第一章配电网构成

4
三、课程形式


授课与自学结合
课堂考查与考勤（上课重要）
成绩评定：平时成绩30%+考试70%
5
四、参考书目
1、李光辉.配电线路设计施工、运行与维护.北京： 中国电力出版社，2007
2、梁和.配电线路.北京：中国电力出版社，2002. 3、王晓丽.供电系统.北京：机械工业出版社,2004. 4、陈家斌.配电线路.北京：中国电力出版社，2004
52
在架空线路中，根据电杆的作用和安装方 式可分为如下几种类型的杆塔。
1．直线杆 直线杆(Z)又称中间电杆。两耐张杆之间的电杆， 位于配电线路的直线段。 直线杆的导线是用悬垂线夹和悬垂绝缘子串挂在 横担下或用针式绝缘子固定在横担上，它主要承受垂 直荷载及线路侧面的风荷重。
53
54
2．耐张杆
为限制倒杆或断线等事故波及较大范围，需要 把线路的直线部分划分成若干个耐张段，在耐张段 的两端安装耐张杆，耐张杆(N)又称承力杆。 相邻耐张杆之间的线路称耐张段。耐张杆将一 条线路分解为若干个线段，这种分解是根据线路走 向及地形情况而定的，如在转角、跨越江河、公路、 山坡等处常要设耐张杆。在线路为直线且经过的地 势比较平坦的情况下，为紧线方便，配电线路耐张 段的长度一般为1.5～2.0km。
一、 配电网（Distribution
Network）
配电网是指从电力系统中送电网内的降 压变压器二次侧(包括第三绕组)接受电能处 起，中间经过配电、变压、控制及接户等环 节，将电能送至用电负荷点所形成的电力网， 统称为配电网。 将电力系统中的电能通过配电网分配送 至用电负荷点称为配电。
33
配电网组成
38
35kV及以上，供给负荷的变电所及为其供电的高压线 路称为高压配电网。国外高压配电网还有275(230)、 138(132)、60kV等。 10(20、6)kV的配电网称为中压配电网。有发展为 20kV的趋势。国外20(22)kV。 1kV及以下的配电网称为低压配电网。我国单相220V 和三相380V。特殊也有采用600V。 39
59
60
三、横担
安装绝缘子、开关设备、避雷器等。按材质分为 铁横担、陶瓷横担、玻璃钢横担、复合绝缘横担等。 常用的横担一般使用等边角钢制成。通过U型抱箍 或螺丝固定在杆(塔)上。角钢制成的横担通常称为铁 横担。 按受力分为直线型、耐张型和终端型等。 瓷横担绝缘子用在10kV及35kV的导线线号不太大 的线路上。不击穿、老化，泄漏距离长，自洁性好， 抗污闪能力强；机械强度较弱。 玻璃钢横担轻质高强度、易清扫，便于施工、检 61 修和带电作业。
68
69
绝缘导线
(4) 架空绝缘导线系列表示。
架空绝缘导线系列是用JK表示的，其材料和结构特征代 号为：软铜导体—TR，铝导体—L，铝合金导体—LH，聚氯乙 烯绝缘—V，聚乙烯绝缘—Y，高密聚氯乙烯绝缘—YG，交联 聚氯乙烯绝缘—JY，本色绝缘—/B，轻型薄绝缘结构—/O。 如JKLJY/B103×240+95(A)，表示铝芯、交联聚氯乙烯绝缘 (本色)、额定电压10kV、4芯[其中导线3芯，标称截面为 240mm²，承力线为钢绞线(用A表示)，截面为95mm²]架空绝缘 导线。
27
28
29
可 悲 的 配 电 网
印度
30
日本釜石市
31
第一节
配电网含义与分类
在电力系统中，由变电站和各种电压等 级的送(输)、配电线路组成的网络称为电 力网。 电力网是发电厂和客户之间必不可少的 中间环节，也是电力系统的一个重要组成 部分。 电力网按输变电层次可分为输电网和配 电网。
32
三．配电网的供电制式
在电力系统中定义的配电线路是指电压在110kV 及以下的电力线路，目前高压配电线路额定电压以 10kV为标准。 配电线路分为高压配电线路、中压配电线路和低 压配电线路。
高压配电线路采用三相三线制，低压配电线路采 用三相四线制、三相三线制和单相两线制。 高压架空配电线路和低压架空配电线路的架设有 单独架设的，也有共杆架设的。
2．绝缘导线
城镇配电网线路，有发展前途的配电线路方式。 (1)架空绝缘线路代替裸导线线路的优点。 1)安全性提高； 2)适用城镇人口密集地区，线路走廊狭窄及风景绿化区、 林带区和污秽严重的地区等； 3)缓解导线与绿化的矛盾，改善生态环境； 4)有利于土地和空间资源的合理利用； 5)可基本解决低压配电网的“线损高、压降大、故障多” 的三大难题； 6)安装距离尺寸比裸导线可缩小1/3～1/2。
配电线路设计 运行与管理
纪律：杜绝一切干扰他人学习的行为， 否则…….
2
一、课程内容
主要介绍配电系统的基本概念、设计方法 及运行维护。 主要内容：

