浅谈土地整治项目中的输配电工程设计

【摘要】输配电工程是土地整治项目中的一个不可或缺的单项工程，本文介绍了土地整治项目的一个输配电工程设计实例，并分析其中变压器的确定、输电线路的设计、及地埋线敷设等各个环节应注意的事项。

【关键词】输配电工程，设计，土地整治，变压器，输电线

1 引言

在土地开发整理项目中，主要包括土地平整工程、灌溉与排水工程、田间道路工程及其他工程，输配电工程是为灌溉与排水工程中电力设备的日常运营提供服务保障的单项工程。在实际的规划设计中投资预算比例不大，却关系着灌排系统的是否能正常运行，进而影响新增耕地的经济效益，重要性不可小觑。本文通过具体土地整治项目中输配电工程设计实例，浅析在输配电单项工程中应注意的事项。

2 输配电工程设计实例

2.1项目背景

改项目区属于黑龙港地下水超采区，项目区严禁新打机井，土地整治后，项目区农田灌溉需充分利用现有机井为灌溉水源。开发前项目区内有当地村民自筹资金所打机井15眼，现有旧井平均深110m，由于缺少配电设施，现有机井没有安装潜水机泵，因此造成现有机井无法正常使用，整治后，通过完善配套潜水机泵、合理规划灌溉设施，以满足项目区农业灌溉需要。经对项目区多年降雨量的调查，区内降水量少，且降雨基本能及时的下渗，为了节约用地，提高耕地的利用率，项目区内不设排水沟。项目区内无变压器，但项目区内有原有高压线路通过，可就近利用周边的高压线直接向项目区引接，为项目区电力实施提供方便。

2.2 确定变压器

选择变压器时，其容量过大则不能充分发挥设备能力，过小则易因过载而造成过分发热或烧毁。根据项目区水泵引水系统用电总容量、受载系数和同时率以及由此计算出的负荷量，确定使用变压器。变压器所需容量由下式计算：

由计算可知，项目区15机井需配备型号为200QJ32-78的潜水泵15台，每台水泵电机额定功率为11KW，则V=14.3KVA，则1台50KVA变压器可供3眼机井使用，则15眼机井需要5台50KVA变压器即可。

2.3输电线设计

2.3.1高压线路设计：

本次规划中W为187KW，U为10KV，计算得出最大负荷电流I为18.7安培，根据项目区种植作物的灌溉制度，同时考虑由于不同时开机造成的灌溉时间长，可知年最大负荷利用小时为1200小时，查经济电流密度曲线可知钢芯铝绞线的经济电流密度J为1.65，计算得出导线的经济截面A=11.33mm2

经计算并考虑导线的机械强度和保证电压的安全输送，经和当地电力部门分析，按照GB12527的规定，确定取高压线路最小截面积为50 mm2。所选输电导线型号为用LGJ-50型钢芯铝绞线。

2.3.2低压线路设计

低压线布设根据变压器和机井的位置、按距离最短的原则确定，共需布设低压线1.947km。电压为380V，为保证供电质量，机井与变压器之间低压配电线路长度不超过500m。

对三相380V动力负荷而言，连接项目区14号机井最远、功率11KW的潜水电泵的低压导线的经济截面为：S=4.4×11×0.645=31.22（mm2）

为了保证生产用电安全，并征求当地电力部门意见，按照按照GB12527的规定，低压电力电缆规格选用VLV-3×35型钢芯铝绞线，采用地埋敷设，电缆沟宽0.3m，深0.8m。

3 输电线设计的注意事项

3.1输电线路应注意经济性

在线路的确定过程中，应充分考虑各自工程的具体情况，对线路沿线的所有工程设施包括地上、地下进行全面的调查与研究，采用的比较的方式包括长度、转角、地形条件等，同时还应分析费用与民事纠纷问题，即完成输电线路施工的经济性，也能尽量避免不必要的麻烦。

3.2变压器设计注意事项

配电变压器应选用节能型低损耗变压器，变压器的位置应符合下列要求：

1）靠近负荷中心；

2）避开易爆易燃污秽严重及地势低洼地带；

3）高压进线低压，出线方便；

4）便于施工运行维护。

低压电力网的布局应与农村发展规划相结合，一般采用放射形供电，供电半径一般不大于500米，也可根据具体情况参照下表确定：

3.3地埋线路的设计及施工注意事项

地埋线路的规划应当遵循下述一些原则：

1）地埋线路应避开滑坡、塌落和洪水冲刷的地方敷设，宜避开将要开挖施工的地方；

2）地埋线路施工前应进行电网规划。地埋线路规划应满足20年负荷增长的需要，地埋线路规划应与配电变压器的布置相结合。首先按远期（10-20年）负荷进行电网规划，确定配电变压器配置和地埋线路的线径、走向、电网结构。按远期规划建设地埋线路，按近期（5-10年）负荷要求进行配电变压器的布置，随着负荷增加，相应增加配电变压器，地埋线路基本不变；

3）地埋线路节省造价的主要原因是不使用电线杆，减少地下接续可以提高可靠性，因此，地埋线路尤其适宜于排灌或分支线少的低压网。直埋敷设，是指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，且加有保护板，再埋起地坪的敷设方式。施工时，地埋线的沟底应平坦坚实，无石块和坚硬杂物，并铺设一层100mm-200mm厚的松软细土或细砂，当地形高度变化时应作平缓斜坡。

4）地埋线与其他地下工程设施相互交叉平行时最小距离应符合表2的规定

5）电缆保护管长度，除按设计规定长度计算外，遇有下列情形，应按以下规定增加保护管的长度：

A 横穿道路，按路基宽度两端各增加2m；

B垂直敷设时，管口距离地面增加2m；

C穿过建筑物外墙时，按基础外缘以外增加1m；

D 穿过排水沟时，按沟壁外缘以外增加1m。

3.4地埋线导线截面的注意事项

线路最大工作电流，不应大于地埋线的长期连续负荷允许载流量（地埋线的允许载流量及温度校正系数见下表）。导线要正常工作，必须具有足够的机械强度、耐受电流通过所产生的温升并使得电压损失在允许范围内。所选用的导线截面应同时满足以上三项要求，即所求得的三个截面中最大者为准，从电线产品目录中选用线芯截面。一般的做法是，根据负荷电流的大小选择导线截面，然后再以机械强度和允许电压降进行复核。

4 结语

输配电工程是土地整治项目这个有机整体中的重要一环，为了保证工程质量，需重视文中所述注意事项。总之，在土地整治项目中，应根据项目区地形、地质条件，灌溉水源水位，排水承泄区水位，灌溉区田面高程，确定输配电工程总体布置方案。通过合理的电力工程保证新增耕地的灌溉，最终实现土地资源的可持续利用、经济稳定发展之目的。

参考文献：

李永日，王正华，关于地埋线在农村电网中的应用，南昌高专学报2006年第1期（总第62期）

电力工程电缆设计规范GB_50217-2007

农村低压电力技术规程[DL_T499-2001]