黃子豪 高梵清 石晟 趙瑞 周天雨
摘要:改革開放前,我國經(jīng)濟(jì)社會、人民的生活水平較低,因而社會對電力的需求量低。因此當(dāng)時電力線路架設(shè)量和里程數(shù)少,且追求低價維護(hù)方便,也就不存在現(xiàn)在面臨的一些問題。但是隨著改革開放的發(fā)展,我國社會對電力的需求也變得日趨緊張,電網(wǎng)的鋪設(shè)也不能按照傳統(tǒng)方式搭建。如今,以往高架線路增長迅速,同時也帶來了許多問題,比如說主線路周邊空間緊張,高架線沿途阻擋視線,并且對周邊環(huán)境影響較大。本文就這些問題和自身的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),詳細(xì)的表述了對高架線路入地的一些看法和意見。來給城市周邊大規(guī)模架空電網(wǎng)地提供一些解決問題的思路和建議,以此推動城市更好更快的向前發(fā)展。
關(guān)鍵詞:城市電網(wǎng);架空線路;入地改造
近些年,我國對電網(wǎng)改造的步伐日趨猛進(jìn),原本老式的架空線路對城市安全、城市面貌等造成的影響已經(jīng)逐漸被淘汰,電網(wǎng)的布局形式也已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏|線。特別是在對大城市進(jìn)行現(xiàn)代化改造的過程中,電力部門與城市建設(shè)規(guī)劃局二者的關(guān)系也變得日益緊密,突出對于地下空間的利用率,還有對過去不合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的二次改造,實(shí)現(xiàn)電力配置自動化。
針對現(xiàn)在新建設(shè)的各種電網(wǎng),特別是規(guī)劃在城市繁華區(qū)、居民聚集點(diǎn)和工業(yè)區(qū)的電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè),架空方案無法實(shí)行,這就要求電力供應(yīng)形式必須采用地下電纜;在這些對電力需求比較大的地區(qū),若采用地下電纜的形式進(jìn)行電力輸送,既能保證電力供應(yīng)還能保障供應(yīng)的可靠性,適應(yīng)和推動城市的進(jìn)一步向前發(fā)展。因此,在城市電網(wǎng)的改造中,電網(wǎng)入地可以適應(yīng)城市的發(fā)展需求,還避免了對市容市貌的影響,也對城市現(xiàn)代化進(jìn)程的加快提供了保障。
1選擇恰當(dāng)?shù)匿佋O(shè)方式
因地制宜,不同的地方需要更具不同的地理?xiàng)l件和優(yōu)勢來選擇電纜的鋪設(shè)的方式??紤]的因素主要有鋪設(shè)地點(diǎn)的地質(zhì)因素、外部環(huán)境條件、電纜鋪設(shè)的數(shù)目,這些條件選擇條件以運(yùn)行的可靠程度和是否偏于維護(hù),再結(jié)合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個方面來進(jìn)行考慮。因此,電纜的鋪設(shè)方式大致分為直埋式、溝槽鋪設(shè)式、管道搭建式等鋪設(shè)方法。
1.1直埋式
直埋式,在入地工程中是最為簡單的鋪設(shè)方式,相比其它鋪設(shè)方式具有施工簡單經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),但是直埋式對于電壓在110kv及以上的輸送電纜為了安全是不能采用直埋式的。
1.2溝槽鋪設(shè)
同直埋式一樣,該方式不易在城市里使用,溝槽式適用于通道負(fù)載小的地方,不如工廠內(nèi)部、人行道等地點(diǎn)。
1.3排管鋪設(shè)
與溝槽式鋪設(shè)相反,排管鋪設(shè)的應(yīng)用于鋪設(shè)的電纜種類和數(shù)量較多,且能承受較大的通道負(fù)載,比如說可以用于電纜橫穿道路或者是穿過建筑物區(qū)域等情況。一般來說,排管鋪設(shè)的電纜最佳數(shù)量在6到16之間。但是排管鋪設(shè)有些特定的施工要求,在管道的內(nèi)襯采用了混凝土澆筑后就不能采用石棉管。于此同時為了不影響工程進(jìn)度,管道選擇一般采用可以免去混凝土保護(hù)層的高強(qiáng)度塑料管,且管道在安裝時要避免安裝失誤。對于管道里電纜孔要有足夠的富余量,且在排管里面要預(yù)留通信管位。特別是針對同一線路中的雙排管,首先要確保電力供應(yīng)時的可靠性,也就是要將每個回路的電纜區(qū)別開,放置在不同的管道內(nèi)。
