城市1OkV配网架空设备改造技术分析

城市1OkV配网架空设备改造技术分析

奚杰

奚杰

上海创鑫电力工程有限公司

摘要：本文以城市10kV配网架空设备为研究对象，对其在实际应用中的建设改造方案进行分析，并论述设备改造执行方案。通过对10kV配网架空设备的概述，在导线、电缆台架、变压器台架这三个结构的改造技术上，说明具体改造方案的操作方法，为相关技术研究与应用提供参考材料。

关键词：城市电网；10kV；架空设备；技术改造

引言

理想状态下，城市配电线路务必要保证100%的绝缘化技术条件，并使电缆化率保持在30%以上。在我国当前的技术条件下，城市10kV配电网络并没有实现这一技术需要，仍需要在架空设备改造的操作处理中进行优化调整。而为了落实这一技术目标，应在10kV配网架空设备的基础上，形成针对性的改造方案。

一、城市10kV配网架空设备概述

通常情况下，城市10kV配电网络的架空设备，由10kV架空导线、户外电缆台架、变压器台架这三部分组成。而架空导线设备，作为整体技术应用条件的基础构成，可以分为架空裸线与架空绝缘导线这两种类型。而在配电系统的台架设备上，主要为了保证配电网络的正常工作状态，提供基础性的支撑作用。例如，在户外电杆、水泥插座等支撑性结构中安装的配电变压器台架；又如，配电系统中的跌落式开关、计量箱、避雷器等设备，都带有固定的专业安装控制点，以此保证整体系统功能结构的稳定性状态。

具体如电缆台架设备，主要将电缆头架设在室外环境的电杆结构上，并以此形成完整的电缆支撑设备。而在电杆结构之上，还设置有刀闸、开关、100m内的短距线路等设备设施。但在这一结构上，应保持与变压器设备的分离状态，并提出100m以上的线路架空结构架设，保证自身技术应用条件的针对性。

二、10kV配网架空设备改造方案

（一）导线改造

针对城市地区人流量较大、建筑密集度较高的客观环境条件，在进行架空导线技术改造处理过程中，势必会受到环境条件的影响，并对整体技术应用的合理性造成影响，阻碍技术完整性。以此，在导线改造的技术处理中，需要结合实际工程建设条件，在分析所处城市环境的同时，定位架空导线技术的改造方案，以此，保证技术应用条件的合理性[1]。

例如，部分市区在进行电缆导线改造处理的过程中，设置了电缆沟等管线埋藏结构。这一条件下，就要对这种工程资源进行合理利用，并在最大化资源效率条件的基础上，保证导线改造技术的应用效果。对于外部环境中电线杆支撑下暴露出来的电缆线，需要对其安放的稳定性进行补充，并在简单安装加工处理的过程中，为其配置绝缘线的导线形态，以此保证线路安装的安全性。另外，在一些自身绝缘性能较高的导线结构中，可以省去这种二次绝缘安装，并保证的改进工程的执行效果与效率水平。

对于架空导线设备的改进，需要对其中一些路过线路的导线进行分析，并在判断其安全性状态的同时，确定其是否可以正常展开运装备处理，通过装备设置的优化，保证电缆空架结构修建的合理性，使所有现有的空架结构，都能最大程度发挥出自身的应用价值。另外，在进行结构改造的过程中，需要分析老旧线路中的运行质量，通过质量检验分析，判断线路结构的安全合理状态。如果在其中发现安全风险隐患，就需要对其整体电缆线路的配置进行改造升级，以此延长其使用寿命，保证整体10kV电力线路的稳定运行状态。

（二）电缆台架改造

电缆台架的改造处理，针对不同的电杆状态与支撑条件，需采用不同的支撑技术与管理方案，以保证整体支撑改造计划的落实效果。而对于相互间并无电气联系的不同回路电缆，这种改造技术应用，展现出了明显的技术升级效果。而在电缆台架的改造处理中，为了方便后续施工电源的接入，需要为改造后的环网柜结构预留适当的间隔条件，以此保证整体技术的合理性。

电缆线路中，部分台架结构由于已经执行过改造处理，因此，在部分电杆支撑设备上，已经不具备任何设备结构，而仅有的结构也已经不具备功能性作用。对此，需要拆除这种多余的结构设施，以此保证电杆及其附属物的功能性状态，并为后续搭载其他设备结构提供基础条件[2]。

当空架结构的电杆设备中带有两条电缆设备时，需要采用直接连接的形式，将其电缆中间位置引入电缆沟结构，在埋入地下的同时，拆除电杆机构。如果两条电缆结构在台架结构中通过开关或闸刀以站外刀的状态连接在一起，则需调整刀闸开关，并根据情况差异状态，采取不同的技术措施。如果其中带有环网柜结构，则需拆除连接的刀闸与开关，直接将电缆结构埋入地下。如果下游邻近位置是分支箱结构，则需在拆除的同时，将下游位置的分支箱改造为环网柜结构，以此保证技术应用条件的完整性。如果两者以分段刀的形式连接在一起，则需根据上下游的电缆箱特征对其进行处理。例如，当上游或下游为环网柜结构时，则需将分段点位移动到其中的一个环网柜结构中，并在拆除电缆分支箱的同时，把电缆另一端位置埋入地下。

