對城市電網(wǎng)電纜接地改造工程的思考

摘要：實施城市電網(wǎng)電纜入地改造工程，不僅可以美化城市，還可以實現(xiàn)電網(wǎng)的安全運行。本文對電纜接地改造工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工等方面進(jìn)行了全面闡述，并介紹了該工程的實踐經(jīng)驗。

[關(guān)鍵詞]城市電網(wǎng)電纜進(jìn)地改造工程

1總體規(guī)劃原則

在當(dāng)?shù)卣念I(lǐng)導(dǎo)下，成立了電纜接地施工領(lǐng)導(dǎo)小組進(jìn)行協(xié)調(diào)。電力部門結(jié)合城市建設(shè)規(guī)劃，對不合理的電纜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造，形成了城市電網(wǎng)的總體規(guī)劃和詳細(xì)規(guī)劃，并嚴(yán)格按照規(guī)劃實施。充分利用有限的地下空間資源，減少重復(fù)建設(shè)。電纜進(jìn)入地面時，不要忘記路燈和電力通信線路的進(jìn)入，爭取在門檻允許的情況下同步建成配網(wǎng)自動化系統(tǒng)。

2.標(biāo)題框下分區(qū)的負(fù)荷預(yù)測

根據(jù)各功能分區(qū)的人口、土地利用、居民收入、消費水平、布局和發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合縣域發(fā)展相關(guān)信息，進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測。近年來，城市居民生活用電水平不斷提高，住宅小區(qū)年平均用電量增長20%以上。10kV配電網(wǎng)規(guī)劃負(fù)荷等級為20年，10kV以下低壓部分規(guī)劃負(fù)荷等級為15年。

3根據(jù)負(fù)荷設(shè)計配電區(qū)域、低壓分接箱和供電干線

(1)380/220V低壓電源半徑不大于0.3 ~ 0.5km；10kV電纜供電半徑不大于8km。在超出低壓供電半徑的情況下，考慮不同地區(qū)的負(fù)荷預(yù)測情況，考慮增加一個配電站區(qū)，鼓勵負(fù)荷較大的企事業(yè)單位和居民小區(qū)設(shè)置專用干式變壓器。

(2)配電室應(yīng)考慮通風(fēng)、散熱、防火、防鼠等措施，并符合環(huán)保和規(guī)劃要求。一般按照400kVA配電變壓器進(jìn)行電氣和土建設(shè)計，200 ~ 315 kVA配電變壓器可臨時放置在負(fù)荷較小的區(qū)域。配電室可以位于多層公共建筑的底層。新增配電區(qū)應(yīng)充分利用原有架空線路和電纜，以減少整體改造投資。

(3)電纜設(shè)計應(yīng)合理考慮轉(zhuǎn)角、豎井、分接箱、電纜(中間和間接)等的長度。并嘗試測量精確的截面長度。當(dāng)電纜呈蛇形并固定在電纜溝內(nèi)的電纜支架上時，按5考慮電纜彎曲率。單根干線電纜的長度不應(yīng)超過400米，以減少電纜割線和電纜中間接頭。干線電纜規(guī)劃時繪制1/500電纜敷設(shè)圖，密集管線段繪制1/100。

(4) 2 ~ 3根YJV22-4 185 ~ 240低壓電纜從低壓配電盤送至低壓電纜分接箱，然后2 ~ 3根YJV22-470電纜從分接箱送至各機組。家用連接線可以用絕緣線沿墻敷設(shè)，也可以用電纜連接。單配電站區(qū)可容納72 ~ 84戶(即3 ~ 4臺6層)和部分沿街經(jīng)營的工商業(yè)戶。

4根據(jù)變電站來確定高壓分接箱和環(huán)網(wǎng)柜

(1)站場變更確定后，根據(jù)干線的線路走向，合理規(guī)劃高壓支線的線路走向和敷設(shè)方式。高壓分接箱的放置位置應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟比較。分支電纜長度與分接箱價格的比例要充分考慮，分配要合理。分接箱一般應(yīng)放入2 ~ 3 ~ 5個插座。干式變壓器的t型通路可以并聯(lián)引出，也可以靈活分布在配電室的分段設(shè)施中。由于并聯(lián)連接器故障較多，通常由b支路供電 #p#分頁標(biāo)題#e#

(1)10kV配電系統(tǒng)實行環(huán)網(wǎng)建設(shè)，高壓10kV電纜一般沿街道、人行道、高速公路形成網(wǎng)格網(wǎng)，相對先立，不交叉重疊。環(huán)網(wǎng)有足夠的接觸容量，緊急停機可以通過倒閘操作持續(xù)向用戶供電，負(fù)荷轉(zhuǎn)移不會使載流部件過載。環(huán)網(wǎng)線路中間有可靠的閉鎖觸點，開環(huán)運行正常，事故時觸點開關(guān)運行。典型的配電網(wǎng)絡(luò)圖如圖1所示。

