10kV典型设计说明要点.docx
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10kV典型设计说明要点
一、概述
1.设计依据文件
1.1《国家电网公司输变电工程典型设计10kV和380V/220V配电线路分册（2006年版）》；
1.2《国家电网公司输变电工程通用设计220V～10kV电能计量装置分册》；
1.3新疆电力公司农电工作部委托昌吉电力设计院承担《新疆电力公司10kV及以下农网配电线路典型设计》的委托书；
1.4《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》。
2.主要设计标准、规程和规范
2.1DL/T5220-2005《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》；
2.2DL/T601-1996《架空绝缘配电线路设计技术规程》；
2.3DL/T5154-2002《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》；
2.4GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》；
2.5Q/GDW371-2009《10（6）～500kV电缆技术标准》；
2.6GB50052-2009《供配电系统设计规范（报批稿）》；
2.7GB50054-1995《低压配电设计规范》；
2.8DL/T499-2001《农村低压电力技术规程》；
2.9DL/T5131-2001《农村电网建设与改造技术导则》；
2.10Q/GDW370-2009《城市配电网技术导则》；
2.11Q/GDW347-2009《电能计量装置通用设计》；
2.12国网生（2009）133号《电力系统电压质量和无功电力管理规定》；
2.13Q/GDW212-2008《电力系统无功补偿配置技术原则》；
2.14国网农（2009）378号《农网完善工程技术要点》；
2.15DL/T620-1997《交流电气装置过电压保护与绝缘配合》；
2.16DL/T621-1997《交流电气装置的接地》。
3.基本情况的说明
国家电网公司2008年要求网内建设项目，全面应用及推广《国家电网公司输变电工程典型设计10kV和380V/220V配电线路分册（2006年版）》以下简称“国网典设”。
但受典设内容所限，各单位在实际应用中还存在较大困难。
为解决该问题，新疆电力公司农电工作部委托昌吉电力设计院，根据国网典设及新疆地区的实际情况，对各单位的杆型布置方式、铁件和杆段规格等进行了归并和简化，完成新疆农网10kV及以下配电线路典型设计，并将图纸深化到施工图内容，便于各单位的实际应用。
本典设主要分如下几个部分：
（1）杆型部分；
（2）变台及开关部分。
由于新疆地区地缘辽阔，地形地貌、气象条件、工程建设习惯千差万别，本典设无法做到面面俱到，只能从各单位建设工程中，总结归纳出一些最常用的杆型、变台、开关型式加以典型化，今后本典设将根据各单位在设计应用中的问题，逐步完善。
应用本典设时，在适用条件满足的情况下应采用本典型设计内容，当超出本典型设计时应视具体条件有针对性的设计。
4.气象条件
气象条件的选取一般应采用工程所在地气象台站提供的15年一遇的气象资料，对最大风速应采用10m高度持续10分钟的平均最大风速做样本。
考虑到新疆地区地广人稀气象台站分布较少的特殊情况，当工程所在地无气象台站时可参考当地的线路运行维护经验，并咨询当地长期居住（一般应在20年以上）居民的气象描述以及当地县志等历史资料，综合确定气象条件的取值。
国网典设中将设计规范中的七种典型气象区进行了归并整合，归纳出了三种气象区，本典型设计结合新疆地区的气候特点，决定采用国网典设中的C类气象区，该气象区能够代表新疆绝大多数地区的气候特点。
气象条件成果表
条件
状况
气温（℃）
风速（m/s）
覆冰（mm）
最高气温
+40
0
0
最低气温
-40
0
0
平均运行应力
-5
0
0
最大风速
-5
30
0
覆冰
-5
10
10
大气过电压
15
10
0
操作过电压
-5
15
0
安装状况
-15
10
0
二、10kV线路典型设计说明
1.导线的选取及使用
1.1导线选取的原则
在线路廊道狭窄、人口密集的城区、集镇、厂矿推荐采用交联架空绝缘铝线，其中档距不超过40m的县城中心区，应采用JKLYJ型绝缘导线，其他地区采用JKLGYJ型绝缘导线；在出线走廊开阔、安全距离充足的地区推荐采用LGJ型裸导线。
考虑到绝缘导线多适用于城区、集镇、厂矿，由于地貌的限制，其档距不可能放得太大，JKLGYJ型绝缘导线推荐最大设计档距60m。
JKLYJ型绝缘导线推荐最大设计档距40m。
对于开阔地区推荐裸导线最大设计档距为70m。
1.2导线截面的确定
导线截面的选择应结合地区配网发展规划，10kV线路宜采用经济电流密度法选择，并校验导线的末端电压降及长期允许载流量，还应考虑在事故或检修时将线路电流控制在导线允许载流量以内运行。
1.2.1按经济电流密度选择导线截面时，首先必须确定配电线路所承担的最大负荷电流Imax及相应的最大负荷利用小时数Tmax。
导线的经济电流密度J值按下表选取。
导线经济电流密度J值表单位：
小时,A/mm2
年最大负荷利用小时数Tmax
3000以下
3000～5000
5000以上
1.65
1.15
0.9
导线的经济截面可按下式计算，A=Imax/J（mm2）
根据计算出的导线截面，再选择相近的导线标称截面。
本典设将计算结果制表，便于工程上的导线选择。
导线经济截面选择表单位：