电杆台架结构中，如果杆上带有3条电缆，则需拆除主干线电缆中的台架结构，并利用环网柜的形式完成连城连接。如果其中的电缆为支线电缆，也需拆除台架结构，并按照分支箱的形态完成连接处理。注意，当电杆结构上的电缆为3条以上时，也需按照主干线与支线的形式进行分类。主干线的电缆通常都采用环网柜的形式完成连接处理，而在支网线的结构中，则应当根据其分支线的电缆形态，对其分支箱或环网柜的形态进行选择，以此保证升级技术应用的合理性。特殊情况下，甚至可以综合环网柜与分支箱的工作形式，对支线电缆的升级措施进行全面性升级。

从技术条件的角度出发，为了保证城市配网系统的自动化升级，需要在环网柜应用中，安装相应的电动控制系统，并为其结构的设置预留足够的空间。由此，不仅可以保证整体遥控功能的落实状态，也可以与远方馈线系统的重点FTU程序形成功能性互补。而在这一技术条件下，还需加入防锈蚀、防撞击等技术条件以此保证系统升级建设的合理性状态。

（三）变压器台架改造

10kV线路为地下缆线状态时，应对实际改造条件进行分析，在建设水平允许的条件下，可优先完成室内配电房的改造升级，并适当地拆除电杆与其它支撑物结构，为箱变结构的设置提供基础的设施条件。如果10kV线路的设置条件中，带有架空线路结构，在进行台架改造升级时，则需将处在室外环境中的变压器设备，转移到室内配电房环境中，并在预装式组合变电箱的结构中完成改造处理。同时，这一新型结构下的变电器台架改造，还需接入10kV进线电缆，以此保证电缆线设备的安装合理性[3]。

在室内配电房结构的安装中，需要对遵照相关的技术标准，对具体的技术参数进行控制，以此保证箱变结构中电气设备的合理性状态。而这一技术内容，大致可以总结分类为电气设备、系统配合、箱体参数、箱变防护这四个方面。

首先，箱变电气设备应采用整体的欧式结构，并将干式变压器设备的型号控制在SC（B）9以上。而在变压器容量上，应结合当前设备应用需要与未来发展空间，对其配置容量与相应位置进行优化调整。具体参数上，可以将315kVA、500kVA、630kVA作为三个选择档位。如果这一条件仍无法满足需要，则可以尝试使用多台箱变系统的综合系统结构，在负荷中心位置调整的基础上，保证组合结构的稳定性状态。如果总体需求量不足315kVA，则可以尝试更换容量条件更小的变压器设备，以此避免设备参数的浪费。

其次，在配网自动化系统中，要形成完整配合模式，为了提高整体自动化的实施效果，需要在高压单元中，设置智能操作结构，并为其添加远程遥控功能。尤其在FTU与DTU的终端馈线解耦上，完成远程自动化装置的位置设置。

再次，在箱变体结构上，应保证整体设备设施的良好通风状态，并在改造处理中，针对温度急剧变化的情况，设置相应的处理措施。利用通风口、滤尘装置、箱体色彩、防雨结构等功能性形态设计，保证整体箱体结构的合理向设置状态。同时还需针对设备的使用与服务，在箱体上标注公司名称与服务电话，并说明箱体内测的回路路线与操作程序，保证各项注意事项内容的落实状态。

最后，在变压器台架结构的升级处理中，还需对箱变的防护结构进行技术处理。在箱体四周，需设置安全围栏装置，并使其高度在1.8米以上，栏条间距在0.1m以内，由此保证内部结构的防护状态。同时，在结构改造升级的同时，还需保证围栏与箱体门之间有自由的操作空间，可以支撑设备应用中的正常操作条件，并针对可能出现的机动车撞击等突发事件，设置备用性的防护技术空间。

总结：

综上，城市10kV配网架空设备的结构组织上，需要对架空导线、电缆台架、变压器台架设备进行系统改造。按照国际一流技术标准进行技术改造升级的基础上，保证整体电力系统的运行状态，维护城市电力系统的稳定工作。而此项技术不仅可以升级当前的应用硬件，也是保证城市电网技术发展的关键内容。

参考文献：

[1]李二霞，亢超群，李玉凌，等.基于设备状态评价和电网损失风险的配电网检修计划优化模型[J].高电压技术，2018，44（11）：3751-3759.

[2]赵晨旭，闫志海，苏雅亨.内蒙古蒙西地区配电网一体化设计操作平台的研究[J].供用电，2018，35（05）：43-48.

[3]叶景盛.电力配网存在的不足与电力配网可靠性的提升研究[J].通讯世界，2018（04）：182-183.