1、配电网及配电线路 2、配电网规划设计 3、配电线路设备 4、配电线路设计及选择 5、配电线路运行与维护 6、配电线路管理
3
二、课程要求
本课程为输电线路工程专业的专业选修课程之一。 学生在学完本课程后，应达到以下要求： （1）熟悉配电网及配电线路。 （2）掌握配电线路的设计方法。 （3）掌握配电线路运行中常见故障及检测方法。 （4）了解配电线路运行管理工作的内容及管理措 施。
57
58
杆塔，按其结构型式分为单杆结构和Ⅱ型杆 结构。配电(农村)电网中均采用单杆结构型式， Ⅱ型杆只在特殊跨越处采用。 根据制造材料分类，常用的有混凝土水泥电杆、 金属杆塔(如角钢结构铁塔、钢管塔、钢管格构式 塔)。 配电网中广泛使用混凝土水泥电杆(简称水泥 杆)及金属杆塔。混凝土水泥电杆分为等径杆和锥 型杆(又称拔梢杆)。锥型杆多用于10kV及以下线 路中。
55
转角杆(J)，线路走向转弯处，分直线型和转角 型两种。转角角度小于15°直线型；大于15°耐张杆 型。 终端杆(D)，线路首端及末端。属耐张杆，够承受 线路方向全部导线的荷重及线路侧面的风荷重。 分支杆(F)，又称分歧杆，也称T接杆。分支线路 与主配电线路的连接处，是分支线路的终端杆。承受 分支线方向的全部拉力，装有拉线。 跨越杆，安装在跨越铁路、公路、河流和其他电 力线等大跨越的地方。为保证导线具有必要的悬挂高 度，常都加装有拉线。 56
41
42
目前我国的10（6）kV配电网大部分采用中性点不接地 系统或经消弧线圈的接地系统，这种接地系统的运行方式 有不少成功的运行经验。随着配电网自动化的发展，电缆， 目前部分地区已改用中性点经小电阻的接地系统。
美国，新加坡，香港等地均为直接接地。
43
配电网中性点接地方式的发展趋势： 1）以架空线为主的配电网和架空线、地下电缆混 合使用的配电网将采用中性点经消弧线圈接地的 方式。 2）大、中城市以地下电缆为主的配电网可以考虑 采用中性点经低值电阻接地的方式。 3）小城市的配电网，一般以架空线路为主，可以 采用中性点经消弧线圈接地的方式或采用中性点 经高阻抗接地的方式。
（5）超高压输电网——500kV以上
（6）特高压输电网——750kV以上
我国目前建设特高压1000KV较多
37
二、配电网分类
城市配电网 农村配电网 工厂配电网。
《城市电力网规划设计导则》规定： 送(输)电电压为500、330、220 kV； 配电网的电压等级分为三类：
高压配电网(35、63、11OkV) 中压配电网(10kV) 低压配电网(220、380V)。
70
五、拉线及其结构
拉线主要作用是平衡导(地)线的不平衡张力 和稳定杆塔、减少杆塔的受力强度以及减小杆(塔) 材料消耗、降低造价。 1．普通拉线
普通拉线的结构分上下两部分，上部为包括固 定在电杆上部的部分(称上把)及与上把连接的部分 (称中把或腰把)；下部包括地锚把或拉环、拉线棒 及埋在地下部分(包括拉线盘及地横木)，称底把。
6
《配电线路设计 运行与管理》
第一章配电网及配电线路构成

第一节 配电网含义与分类 第二节 配电线路的构成
8
电力系统
电力传输过程：
发电厂
变电站
输电线路
变电站
用户
9
10
11
大亚湾核电站
12
秦山核电站外景
13
14
15

