10kV及以下农村配电网设计指南(2013年版)前言南网标设V1.0版已经发布并应用,为了更好地应用好新版南网标设,修订了《10kV及以下农村配电网设计指南》。
为了加快电网建设,适应当前项目建设管理,在修订本指南时,尽量减少设备、材料的品种,进一步明确和细化南网标设的应用,在“快”和“准”上把握好大的原则和方向。
本设计指南适用于柳州网区乡镇(不包括县城)配电网的建设。
一、10kV网架结构1、10kV配电网10kV配电网应实行分区分片供电。
乡镇所在地采用环网型供电,农村地区采用辐射型供电方式,村屯台区可采用树干型供电方式。
2、低压配电网低压配电线路实行分区供电,要明确供电范围,避免配变之间交叉供电。
低压配电系统采用TN—C系统接线方式,中性线应与相线等截面,并按设计规范要求进行多点重复接地。
低压主干线:一般采用以配电变压器为中心向两侧以树干式放射供电方式。
城区负荷密度大的供电半径控制在200—250m以内,其它负荷密度较小的供电区域可适当增加供电半径。
低压主干线尽可能与10kV线路共杆架设,低压配电线路主干线一次建成。
对接户线、进户线的线径选择要有一定的裕度,便于今后的发展。
二、台区改造原则1、配电变压器应按“小容量、多布点”的原则进行配置。
农村住户分散地区,无动力用户时宜采用单相变压器。
2、台区改造,首先考虑分割台区(供电半径过大、台区过大、台区自然分片、变压器台无法进入负荷中心等情况应分割台区)、减少供电半径,无法分割台区时再考虑更换变压器。
3、乡镇所在地和农村的公用配电变压器单台选用50kVA 、100 kVA、200 kVA、315kVA、500kVA。
单相变压器单台选用10kVA、20 kVA、30 kVA。
4、低压导线截面选择:100kVA及以下主干线选120mm ²,200kVA及以上主干线240mm²,主干线架设范围约为整个供电半径的一半,3户以下16mm²,4~5户35mm²。
5、墙边线采用紧贴墙壁安装方式。
三、10kV台架变1、台架变采用三杆高低压分离式台架,单相变采用单柱式台架。
2、三相变,高压侧配置10kV跌落式熔断器、10kV避雷器,低压侧配置400V避雷器、低压熔断刀闸、低压无功补偿及配变监测计量装置(户外补偿箱,100kVA以下不配无功补偿)。
单相变,高压侧配置10kV跌落式熔断器、10kV 避雷器,低压侧配置400V避雷器、低压计量箱。
3、三杆高低压分离式台架,户外补偿箱放在杆上低压侧。
高压架空进线杆和低压架空出线杆选用12mΦ230/Φ390标准弯矩100 kN.m的高强度杆,高压电缆进线杆、低压电缆出线杆和高压台架杆选用10mΦ190/Φ323 标准弯矩g (20.12 kN.m)的普通电杆。
4、单柱式台架,电杆利用线路终端杆,变压器装于负荷侧,低压侧靠近杆身穿管出线。
5、变压器型号选非晶合金变压器或三相S13型以上、单相D11型以上变压器。
配电变压器的无功补偿方式采用动态无功补偿装置,补偿容量按变压器容量的30%补偿。
6、跌落式熔断器选用负荷型,优先选用合资品牌,要求可靠性高、寿命长、体积小以及少维护,在最严酷的环境条件下,包括盐雾环境、有腐蚀性的工业污染、潮湿、积雪以及覆冰的情况下,都能可靠运行、无需维护。
