，对应来决定低压线路的长度和相数，根据计算得出的导线截面大小，在负荷核心区域来定位电源。

2.2 改造材料质量问题与对策

改造材料质量会极大地关系到改造工程质量，其中导线型号的选择至关重要，因为可能涉及到环保问题、成本问题以及供电安全性等多方面问题，优质线路不仅能够达到良好的经济效益，同时也为线路维护提供便利，一般用在城市中心经济较发达、商业集中的区域。其中绝缘架空线路又包括普通架空线、轻型架空线。前者外层附加厚厚的绝缘层，不会受到树枝的破坏，质量较好；然而，轻型架空线则由于绝缘层厚度有限，容易受到树枝的烦扰，容易遭到破坏，需要参照实际条件来选择。绝缘线遭受雷击、风力或者其他外力破坏时，可能失去绝缘性能。因此，可以在市区选择绝缘线，然而，自然条件较为复杂的城市周边郊区则适合采用裸钢芯绞线。一般来说，所选的导线截面最好能够长时间适应负荷，而且由于城区较为拥挤，改造面积受限，所以，必须尽力延长主干线路的使用时间，优选直径较大的导线，通常来说要达到2.4cm2，支线适合选择100mm2左右的导线。

2.3 杆塔质量问题与对策

对于城镇配网改造来说，杆塔类型与质量也十分关键，因为城镇环境中无论是横向空间还是纵向空间都相对有限，使得杆塔拉线容易受到阻碍和限制。因此，适合选择受力能力较好的铁塔或者钢塔。对于直线杆的选择，则应该参照实际需要承受的载荷大小，通常来说混凝土杆较为适合，应该参照线路的地位、等级，在顾及经济成本的基础上来决定选择混凝土杆的类型，其中预应力混凝土杆具有更好的应力承受能力，然而，这其中也要考虑到安全因素，应该适度地延长混凝土杆，一般来说，城镇经济发展、工业较为发达的地区的预应力混凝土杆长度要达到15m。

铁塔的地基设置对于铁塔的使用十分关键和重要，因为它关系到塔基的稳定性。传统的塔基多采用素混凝土，然而，如果遇到不良地质、软土地基时，地基不牢固，铁塔很容易倾斜，对此要对混凝土基础进行改良，以现有的设计为基础，采用钢筋混凝土作为铁塔地基，同时使其埋设更深，在立柱中配置钢筋，以此来扩大底板面积，这样不仅能够控制立柱的截面大小，控制底板的厚度。通过这种方式能够有效提升杆塔的抗倾斜能力，而且这种塔基改良的方法不会涉及到过于复杂的施工，成本投入也相对有限，而且经过实际的使用也证实，收到了很好的效果。

2.4 金具、绝缘子质量问题与对策

绝缘架空线一般适合的金具类型比较多，例如：材料方面就有铝合金材料、铸钢材料等等，耐张线夹也包括螺栓式线夹，应该参照实际情况进行正确选择和使用，这其中必须加强其握力检查。要优选具有节能性质的金具，这样才能从长期打算，有效控制成本，在正确选择金具的同时，也需要对应选择配套绝缘子。

复合绝缘子质地较轻、具有较好的抗污染能力，而且方便施工，能够有效控制维护工作量，适合择优选择运用。而且由于绝缘线遭受雷电击打以后，可能会发生断线故障。所以，架空绝缘线路中需要选择防雷绝缘子。

2.5 自动化设备质量问题与对策

配网自动化设备具有较多的功能和作用，而且也包含一定的技术和工艺，需要较大的投资，一般适合用在大型或者中型城市。馈线自动化系统通常适合普通城镇，不仅成本低廉，而且较为耐用，方便更新升级。主要的馈线自动化设备大致包括以下两大型号：

第一，电压-时间型。这一型号的自动化设备，主要结构包括：变电站断路器、线上分段器。如果线路出现问题，变电站就会跳闸，线路也会就此断电，不同分段器出现跳闸，断路器重合以后，不同分段器就会延后重合，至故障段时，断路器会再次跳闸，故障部分两侧的分段器也将闭锁，再重合后，未发生故障的区段也将重新供电。这一方案的优势体现在：逻辑较为基础，易于判断，免除维护，而且已经拥有了成熟的运行系统，无需其他电源设备的支持。然而，其不足之处为：需要较长时间地隔离故障问题，这是由于变电站断路器需两次重合，特别是故障点之前的分段器需要两次分合闸，单个分段器合闸过程中一般享有7秒到1分的时间，当分段开关过多时，合闸时间能够达到2分钟。这一类型的自动化设备，最近一些年也在演变、更新，这一方案中分段开关能够将故障电流切断，逻辑判断时，可以选择故障电流值，故障隔离时间控制到一半，然而，这一方案的定值则相对难以获得，如果判读不准甚至出现误动作现象。

第二，电流型。当配网系统出现故障，变电站的断路器会跳闸，而且不同段的开关也会把电流参数传输到主变电站和分支变电站，这两大变电站参照来自于不同分段开关的电流参数，最终定位故障点，发号施令，使故障区域两端的开关封闭于分闸的地方，从而使非故障区域正常供电。

2.6 线路走廊设置问题与对策

城镇配网改造过程中，其线路走廊的设置也应该同相关部门进行协定，通常适合将其设在人行道中，通常要同路边缘相距半米远，以市区道路为准进行设置，当客观条件有限时，也可以将其架设于绿化区，例如：可以将主体线路定位于接到南北向西方一旁，分支线则可以定位于道路东西方向北面一侧的绿化区，不仅能够形式上广阔、美观，同时，也不会同其他线路发生冲突。在达到技术标准时，杆塔则需要远离路口，从而为工程施工创造有利条件。

实际的线路架设过程中，可以选择双回杆架设的方法，这样不仅能够控制空间的使用，同时也能有效控制成本，即使出现故障问题，也能够将故障区隔离开来，不至于过多的用电户发生停电故障。所以，负荷相对集中的区域，通常适合选择双回同杆架设线路。可以把道路设置成分界线，道路左右两侧分别享受不同的供电线路。一些道路区域负荷相对较小时，可以设置单回路线。负荷聚集的地方，特别是经济较发达、工业发展较好的区域，适合选择双回杆线路。

结语

我国配网系统的设计依然相对水平有限，建设质量也存在较多问题。必须重视设备材料的科学选型，为配网改造打下基础，只有这样才能解决城镇配网改造的关键问题，只有科学选型设备与材料，才能提高改造系统的运转周期，维持整个配电系统的高效运转，有效预防事故问题的发生，控制经济损失问题，减少人身事故。必须认识到配网改造任务的艰巨性，采用科学方法和方式进行设备与材料选型。

[1]中国南方电网有限责任公司基建工程安全文明施工检查评价标准表式（2011年版）[Z].

[2]中国南方电网有限责任公司业主项目部工作手册（2012年版）——配网部分[Z].