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城区道路架空线改电缆典型方案 |
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| 城区道路架空线改电缆典型方案 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 9:19:38  |
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江苏省江阴市供电局 陈 炯
摘要：针对目前大规模的城区道路杆线入地工程，作者从城区道路杆线入地工程的前期规划、网络节点设备的选型及城区道路杆线入地工程的设计要求这三个方面进行探讨，力求形成一套系统的、具有典型的设计方案。
关键词：架空线；电缆；城区道路；入地
中图分类号：TM715 文献标志码：A 文章编号:1003-0867(2006)02-0023-02
近几年来，江阴市为了加快城市发展，美化城市环境，进行了大规模的城区道路改造，对原有的沿路架空线进行入地改造。2001～2004年江阴市供电局结合道路改造共对城区18条主干道的架空线路进行电缆入地，经过4年的探索，形成了一套系统的、典型的杆线入地方案。
1 城区道路杆线入地工程的前期规划
由于城区拥有繁华商业中心及丰富的历史文化气氛，平时进行架空线入地改造受线路通道和景观要求限制，所以城区道路杆线入地工程，一般需结合道路改造进行。考虑到城区道路进行杆线入地改造后，需满足城区用户5～10年的电力发展需求，所以道路杆线入地工程的规划需综合考虑以下几个方面：
·本市城区配电网络5～10年的规划；
·地方政府5～10年的城市建设及改造规划；
·地方政府本次对道路改造的范围及具体要求；
·道路改造范围内现有架空线路的结构及电力用户的负荷情况；
·道路改造范围内5～10年电力用户的增长情况。
根据江阴市城区配电网络的现有结构，江阴市供电局对改造后的电缆网络采用“手拉手” 开环运行的环网结构，设计时每条线路的最大负荷电流按线路额定载流量的2/3考虑，节点设备因地制宜的采用环网柜、开闭所、高压电缆分支箱相结合的方式(见图1)。
从城区配电网络供电可靠性及将来配电自动化的要求考虑，所有电缆主干线的节点均应采用环网柜或开闭所，因为环网柜或开闭所的馈线来直接或间接供电，一般来讲大用户（1000 kVA及以上）或重要用户由环网柜或开闭所直接供电；小用户或非重要用户，可采用环网柜出线供分支箱，然后由分支箱分配给多个用户。原则上每个分支箱供3～5个用户、环网柜供5～8个用户、开闭所供8～10个用户。
2 网络节点设备的选型
开闭所：如果道路改造范围内有适合兴建开闭所的地方，则可以考虑建造开闭所。
·开闭所一般采用单母线分段结线，路数宜为10路(2进8出)较为合适；
·考虑与配电馈线自动化的配合，馈线开关选用真空负荷开关而不用断路器；
·带电动操作机构及TV，配置配电自动化监控单元或预留接口。
环网柜：一般来讲，由于城区狭小的街巷缺乏开关站作为负荷分配的转供点，而只能采用10 kV户外箱式环网柜， 因为每个环网供电单元由3至5路开关共箱组成，接线方式灵活多样，可以满足不同配电网络节点的需求。由于开关装置和硬母线密闭在同一个不锈钢金属外壳内，采用SF6作为灭弧介质和绝缘介质，开关采用三相联动的三工位SF6负荷开关或断路器，其额定电流为630 A，短时耐受电流可达20 kA·3 s。由于这种特殊的排列结构，环网柜具有如下特点：
·户外型、全绝缘、全密封结构，能适应恶劣环境；
·体积小、重量轻、结构紧凑，占地小；
·安装简单，操作方便，安全可靠、免维护；
·具有电动和手动操作机构，配FTU后即可实现配电自动化。
由于它体积小、技术指标先进，完全可以取代常规的开关站，从而减少占地面积和缩短出线电缆长度，降低整体造价和维护费用。
在环网柜的选型上主要考虑以下几点：
·考虑与配电馈线自动化的配合，馈线开关选用负荷开关而不用断路器；