三峡远眺
来自百度文库
16
三门峡、刘家峡、隔河岩、三峡、二滩
17
18
19
50
51
二、杆塔
杆塔主要用来支持导线、避雷线、绝缘子及 横担。它除了使导线保持对地以及其他设施(如建 筑物、公路、铁路、船桅、管道、电力线、通信线 等)应有的安全距离外，还承受导线、避雷线、其 他部件本身的重力及冰雪、侧面风的压力等。对于 转角、终端杆塔还要承受导线张力、避雷角度张力 和不平衡张力，因此对于杆塔的要求是必须有足够 的机械强度。
40
四 配电网中性点接地方式
三相配电网中性点与大地的电气连接，称为配电网的中性点接地方式。
中性点采取何种接地方式，是否接地，是个很复杂的技术和经济上的 问题，其涉及到电网的可靠运行、人身安全、继电保护的灵活性、电网的 过电压、通信的可靠性等等问题。
A相接地后,接地相电压为零,非故障相电压升高1.73倍,零序电压与故障前故障点电 压大小相等，极性相反。接地点电流是正常运行时三相对地电容电流的算术和。
71
普通拉线也称落地拉线。应用在终端杆、角度杆、 分支(歧)杆及耐张杆等处。10kV及以下的拉线中间还 加装防触电的绝缘子。
我 国 的 能 源 分 布
20
我国电力系统的概况
东北系统 西北系统 华北系统
西藏系统
华中系统
南方电网
华东系统
台湾系统
21
中国电网
东北
新疆 华北
500kV 330kV 220kV
火电厂 水电厂 核电厂
西藏
西北
华东 川渝 华中
南方
22
电网覆盖率 96.4%
23
24
220kV交流变电站
25
26
67
绝缘导线
(2)设计架空绝缘配电线路应执行的技术标准。 DL／T601—1996《架空绝缘配电线路设计技术 规程》的规定。 (3)常用绝缘导线。 架空绝缘导线一般用于35kV及以下线路。 按结构可分高低压分相式绝缘导线、低压集束 型绝缘导线、高压集束型半导体屏蔽绝缘导线、高 压集束型金属屏蔽绝缘导线。
44
五 低压供电系统
三相四线
45
三相三线
只提供一种电压——线电压
46
对于家庭用电和动力用电相混合的地区，一般采用采 用相电压为220V，线电压为380V 接线的三相四线制配电。
47
三相五线
48
第二节 配电线路的构成
电力线路的结构分架空线路和电缆线路两类。
如果判断 电压等级?
架空线路是将导线架设在电杆上。一般采用放射式供电形式。成本低、 投资少、施工周期短、容易维护及检修、容易查找故障。
49
1.2.1 架空线路
架空配电线路由基础、电杆及横担、导线、绝 缘子、拉线、接地装置、线路金具等元件，以及柱 上断路器、隔离开关、配电变压器、跌落式熔断器 等电气设备组成。 一、基础 杆塔基础即将杆塔固定在土壤中的地下装置和 杆塔自身埋人土壤中起固定作用部分的统称。支承 杆塔荷载，防倾覆或变形。 架空配电线路的基础分电杆(混凝土电杆及钢杆) 基础和铁塔基础两种。架空配电线路常用三盘基础。
配电网的组成：架空或电缆配电 线路、配电开关类设备、配电所、 柱上变压器、配电箱等。
发电厂 输电线
高压变电站
配电网
用户
34
35
36
电网电压等级
电压等级可分为：
（1）高压配电网——35kV,110kV （2）中压配电网——10kV,6kV
（3）低压配电网——0.38kV,0.22kV
（4）高压输电网——220kV及其以上
62
63
复合绝缘横担（瓷横担）
破坏的铁横担
64
65
四、配电线路用导线
要求：导电性能，机械强度和耐震、抗腐蚀，密度小。 架空线路用导线有裸导线和绝缘导线两种。导线材料有铜和铝两种。 1．裸导线 裸导线按结构分为单股线、单金属多股绞线和复合金属多股绞线。复合 金属多股绞线包括钢芯铝绞线、可扩径钢芯铝绞线、空心导线、钢铝混合绞 线、铝包钢绞线。 架空导线的型号通常是用汉语拼音字母和数字两部分表示，汉语拼音表 示导线材料和结构，数字表示截面积。 LJ—16，字母“L”铝导线(T--铜导线，G--钢导线，LG--钢芯铝导线)， 字母“J”表示多股线，“--”后的数值表示标称截面面积，LJ--16即称截 面为16mm²的多股铝绞线。 LGJ—50／8，铝线截面为50mm²、钢芯称截面为8mm²的钢芯铝绞线。 T—6，截面为6mm²的单股铜线。 TJ—70，截面为70mm²的多股铜绞线。 66 GJ—25，截面为25mm²的钢绞线。