配电网电力基础业务知识培训

一、一、电力系统介绍电力系统介绍 1.1. 电力系统的构成电力系统的构成 2.2. 配电、用电配电、用电 配电、 低压入户是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。配 电系统由配电变电所（通常是将电网的输电电压降为配电电压） 、配电线路（即1 千伏以上电压） 、配电变压器、以及相应的控制保护设备组成。 低压入户是由配电变压器次级引出线到用户入户线之间的线路、 元件所组成 的系统，又称低压配电网络。 配电网络是从变电站出线到配电变压设备之间的网络。电压通常为 6～10 千伏，城市多使用 10 千伏配电。随着城市负荷密度加大，已开始采用 20 千伏 配电方案。 配电线路按结构有架空线路和地下电缆。农村和中小城市可用架空线路，大 城市（特别是市中心区） 、旅游区、居民小区等应采用地下电缆。 二、二、线路建设线路建设 1.1.线路建设的目的线路建设的目的 线路建设的目的就是将发电厂的电能通过架空或电缆线路、 变电站等组合的 系统传递给用电单位。 主网线路的主目的是将发电站的电力输送至变电站， 再由变电站进行降压处 理。(由 110kV、220kV、500kV 降至 10kV)。 配网线路的主要目的是从变电站将 10kV 送至居民区、工厂、商业区附近， 再由杆上变、变电箱等设备将电压降至 380V 或 220V，最后送至用户使用。 2.2. 电网建设主要参与角色电网建设主要参与角色 电网公司、设计院、施工单位、运检单位(电网网公司)。 3.3. 配网线路建设流程配网线路建设流程 配网线路的主要建设流程如下： ① 由国网公司作为甲方发起设计工作的招标。 ② 设计院中标后，开始进行线路设计，将设计成果提交给国网公司。 ③ 国网公司确认设计成果后，发起施工的招标。 ④ 施工单位中标后，开展建设工作。完成建设后需要由国网公司根据设计 进行验收。 ⑤ 完成建设后，国网公司将线路移交给运检修单位进行维护。 三、三、设计工作的内容设计工作的内容 1.1. 设计流程设计流程 整个设计过程分为 4 个步骤：可行性研究、初步设计、施工图设计、竣工图 设计。理论上，上一阶段的设计成果通过审核之后才能够进入下一个设计阶段。 但对于配网工程来说，一般没有这么严格的要求。 可研阶段工作主要目标是确定方案的可行性、工作范围，一个比较大的作用 是估算投资。工作内容包括：选线&选址、初步勘察、线路路径图、取得协议。 初步阶段是整个设计构思基本形成的阶段， 如设计原则确定、最佳路径的选 择、杆塔基础形式的选择等。这一阶段需要输出的内容有： 线路路径图、平断面 图、杆塔明细表。 施工图阶段的工作是将已明确的设计进行细化， 相关设计成果将作为施工的 依据。对于架空线路，主要工作内容有：杆塔设计、金具设计、基础设计。 竣工图阶段的工作是将施工图的相关成果按照现场进行调整， 将其作为工程 资料的一部分存档。 在国网地区，国网公司要求：可研达到初设深度、初设达到施设深度、施设 达到竣工图要求。 2.2. 架空线路设计内容架空线路设计内容 在配网设计领域，架空线路的设计内容相对简单，具体如下： ① 在平面地图上选择线路路径 根据线路的起讫点在地图上选出一条较为经济的线路路径。一般会通过 卫片、地形图进行初步选线。 ② 根据选择路径对实地地形进行勘测 在确认线路大致走向后，需要进行细致的测量。一般由线路的主设人员、 勘察人员、进行实地走线。设计人员依据自己的工作经验判断在线路走 廊范围内的哪些地物会对杆塔有影响，需要进来勘察。