淺談新型節(jié)能導線在高壓輸電線路設計中的選型

趙永平

山東泉舜工程設計監(jiān)理有限公司 山東淄博 255000

在我國電力工程建設規(guī)模持續(xù)拓展中，隨著社會經濟和科學技術的發(fā)展，促使高壓輸電線路設計及其管理工作的要求越來越高。了解高壓輸電線路工作情況可知，設計工作的有效性和安全性決定了整體電力工程供電效果，因此保障高壓輸電線路工程設計工作符合預期要求，可以保障整體電網運行的安全性。

1 導線選擇

隨著導線技術等各方面的創(chuàng)新和改革，市面上出現了各種類型的導線，如果在選擇的過程中出現問題，則起不到相應的綜合效益。因此在輸電線路的導線選擇要區(qū)分導線材料，功能是否適用線路，而避免造成經濟效益不高，同時盡可能達到增容，節(jié)能，噪音低的效果。在導線的方案比選過程中主要從可聽噪聲、無線電干擾、弧垂馳度、冰（風）過載能力、鐵塔荷載、工程投資和年費用等多個方面對多種導線方案進行了綜合的技術經濟比較，選擇最優(yōu)的導線方案。本文結合寧田 500kV 架空交流輸電線路實例，進行詳細論證[1]。500kV 寧田輸電線路工程設計條件：基本風速 27m/s，覆冰 10mm，高溫 40℃，導線截面為 4×630mm2。根據工程情況，框選了四種 630mm2截面的導線 ：JL/LHA1-465/210 鋁合金芯鋁絞線、JL/G1A-630/45 鋼芯鋁絞線、JL(GD)/G1A-630/45 高導電率鋼芯鋁絞線和 JLHA3-675 中強度全鋁合金絞線。

2 導線電氣性能比較

首先，比較了導體的載流能力。首先，確保處于事故運行狀態(tài)。因此，在計算這一方面的過程中，應保證導體在適當的溫度以下，這樣在長期的運行過程中，導體的溫升不會影響導體的強度。以保證導線在正常使用壽命以上。鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金絞線的溫度可在70～80℃之間，如果超過此溫度范圍，導線的綜合性能將受到不利影響。在有關規(guī)定中，規(guī)定了必要時可使用的溫度為80攝氏度，通過計算不同導體的傳輸功率，可以看出不同導體之間的承載能力和極限傳輸功率沒有顯著差異，但節(jié)能導體的作用對其性能的影響不明顯。RS更明顯。其次，計算了交流電阻的損耗。在計算雙回路交流輸電線路電阻引起的熱損失時，有以下幾個因素：WQ是功率的熱損失，N是分裂元件的數量，I是單回路中每個導體的額定工作電流，Re是導體的交流電阻。通過以下公式，可以實現不同的導體連接。計算了結構產生的電能熱損失。即：WQ=6N I2 Re（3.2-1）。結果表明，鋁合金芯高導電鋁絞線、中強度鋁合金絞線和鋼芯高導電鋁絞線在節(jié)能方面更為滿意。如果導體的傳輸功率較大，節(jié)能效果也比較理想。

3 新型節(jié)能導線設計選型計算分析

在導線的設計計算中，不僅要分析線路的輸電能力和輸電特性，還要考慮導線架設的環(huán)境、技術經濟指標。因此，在選線的具體工作中，應分析導線的電磁環(huán)境特性，比較不同類型導線的機械安全性、壽命周期經濟性等因素。這樣就可以對不同類型的導線結構、經濟性和技術性進行綜合比較[2]。一般來說，從系統規(guī)劃的角度來看，以電力工程為例，在施工過程中，需要的導線截面尺寸為630mm 2 x 4。在實際的設計過程中，不但要滿足導線規(guī)格的要求，還要選擇合理的施工方案進行導線施工工作，如果在選擇導向過程中有普通鋼芯鋁絞線和鋁包鋼芯鋁絞線，一般來說大多數的輸電線路都會選擇鋼芯鋁絞線。但是隨著我國對于節(jié)能環(huán)保的要求，在選擇輸電線路的時候，人們越來越注重對于新型節(jié)能導線的應用。所以在對導線進行設計的過程中，我們就要改變傳統的設計理念，選擇新型的節(jié)能導線，就要在設計過程中，針對不同類型的導線進行充分的分析，比較其機械性能，電氣性能和造價。

4 節(jié)能導線的選型

導線的選擇對線路的傳輸容量、傳輸性能、無線電干擾、噪聲、運行安全、運行維護成本等有很大影響。在工程建設階段，導線一般占線路工程本身投資的30%左右，導線的變化直接關系到桿塔和基礎工程數量的變化，對工程造價有較大影響，直接影響到全線P的工程造價。項目及完工后線路損失的運營成本。因此，導線的選擇是線路工程設計中最重要的任務。過去，一般路段是根據經濟電流密度選擇的。在此基礎上，選擇具有成熟制造經驗的導線類型，并對事故傳輸能力、電暈、無線電干擾和機械強度進行了檢查。然而，中國有廣闊的領土[3]。不同地區(qū)電網輸電成本存在明顯差異，不同地區(qū)的經濟電流密度也存在較大差異。目前，中國還沒有制定出合適的價值觀。1956年，水電部公布了經濟電流密度值。然而，隨著國民經濟的發(fā)展，輸電線路建設成本的增加，輸電線路最大負荷利用小時數和電價的變化，以及國家節(jié)能降耗要求的提高，近年來，經濟電流密度值也出現了下降。經濟電流密度法選線不能滿足工程需要。

5 結語

在最近幾年里，人們生活水平得到了大幅度的提高，實現高壓輸配電線路的損耗控制，保障電力能源的有效運用，是十分有必要的。站在電力企業(yè)的立場來講，高壓輸配電線路使用節(jié)能降耗技術是非常有益處的，企業(yè)應當依據高壓輸配電線路的具體狀況，在全面考慮可行性與經濟性的基礎上，主動引進新型各種各樣的節(jié)能降耗技術，以此來促進供電水平的全面提升。