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對增大配電線路輸送容量的討論

文章針對較大的用電負荷供電，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種架設方法，并對各方法的優缺點及可行性作了分析。

配電線路輸送容量供電

1現狀目前的10kV配電網絡一般都是從變電所出線的幾條線路通過負荷的延伸和供電區域的擴大而成樹狀不斷延伸，供電區域的擴大和供電負荷的增加，其結果是線路首端流過更大的負荷電流，導致線路的電能損耗增加和電壓降的增大，這會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量。雖然線路最初架設時是按負荷發展預測情況而選擇導線截面的，但由于用電負荷的發展與社會經濟的發展密切相關，它隨著地方經濟的發展而變化，因此，它存在不可預見性，實際也是如此。原來按長期負荷發展預測而選擇的導線，由于當地經濟突飛猛進地發展或者引進幾個較大的項目，原來的線路就難以負擔得起供電的任務，這使用電的發展受到限制，對以上這些由于原有線路過長，末端電能質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，其優點是可以徹底解決上述問題，但缺點是一次投資較大，建設周期較長，往往會錯過經濟發展的良機。將原線路從變電所出口至新增用戶處的導線線徑換大。它只是個臨時措施，也只能解決所換導線所帶用戶的供電問題，對未換導線的部分所帶的用戶并未改善供電條件；換線時，整條線路都要停電，會給供電企業和該線路上所帶的用戶帶來損失。重新架設一條線路。這對于新增較大負荷點適用，但變電所出線間隔數目有限，大多情況是難以提供出線間隔。而且，對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，對于距離變電所較遠，且負荷較小的用戶不適用。對由于用電負荷增加和供電線路太長而出現的問題，用上述辦法解決雖也有缺點，但還可以實施，而對于新增的較大的用電負荷，用戶出于經濟上的考慮不愿用高一級的電壓供電，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用擴容導線擴容導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%，價格也適中。擴容導線中導體材料的應力松馳，無約束，它的膨脹最主要是鋼，因而導線的弧垂較小。為了在高溫下不降低擴容導線的機械強度，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上經過熱處理而獲得的，強度較低，只有δb＞780N/mm2，然而它的延伸率很高，δ≥8%導電率優良，ρ20≤0.028264Ωmm2/m，且價格比耐熱鋁合金低，在高溫下仍保持原有性能。擴容導線由高強度鍍鋅鋼線做為內芯線，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%外絞的經熱處理后的電工軟鋁線，它的機械性能要求與鋁管一致，電力性能也均為ρ20≤0.028264Ωmm2/m。擴容導線的特點如下：在高溫下其強度并不降低，拉斷力不降低，弧垂略大，耐腐蝕性能強，使用壽命長，防震能力強，按要求架設后蠕變特性較小。

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

分裂導線布置圖采用2根分裂導線時，，3根分裂導線時，，4根分裂導線時，，不過當每相的分裂根數過多時，其作用將明顯減弱而結構上又明顯復雜，所以一般不宜超過4根。用分裂導線的優點：線路電抗減小，提高了輸送能力。分布電容增大，等于增大了無功補償。

2.3每相架設兩根導線這種方法是在電桿數目和橫擔數目都不變的情況下，適當加長橫擔，在每相導線的位置上安裝2組次絕緣子架2根導線。這種架設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種架設方法。一種是兩回路導線高度相同，電桿兩側各一回路；另一種是兩回路在同一桿的上下方，導線三角形排列。桿型如圖3所示。

圖3同桿雙回路桿型圖這樣架設的優點：節約了線路通道走廓。缺點：若兩回線路供不同的用戶，當一回線路停電檢修時，會影響另一回路的供電。為了保證線路對地的安全距離，它所需要的電桿比普通架法的電桿要求長。以上4種線路的優點是架設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街道上為了提高輸送容量而架設的10kV線路，可在為公網線路供電的配電站、開關站和用電容量較大的用戶供電時采用。缺點是線路架設較為復雜，運行維護困難，當一根導線出現故障需檢修時，會影響整個通道回路的供電，供電可靠率會受到影響。故要求架設這種線路時要進行可行性研究，線路的設備選型要先進，質量要高，架設好的線路盡量少檢修或不檢修。

3投資估算

以上4種線路架設與普通架法相比，在輸送相同電力容量的前提下，節省了通道，節約了電桿，因而其造價比輸送相同用電容量的單回路線路都要低。根據經驗，以普通10kV線路導線的造價占線路總造價的20%左右為依據，以上幾種方法架設的線路其輸送能力、導線造價占總造價的百分數，線路總造價的增長量如表1所示。

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（責任編輯：xy）

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