大截面架空导线技术的发展(图表)

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1、大截面架空导线技术的发展(图表)1技术原理目前，随着国民经济的高速发展，国内(尤其是华东、华北和南方等经济发达地区)用电负荷急剧攀升，电网建设已滞后于经济的发展，加速电网建设的呼声也越来越高。然而，制约电网建设的一个重要原因就是输电线路的架设。大截面导线技术可解决出线回路多而出线走廊资源有限的问题。同等条件(电压等级、分裂数、导线材料)下，导线截面积增加1倍，按经济电流密度计算，导线的输电容量可提升90%以上，按导线发热条件计算，输电容量也可提升50%左右，明显提高输电走廊的效率。使用大截面导线，

2、可提高线路的电气性能和机械性能，改善线路对环境的影响。1.1电气性能电气性能是大截面导线首先需要考虑的问题，这方面主要考虑线路的电晕特性和电阻特性。电晕是电位梯度超过一定临界值后导线周围的空气游离所致的一种发光放电现象。经计算得知，采用导线的截面越大，线路的表面电位梯度越低，单位长度导线的电晕线损越小;同时，在相同输电容量下，单位长度导线的电阻损耗也越小。根据美国电科院(EPRI)的《±600kV高压直流输电线路设计参数手册》及加拿大TESH-MONT咨询公司推荐公式，500kV双极性直流导线表面

3、梯度的计算结果见表4-1。表4-1各种导线的导线表面电位梯度参考直流葛-沪线使用公式及TESH-MONT咨询公司推荐公式，电晕起始梯度的计算结果见表4-2。表4-2各种导线起始电晕梯度以上比较计算结果表明，导线截面越大，则线路的电晕和电晕线损越小。1.2机械性能大截面导线具有较好的机械性能，根据计算，在相同的铝钢比下，截面积越大，线路覆冰的抗过载能力越强，见表4-5、4-6。表4-5铝钢截面为14.5的不同截面导线的抗过载能力表4－6铝钢截面为11.34的不同截面导线的抗过载能力在线路等效截面积相

4、当的情况下，大截面少分裂数的导线与小截面多分裂数的相比，线路的机械性能(线路的风载及线路对杆塔的荷载)可得以改善。1.3环境影响输电线路的环境影响包括电场效应(合成场强、人或物体感应电压)、无线电干扰、电视干扰及可听噪音，直流线路还需考虑离子流密度。导线截面积变大，线路产生的噪声、无线电干扰和电视干扰都会减小。根据三峡直流输电工程(龙泉-政平)中的计算结果表明，采用720mm2导线后，输电线路下对人体或物体的感应电压及其稳态电击或瞬态电击是没有任何危险的，并且优于常规导线。2国内外应用情况国内已先

5、后在华东、华中、南方等地区建成和投运采用500～720mm2大截面导线的500kV输电线路，华北地区的500kV大截面导线输电线路也在建设中。在华东地区，大截面导线在建和已投产的500kV线路有：杨东-斗山线、张家港-斗山线、锡东南-车坊线、武南-锡东南线、滁州-马鞍山线(630mm2)、太仓-徐行线(630mm2耐热导线)、政平-武南线(720mm2)。国内其他地区，大截面导线也有广泛应用，主要应用于直流输电以及南方经济发达地区的主干网。例如，目前三峡输变电工程已有3条输送电工程采用720mm2

6、大截面导线，每条线可输送300万千瓦的电能，一条是三峡(龙泉)至江苏常州(政平)直流线路，是三峡电站送往华东第一回直流输电线路，经过湖北、安徽、江苏三省，全长890km;一条为三峡(宜都)至广东(惠州)输电线路，经湖北、湖南、广东三省，全长975km;还有一条为三峡(宜都)至上海(华新)输电线路，经过湖北、安徽、江苏、浙江四省，全长1075km。贵广直流输电I、II回线路也采用720mm2大截面导线，全长882km。在南方经济发达地区，630mm2大截面在500kV、220kV主干网中应用非常广泛

7、，如同杆双回220kV架空线路妈-西线(妈湾电厂-西乡变电站)采用了2×630mm2大截面输电线路。TACSR810mm2×4(连续热容量为6GW)和TACSR810mm2×6导线(连续热容量可达10GW)。3综合效益分析大截面导线技术的实施，可带来良好的社会效益和经济效益。3.1社会效益大截面导线技术可解决出线回路多而出线走廊资源有限的问题，明显提高输电走廊的效率，避免因大范围征地而带来的不和谐因素;同时，大截面导线的可听噪声和无线电干扰都比较小，减少了对居民生活环境的影响。3.2经济效益线路成

8、本由线路本体材料、设计施工及各种赔偿和间接费用构成。尽管近年来材料设备等装置性材料费用、设计施工人工费用大幅度增加，但导线截面增大后，与输送容量增加相比，线路的总造价增加的比例不算大。以220kV同杆双回妈湾电厂妈-西线为例，采用2×630mm2与采用2×300mm2导线相比，虽然每km的造价增加了50万元左右，致使总造价提高了20%左右，但输电容量却提高了50%以上;即使在相同的输电容量下，前者每kmo年网损比后者低9～10万元，8年左右可以收回多投的资金。4生产能力分析在制造工