A,mm2
年最大负荷利用小时数Tmax
3000以下
3000～5000
5000以上
最大负荷电流Imax
导线经济截面标称值（mm2）
最大负荷电流Imax
导线经济截面标称值（mm2）
最大负荷电流Imax
导线经济截面标称值（mm2）
115A以下
70
80A以下
70
65A以下
70
116A～200A
120
81A～140A
120
66A～110A
120
201A～305A
185
141A～215A
185
111A～170A
185
305A～400A
240
216A～280A
240
171A～220A
240
1.2.2按导线长期允许载流量校验截面时，JKLGYJ/JKLYJ型绝缘导线的长期容许最高运行温度为90℃，LGJ型裸导线的长期容许最高运行温度为70℃。
根据相关规范，校验导线载流量时的环境温度，应取工程所在地最高温度月的平均最高气温。
为简化计算程序便于工程选用，本典设将校验导线载流量时的环境温度取40℃，以下为导线允许载流量表供工程上参考。
导线允许载流量表单位：
A
导线类型
截面（mm2）
LGJ型
JKLGYJ/JKLYJ型
70
205
170
120
295
250
185
395
330
240
475
390
备注：
上表中为环境温度40℃，LGJ型导线运行温度70℃，JKLGYJ/JKLYJ型导线运行温度90℃时的导线载流量。
1.2.3线路电压降校验
10kV配电线路建设中，为保证线路末端电压不低于允许值，必须对所选导线的电压降进行校核，在电压降满足的情况下才可选用。
本典设将计算结果制表，便于工程上的使用。
10kV铝绞线架空线路电压损失校验表单位：
（%/MW.km）
参数
截面（mm2）
单位负荷长度电压损失的百分数
COSφ
0.8
0.85
0.9
0.95
70
0.620
0.579
0.536
0.487
120
0.452
0.413
0.372
0.325
185
0.361
0.323
0.284
0.239
240
0.318
0.281
0.243
0.199
2.导线参数
2.1裸导线
为便于工程计算及订货，本典设中裸导线均采用GB1179-1983标准中的型号和技术参数，为简化导线型号，各标称导线只推荐一种新疆地区常用的型号，具体技术参数如下表：
钢芯铝绞线技术参数表一
型号
LGJ-70/10
LGJ-120/20
构造（根数/直径，mm）
铝
6/3.80
26/2.38
钢/铝包钢
1/3.80
7/1.85
截面积（mm2）
铝
68.05
115.67
钢/铝包钢
11.34
18.82
总计
79.39
134.49
直径（mm）
11.40
15.07
单位质量（kg/km）
275.2
466.1
弹性系数（MPa）
79000
76000
线膨胀系数（1/℃）
19.1×10-6
18.9×10-6
20℃导线最大直流电阻（Ω/km）
≤0.4217
≤0.2496
计算拉断力（N）
≥23390
≥58300
钢芯铝绞线技术参数表二
型号
LGJ-185/30
LGJ-240/30
构造（根数/直径，mm）
铝
26/2.98
24/3.60
钢/铝包钢
7/2.32
7/2.40
截面积（mm2）
铝
181.34
244.29
钢/铝包钢
29.59
31.67
总计
210.93
275.96
直径（mm）
18.90
21.60
单位质量（kg/km）
731.4
920.7
弹性系数（MPa）
76000
73000
线膨胀系数（1/℃）
18.9×10-6
19.6×10-6
20℃导线最大直流电阻（Ω/km）
≤0.1592
≤0.1181
计算拉断力（N）
≥64560
≥75190
2.2绝缘导线
本典设中绝缘导线均采用GB14049-1993及GB12527-1990标准中的型号和技术参数，为简化导线型号，各标称导线只推荐一种新疆地区常用的型号，具体技术参数如下表：
10kV绝缘导线参数表一
型号
JKLGYJ-10kV-70/10
JKLGYJ-10kV-120/20
构造（根数/直径，mm）
铝
6/3.80
26/2.38
钢/铝包钢
1/3.80
7/1.85
截面积（mm2）
铝
68.05
115.67
钢/铝包钢
11.34
18.82
总计
79.39
134.49
直径（mm）
19.4
22.5
单位质量（kg/km）
463.7
702.3
弹性系数（MPa）
79000
76000
线膨胀系数（1/℃）
19.1×10-6
18.9×10-6
20℃导线最大直流电阻（Ω/km）
≤0.4324
≤0.2513
计算拉断力（N）
≥16370
≥28700
绝缘层厚度（mm）
3.4
3.4
10kV绝缘导线参数表二
型号
JKLGYJ-10kV-185/30
JKLGYJ-10kV-240/30
构造（根数/直径，mm）
铝
26/2.98
24/3.60
钢/铝包钢
7/2.32
7/2.40
截面积（mm2）
铝
181.34
244.29
钢/铝包钢
29.59
31.67
总计
210.93
275.96
直径（mm）
26.1
29.2
单位质量（kg/km）
1016.37
1245.41
弹性系数（MPa）
76000
73000
线膨胀系数（1/℃）
18.9×10-6
19.6×10-6
20℃导线最大直流电阻（Ω/km）
≤0.1640
≤0.1250
计算拉断力（N）
≥45020
≥52930
绝缘层厚度（mm）
3.4
3.4
10kV绝缘导线
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