跌落式熔断器的导电部件采用铜板镀银,接触面接触好温升低;跌落式熔断器的熔管采用防潮熔管,防潮且不因分断短路电流而变形或爆炸,抗紫外线,寿命长,同时具备优良的电气特性、绝缘强度以及优良的机械刚性、自洁能力;跌落式熔断器的支持件采用铜合金铸件,防锈和防腐蚀,保证机构的可靠性;跌落式熔断器的操作采用常规带钩的绝缘杆进行而无需专用工具;跌落式熔断器可配用国产常规的T型K系列熔丝而无需专用熔丝;跌落式熔断器通过使用释压帽或熔断件扩展帽达到多种灵活性;同一载熔件可容纳多种额定电流的可取下的圆头熔断件,根据要承载的持续电流和要保护的设备的型式,选择合适的熔断件规格。
7、低压熔断刀闸额定电流,100kVA及以下选用600A,其他选用1000A。
低压熔断刀闸应选用故障率、低免维护的优质产品,优先选用合资产品。
8、10kV避雷器采用YH5WZ-17/45L型,0.4kV避雷器采用YH1.5WZ-0.28/1.3型。
避雷器的接地端以最短导体连接在一起。
9、接地按照土壤电阻率分别为100、200、300、500、1000Ω.m进行设计,各种接地型式和所需材料均绘制在一张施工图上,根据接地处的土壤电阻率选择相应的接地型式。
水平接地体采用-5×50镀锌扁钢,垂直接地体选用∟50×5×2000镀锌角钢。
小区台区需绘制整个台区接地布置图。
10、其他部分仍执行南网标设。
四、架空线路1、气象条件柳州市、柳江县、鹿寨县中南部、柳城县中南部采用标设中A气象区,采用最大设计风速为25m/s,无覆冰。
鹿寨县北部、柳城县北部、融安县南部采用标设中D气象区,采用最大设计风速为25m/s,覆冰厚度为10mm。
融安县中北部采用标设中E气象区,采用最大设计风速为25m/s,覆冰厚度为20mm。
2、路径方案选择线路路径应尽量避开建筑物、林区,减少跨越、穿越。
变电站出线应与高电压等级线路统一规划走廊。
变电站出线段、城镇段、其他走廊狭窄段应按多回线路同杆塔架设设计。
杆塔布设应充分利用杆塔的使用条件采用较大的档距减少杆塔数量。
线路路径方案应考虑2个以上方案作比选。
对原线路进行改造,应首选考虑新建环网线路以转移原线路负荷;如无法进行环网建设则另选走廊新建线路、保留原有线路,把负荷转移到新建线路供电,原线路留作环网和事故备用。
3、导线选型变电站10kV出线2km范围内、街道和接入配电变压器的线路选用JKLGYJ型架空绝缘导线。
10kV导线选用JL/G1A型钢芯铝绞线,设计规范规定采用架空绝缘导线的地段选用JKLGYJ型架空绝缘导线,引线选用JKLYJ型架空绝缘导线。
0.4kV导线,架空导线选用额定低压为0.6/1kV 的JKLYJ型架空绝缘导线,架空线路导线最小截面为35mm²,墙边线选用额定低压为450/750V 的JKLYJ型或BLV V型架空绝缘导线(120mm²以上选用JKLYJ型,70mm²及以下选用BLVV型),进表线选用额定低压为450/750V 的BLVV或BV V聚氯乙烯绝缘电线。
导线安全系数根据杆塔的允许承受力确定,在杆塔受力允许范围内尽量取小值。
导线安全系数较大时应调大相间距离和提高杆塔高度。
4、绝缘子和金具选型、绝缘配合10kV耐张串绝缘子,城镇、人口密集点选用SL-20/70型双铁头瓷拉棒绝缘子,其他地段选用每串2片国标型号U70BL型(LXY1-70型)玻璃绝缘子,禁止采用瓷绝缘子。
直线杆和跳线绝缘子采用SC-280型瓷担绝缘子。
变压器台架杆间过线采用R5ET105L型柱式绝缘子。
禁止采用针式瓷绝缘子。
10kV绝缘导线的耐张线夹采用NJJ型(配绝缘套),10kV裸导线的耐张线夹采用NLD型,悬垂线夹采用CGU 型,连接线夹采用C型线夹(绝缘导线配绝缘套,绝缘套具有发热变色功能)。