圖1配電網(wǎng)示意圖

注：1QF、2QF為電源插座開關(guān)，QF0為接觸開關(guān)，正常關(guān)閉；

1 ~ 6QS為負(fù)荷開關(guān)，3QS、4QS配500kVA配電變壓器，6QS為支路；

高壓分接箱或配電室設(shè)備在箱內(nèi)。

(2)當(dāng)支路為500kVA及以上的配電變壓器時，在高壓配電箱內(nèi)的分支電纜上安裝SFL-K型三工位負(fù)荷隔離開關(guān)，如典型配電網(wǎng)圖中的3QS(4QS)，以方便支路的運行和故障隔離。

(3)無功補償納入城市電網(wǎng)，根據(jù)配電容量采用PGJ2無功補償屏，配電屏上安裝JKG(數(shù)顯)微機智能監(jiān)控器及其控制的BCMJ0.4半封閉自愈低壓并聯(lián)無功補償電容器。

6設(shè)備選擇

(1)主線選用YJV22-3240 10kV銅芯交聯(lián)電纜，支線選用YJV22-370和350 10kV兩種截面滿足穩(wěn)定性要求的銅芯交聯(lián)電纜。

(2)干式變壓器和配電室的布置應(yīng)具有S22-400千伏安的容量，一般不超過500千伏安。在主要街道、道路之間的綠地、住宅小區(qū)或建筑物中，采用了帶有電纜進(jìn)、出線的箱式變電站。

(3)干式變壓器室內(nèi)高壓保護一般采用“負(fù)荷開關(guān)熔斷器”作為保護和控制單元。負(fù)荷開關(guān)型號可以是帶接地刀閘和熔斷器的FN11(12)-12，熔斷器型號可以是XRNT-10或RN1-10。低壓支線采用CJ20接觸器，帶JD6漏電保護器。進(jìn)線安裝三個單相電子式電能表(帶電流互感器)。

(4)環(huán)網(wǎng)交換機的選擇

室外箱內(nèi)的VD4-S型或室內(nèi)ZN28-10系列真空斷路器，開斷電流及動穩(wěn)定電流大于16kA，開關(guān)部分具備遠(yuǎn)方功能的RTU接口。高壓分接箱選用帶有故障報警指示器、保護避雷器、帶電指示器及試驗用的電纜插座和檢修用的接地插頭。低壓分支箱內(nèi)置銅排加絕緣護套，配不飽和聚酯壓制而成的PMC絕緣支架，出線采用RT16型熔斷器保護。低壓表箱采用塑鋼外殼，內(nèi)加電子智能裝置實現(xiàn)防盜功能，動力出線戶設(shè)空氣斷路器。

7 施工

(1) 電纜溝開挖和砌筑中，設(shè)置好溝內(nèi)的排(滲)水、防火墻、接地體、電纜支架，電纜支架每層間距取電纜外徑加60mm，分接箱基礎(chǔ)要根據(jù)圖紙做好尺寸預(yù)留。回填土之前，作好電纜試驗工作，試驗項目包括：連續(xù)性直流電阻、絕緣電阻、直流耐壓、電容和相序等。中間豎井還應(yīng)做好電纜編號工作。交叉管道要在圖紙上認(rèn)真地標(biāo)示，作為設(shè)計補充部分，計入竣工圖紙。

(2) 電纜排管敷設(shè)時，管底土壤逐層夯實，管頂部距地面小于700mm。直線段每隔100～200m，以及轉(zhuǎn)角和分支處設(shè)置電纜豎井，以便電纜穿入和拔出。下排管時，要排列整齊，距電纜入口方向留1坡度。管孔內(nèi)徑不小于電纜外徑的1.5倍，每一根電纜穿一根管內(nèi)。#p#分頁標(biāo)題#e#

(3) 電纜敷設(shè)要統(tǒng)一組織，順序施放、排列整齊，預(yù)留好電纜接頭，按電纜外徑10倍以上控制好轉(zhuǎn)彎半徑。多層敷設(shè)按"高壓電纜在上，低壓和路燈電纜在下，通訊電纜在較底層"的原則。

(4) 通電之前，應(yīng)分段分區(qū)進(jìn)行，編寫出細(xì)致的驗收試運行方案和漏電保護器試驗程序，并組織好搶修排險工作。在入地電纜試運行一天無異常后，開始原架空線路的撤除工作。

8 其它

電纜投入運行后，為及時消除接地、斷線及閃絡(luò)等故障，盡量縮短故障修復(fù)時間，保證入地電纜系統(tǒng)運行可靠，需準(zhǔn)備專門儀器設(shè)備，如：QF1-A型電纜探測儀、1500V直流電源器、線路故障脈沖遙測儀等，便于故障檢測。

總之，本次縣城電網(wǎng)電纜入地改造，由于規(guī)劃合理、計劃周密、施工得當(dāng)，對于縣城電網(wǎng)運行起到了理想的效果。但由于電纜入地改造是高低壓系統(tǒng)工程，整體投資較大，還沒有完全地改到用戶的一戶一表。雖然對于居住集中、經(jīng)濟條件好的居民區(qū)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)募Y，改造了下戶線和表箱。但是，對于其它用戶，要待下一步農(nóng)網(wǎng)改造資金到位，才能將一戶一表和配電自動化一并改造。

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