·路数宜为4路(2进2出)较为合适，便于用户分布，路数太多将造成出线电缆过长；
·带电动操作机构及TV，配置配电自动化监控单元或预留接口；
·体积小，免维护设备。由于国产环网柜不够成熟，建议采用进口设备或合资厂，以保证设备可靠性和减少维护量。
江阴市供电局在实际使用时选择的是G&W（RPVI42）美式环网柜，北京科锐和科力恒的产品。
高压电缆分支箱：因为分支箱不能直接对每路进行操作，仅作为电缆分支使用，所以可以采用免维护、全绝缘的母线式或插接式高压电缆分支箱，大用户使用T型接头，小用户使用可插拔的肘头。江阴市供电局选择了KDFW-12-32T-600/200型高压电缆分支箱。
箱变：考虑到城区有限的土地资源及城市环境的美观，宜采用美式环网箱变，容量一般选择630 kVA、低压出线为5路（每路400 A）。江阴市供电局选择的是YB6-12/0.4(F.R)/T-630型美式环网箱变。
低压电缆分支箱：采用带自动无功补偿的8回出线（每路200 A）的低压电缆分支箱。江阴市供电局选择的是XWLC21(8) 型低压电缆分支箱。
3 杆线入地工程的设计
相关资料的收集：
·改造道路的平、断面图；
·规划局出具的新建管线综合图(包括各类新建管线的走向、标高)；
· 规划局出具的节点设备的规划定址图；
·改造道路原有地下管线综合走向图(包括各类管线的走向、标高)；
·道路改造范围内现有架空线路的走向图；
·道路改造范围内电力用户接入点的分布情况及负荷情况。
根据道路改造范围内现有架空线路的走向图及电力用户负荷情况，结合考虑未来5~10年的发展规划，绘制电缆接线一次系统图。一次系统图应能反映系统的接线的方式及需设置环网柜（开闭所）、高压电缆分支箱、箱变、低压电缆分支箱的个数和规格容量。所有节点设备的出线路数可预留，便于今后扩展。预留方式可在环网柜、分支箱，或环网型箱式变预留出线路数。也可由主干电缆开断接入新的环网柜。
根据一次系统图结合规划局出具的新建管线综合图、节点设备的规划定址图及道路改造范围内电力用户的接入点的分布情况，绘制高低压电缆分线平面示意图。高低压电缆分线平面示意图应绘制在地理信息图上，电缆走向与节点设备设置应与现场相吻合。低压电缆分线平面示意图应能反映电缆的规格、型号、长度。考虑到地埋电缆的运行环境较为恶劣及防止外力破坏，宜选用钢带铠装防水电缆，主干线宜选用YJV22-10/8.7-3×400，分支线选用YJV22-10/8.7-3×240或YJV22-10/8.7-3×120，小用户进线选用YJV22-10/8.7-3×70或YJV22-10/8.7-3×50。
绘制需要拆除的架空线路的地理信息平面图，该图应能反映架空线路的走向、相位及新建电缆与原架空线路的联接。
根据高低压电缆分线平面示意图结合规划局出具的新建管线综合图，绘制电缆管沟的土建平面、断面图。需根据城区道路的地形地貌采用排管、电缆沟或排管与电缆沟相结合的敷设方式，一般来说，如规划通道在绿化带中或地下水比较丰富、地下环境较为恶劣的地段宜采用排管方式。无论采用排管或电缆沟敷设均应结合远景规划考虑电缆管沟的预留，在电力主通道上可考虑预留9～12管，支道上预留2～4管。为了考虑配电自动化同时还应考虑预留光缆通道。
最后还应绘制网络节点设备的一次系统图、基础图和电缆盖板的结构图。
城区道路杆线入地工程的设计应出具以下图表：
·××道路杆线入地工程的设计说明书；
·××道路杆线入地工程的设备清册、材料清册；
·××道路的平、断面图；
·规划局出具的新建管线综合图(包括各类新建管线的走向、标高)；
·规划局出具的节点设备的规划定址图；
·××道路原有地下管线综合走向图(包括各类管线的走向、标高)；
·××道路杆线入地工程的一次接线系统图；
·××道路杆线入地工程的高低压电缆分线平面示意图；
· ××道路杆线入地工程的所拆架空线路的地理信息平面图；
·××道路杆线入地工程电缆管沟的土建平面、断面图；
·网络节点设备的一次系统图、基础图；
· 电缆盖板的结构图。
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