0.4kV直线绝缘子和70mm²及以下耐张绝缘子采用ED 低压碟式瓷瓶,120mm²及以上耐张绝缘子采用每串1片国标型号U70BL型(LXY1-70型)玻璃绝缘子。
耐张线夹采用NJJ型(配绝缘套),连接线夹采用C型线夹(绝缘导线配绝缘套,绝缘套具有发热变色功能)。
5、线路开关主干线安装若干具有失压分闸、闭锁合闸、闭锁分闸功能的电压电流型分段负荷开关,较长线路的中间或城镇与农村的分界处安装具有时限过流保护、零序保护、二次重合闸功能、闭锁二次重合闸功能的分段断路器。
支线线路首端安装可自动切除/隔离用户侧的单相接地和相间短路故障的用户分界负荷开关,短线路、台区线路的分支处安装跌落式熔断器。
开关额定电流为630A,配备电压互感器和电流互感器和电磁弹簧型电动操作机构,分段断路器的整体分闸时间不大于60ms,配置后备电源。
运行中线路的开关设置按照运行单位的馈线自动化规划方案进行。
开关不带附属隔离刀闸,分段开关的电源侧装设1组隔离刀闸,联络开关在两侧各装设1组隔离刀闸。
开关选用优质产品,要求开关本体15年免维护。
开关额定工作电流为630A。
壳体防护等级不低于IP67。
刀闸选用导流性能好、免维护的优质产品。
6、防雷和接地10kV架空绝缘导线约每250m安装1组避雷器。
避雷器型号为YH5WZ-17/45L。
线路避雷器不专设接地,但接地端以最短导体连接在一起。
在开关的电源侧安装避雷器,在联络开关的另一侧再安装避雷器。
避雷器型号为YH5WZ-17/45L。
低压线路,在三相线路的分支、终端设置零线重复接地,每台变压器的低压线零线重复接地不少于3处。
接地按照土壤电阻率分别为100、200、300、500、1000Ω.m进行设计,各种接地型式和所需材料均绘制在一张施工图上,根据接地处的土壤电阻率选择相应的接地型式。
水平接地体采用-5×50镀锌扁钢,垂直接地体选用∟50×5×2000镀锌角钢。
在耐张处、分支处、联络开关的邻近杆、分支开关或跌落式熔断器的下一杆安装接地环,直线段约每250m安装接地环。
7、杆塔10kV直线杆型:单回路按照三相双瓷担杆型设计,顶相瓷担垂直安装;双回路按照三相鼓型垂直排列杆型设计,相间水平错开距离为0.3m;电杆难以运输、组立时,选用螺栓角钢塔。
10kV耐张杆塔:采用高强度杆能满足受力要求时应选用高强度杆;采用高强度杆不能满足受力要求时、街道应选用钢管杆;杆塔运输、组立困难时,选用螺栓角钢塔。
电杆选用以15m高为主,穿越或跨越时可选12m或18m,电杆埋深较大时应选用较高的电杆。
钢管杆选用以13m呼称高为主,穿越或跨越时可选9m或18m。
焊接角钢塔选用以13m呼称高为主,穿越或跨越时可选9m或16m。
螺栓角钢塔选用以15m呼称高为主,穿越或跨越时可选9m 或18m。
各种杆塔选用范围见附表1、附表2。
8、基础电杆基础以卡盘基础为主,需要浅埋时可用钢筋混凝土基础。
钢管杆采用孔桩基础,需要浅埋时可用阶梯式基础。
窄基角钢塔采用联合体基础。
宽基角钢塔用阶梯式基础。
特殊地质条件应采用相适应的基础型式。
基础的受力稳定应与杆塔强度相匹配,以使杆塔使用条件能得到最大利用。
杆塔基础应保护好原有植被,山坡上的基础采用增加埋深的形式来提高基础的稳定性,采用加高基础主柱或高低腿来处理塔基各腿高低不平问题。
转角杆塔基础,应根据杆塔特性、基础土壤特性给出杆塔基础的预偏值。
各种电杆基础的参考尺寸见附表3。
五、电缆线路1、使用场所:经过铁路、高速公路的路段和局部架空线路难以通过地段,及设计规范规定需要采用电缆敷设的地段。