例如：风偏点、 附近公路、铁路边线、农田、经济作物林、房屋等。 配网工程中：可能不会测量所有的电杆，只会测量关键桩位的杆塔。 ③ 依据勘测数据绘制平面图和平断面图 配网工程中，一般只绘制平面图，只是山区或高差较大的线路才需绘制 平断面图。在平面图中，会在市政规划院、卫星地图、等高线图的基础 上结合测量数据进行平面图及平断面图的绘制。 ④ 根据地形数据在平面图和平断面图上选取杆位及杆型 包括杆塔选型、材料选型，在选型中需要考虑的因素有：用电负荷、气 象条件、地形条件、杆塔档距、导线型号等其他条件。 ⑤ 选取适合的低压台区设备 依据杆塔走向、地形等，绘制拉线、接地、基础、避雷器等相关设备。 ⑥ 对各杆型用到的材料设备进行汇总； ⑦ 统计工程的设计成果。 3.3. 电缆线路设计内容电缆线路设计内容 电缆线路设计主要包含两块：电缆电气设计、电缆土建设计，主要内容分别 为： ① 电缆电气设计 电缆电气设计主要进行电缆路径、电气设备出线、进线等的规划，并进行发 热、供电负荷等计算。 ② 电缆土建设计 电缆土建设计主要包括管道的敷设、电缆井的布置。电缆管道主要包含：直 埋、排管、沟槽、隧道、桥架。 直埋敷设 电缆敷设入地下壕沟中沿沟底铺有垫层和电缆上铺有覆盖层、且加设保 护板再埋齐地坪的敷设方式。 排管敷设 适用于地下管网较密、挖掘困难的城市主干道和次干道的路面上。 沟槽敷设 沟槽敷设一般用于城区或城乡的主杆线路。 隧道敷设 隧道敷设一般用于敷设多路电缆，隧道内部需要配置通风、照明、防火 等设施，造价较高但是易于维护。 桥架敷设 一般在室内的公共通道及楼层的进行安装。 4.4. 配电电气设计内容配电电气设计内容 配电电气工程主要包括电气一次设计、配电土建设计、配电接地、电气二次 设计等，具体如下： ① 主接线设计 电气一次系统为由发电机、送电线路、变压器、断路器等，发电、输电、变 电、配电等设备组成的系统。它们是电力系统的主体，其功能是将发电机所发出 的电能，经过输变电设备，逐级降压送到配电系统，而后再由配电线路把电能分 配到用户，系统接线图如下： ② 平面设计 配电电气工程中，用户需依据工程主接线图、实际接线图及设备连接形式， 形成电气的平面布置图（包含柜子放置） 。电工建构筑物总平面布置首先要满足 电气主接线的要求，力求导线、电缆和交通运输线路短捷、通顺，避免迂回，尽 可能减少交叉。 ③ 土建设计 配电工程中，土建设计主要存在以下两种情况： 依据原始资料进行配电工程设计 业主方提供的工程委托书及原始资料中，已经包含土建资料，此时 只需依据土建完成电气工程设计即可。 完整的配电工程设计 业主方提供的工程委托书及原始资料中，电力设计单位依据电气平 面图进行土建设计。 ④ 接地设计 接地设计的主要作用保证安全运行，主要分类包括：安全接地、防雷接 地、工作接地和屏蔽接地。在配电设计流程，接地设计最常见两种情况： 依据原始资料进行接地设计 业主方提供的工程委托书及原始资料中，已经包括了主接地系统， 此时配电接地可直接接入主接地系统中。 完整的接地设计 设计单位根据工程情况，进行完整的接地设计。 ⑤ 电气二次 电气二次为电气一次设备的控制及保护装置，主要有端子排、继电保护、 控制回路等。 四、四、架空线路知识介绍架空线路知识介绍 1.1. 基本概念基本概念 导线导线 导线分为裸软导线、绝缘漆包线。 裸软导线通过空气绝缘， 使用时必须保证足够的电气间隙， 而绝缘漆包线则没有这种规 则。 由于导线通电的时候会发热， 电流越大，发热量越大。故绝缘漆包线的单位载流密度要 小于同等截面积的裸软导线。 导线分裂是为了避免导线爬电(电晕现象)，一般主网