1.4隧道鋪設(shè)
采用專用的隧道進(jìn)行電纜鋪設(shè),應(yīng)用領(lǐng)域一般為電站的進(jìn)出線處或電纜跨越重要地點(diǎn)??h比喻管道,隧道鋪設(shè)的電纜數(shù)量可以在16根以上。該種電纜鋪設(shè)方式運(yùn)行維護(hù)成本低,但是前期的施工的難度大成本高。且該種鋪設(shè)方式要提前規(guī)劃,各項(xiàng)要求高。
綜上所述,電纜入地有兩種方式:直埋式和非直埋式。直埋式即入地后不需要外部的保護(hù)層,只需要對電纜周邊的土層進(jìn)行相應(yīng)的處理。直埋式的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)性高、施工簡單且施工周期短等。但是對于一些地點(diǎn)采用直埋式時必須給電纜安裝保護(hù)套。非直埋式顧名思義就是將電纜至于人工搭建的建筑物中,如:電纜溝、專用隧道等。這種鋪設(shè)方式雖然施工比較麻煩但是后期維護(hù)成本低,且安全系數(shù)高。
總的來說,電纜入地采用何種方式是多種因素決定的,需要考慮到周邊環(huán)境、地質(zhì)條件、經(jīng)濟(jì)價值、后期維護(hù)等因素。
2電纜類型選擇
電纜的類型可以分為兩大類:電力電纜、非電力電纜。具體選擇時根據(jù)需求來選擇。
2.1電纜內(nèi)部導(dǎo)體截面的選擇
電力電纜在進(jìn)行選擇時,導(dǎo)體的截面應(yīng)滿足以下:在持續(xù)工作時產(chǎn)生的電流或者是最大工作環(huán)境時電纜的最大額定溫度約為900攝氏度,其次在短路電流作用下時,電纜達(dá)到的最大電流不應(yīng)該大于2500攝氏度,且線路的電壓損失要在百分之五的范圍內(nèi)。
2.2電纜的絕緣材料
電纜入地后,要考慮到各種因素對電纜造成的破壞,根據(jù)這些因素對電纜的破壞性來計(jì)算電纜絕緣層的厚度。
2.3電纜信號的選擇
在電纜入地的工程中,電纜的型號選擇要考慮到鋪設(shè)方式和一些其它外部條件。對于電力電纜其型號的區(qū)分點(diǎn)主要在于以下四點(diǎn):第一,電纜的導(dǎo)體。比如說以銅和鋁為導(dǎo)體的電纜在相同截面條件下,以銅為載體的載流量大于以鋁的。第二,絕緣體。絕緣體在電纜中位于導(dǎo)體的外部,絕緣體包裹著導(dǎo)體,以此來起到絕緣的作用。絕緣層根據(jù)材料不同可以分為塑料、紙和橡膠層。第三,護(hù)套。護(hù)套的作用是保護(hù)電纜中的絕緣層,根據(jù)材料又可以分為銅、鋁等幾種包層。第四,外護(hù)層。外護(hù)層的作用是避免在外力的作用下給電纜造成破會,根據(jù)材料形式可以分為鋼絲和鋼帶。
伴隨著科技的日新月異,各種電纜的型號也會不斷的被采用到實(shí)際生活中,這就為電纜入地提供了更多的選擇。對于電纜的選擇,就要根據(jù)各種因素來進(jìn)行綜合考究,來決定選擇何種類型。
3結(jié)語
隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的加快,對電力的需求也是與日俱增。各種電網(wǎng)電壓向城市輸送,對城市的電網(wǎng)改造也是必須而為之的。傳統(tǒng)的鋪設(shè)方式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代社會對電力的需求,因此,電網(wǎng)入地是個必然選擇??偟膩碚f,電網(wǎng)入地比以往的鋪設(shè)方式不僅僅輸送能力和可靠程度加強(qiáng),其對于城市高層建筑的影響也降低,保護(hù)了居民的人身安全,也免去了架空線對城市形象的破話,也實(shí)現(xiàn)對城市土地最大化利用。
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