浅谈农网10kV线路导线截面的选择

在农村电网中，随着农网建设与改造工程的不断深入，各地都有大量的10kV新架线路和改造线路，如何选择导线截面，将直接关系到线路的投资规模和经济效益，使有限资金发挥最大经济效益，达到投资与效益最佳匹配，是值得我们研究的问题。目前实际工作中有两种选择方法：①按允许的电压损失条件选择导线截面；②按金属消耗量最小条件，分段选择导线截面；笔者认为：后一种选择方法比较科学经济，符合当前经济条件。现举例说明，如：我县新建贾村35kV变电所，需架设一条6km的10kV线路，导线间的几何均距Dcp=1000mm，负荷如图1所示，单位用kW或kvar表示，距离用km表示，总的电压损失允许值为5%，我们用两种方法选择导线截面，并比较之。

 △U=10000×5%=500V

设X₀=0.35Ω/km

r₀=32

△U₀=△U-△U_r=500-217=283V

(1)全线导线截面不变：

式中Q--无功功率 △U--电压损失

    L--线路长度 U_H--额定电压

    P--有功功率 r₀--导线电阻率

选用LGJ-95型导线。

因实际截面为95mm²，大于92.8mm²，且LGJ-95在Dcp=1000mm时

X₀=0.33Ω/km小于0.35，故电压损耗必合格。

由LGJ-95导线长期允许电流I0=335A，得实际线路最大电流为：

故满足发热条件的要求。

(2)按金属消耗量最小选择

我们把线路合成三段并选取不同的导线截面。即A-a段、a-b段、b-c段。

A-a段选择LGJ-120型导线，

a-b段选择LGJ-95型导线，

b-c段选择LGJ-70型导线，

据查，上述三种导线的r、x及I如下

参  数    

规        格  

LGJ-120    

LGJ-95    

LGJ-70  

(Ω/km)    

0.2422    

0.3058    

0.4217  

(Ω/km)    

0.365    

0.371    

0.382  

(A)    

380    

335    

275

电压损失小于5%，所选择的导线可用。

各段最大电流分别为：

I_Aa=173.2A

均满足发热条件的要求。

(3)比较：

当采用第一种方法计算时，导线总重量为

G1=3×6×380=6840kg

当采用第二种方法计算时，导线总重量为：

G2=3(2×468+2×380+2×275)=6738kg

两者之差：

6840-6738=102kg

第二种方法比第一种方法节约：

(4)结论：

按金属消耗量最小的方法选择导线截面，其总导线重量较按全线导线截面不变的小1.5%。降低工程造价6.9%，对于资金较困难地区有着重大的意义，为此，对用户较分散的农村电网，导线的截面应按金属消耗量最小的条件来选择，这样，既满足了电压损失的要求，又大大节省了资金，减少了浪费，对目前我国广大农村还不是富裕的情况下，这种方法应是首选方法。