代表作--浅析高压输电线路的导线选型

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1、浅析高压输电线路的导线选型摘要：导线是架空线路的主体，担负着传输电能的作用，在110kV及以上架空送电线路中，导线在整个工程投资比例中所占的比例相对较高。为了贯彻国网公司“两型三新”的要求，本文通过对导线在同一气象条件、污秽等级、地形地貌下，主要从安全可靠性、环保性及可扩展性等方面，对各种导线的型式、截面进行分析对比和技术经济比较，最终确定了工程设计过程中的导线选择。关键词：导线工程投资两型三新一、前言福建省素有“八山一水一分田”的美称，即福建省内山多，地少，为了节约田地资源的使用，福建省内的新建110千伏及以上变

2、电站基本往边缘地带建设，因此110千伏及以上送电线路基本应尽可能充分利用山地资源，以减少对福建省内稀少的田地资源的使用。导线是架空线路的主体，担负着传输电能的作用。一方面，导线架设在电杆上面，经常承受自重及风、冰雪、雨和空气温度变化等的作用，同时还会受到周围空气所含化学物质的侵蚀；另一方面，不同的导线具有不同的价格和线损。因此，不仅要求导线有良好的电气性能、足够的机械强度、较强的抗腐蚀性能，还要求尽可能质轻而经济。110kV及以上架空送电线路中，导线在整个工程投资比例中所占的比例相对较高。因此，从工程途经地区的气象

3、、地形地貌特征，综合分析导线的机械性能、电气性能和全寿命周期成本，在满足可靠性要求的前提下，合理的选择导线的材料、型号及结构型式，对节约导线全寿命周期成本有着重要的意义。本文主要针对拟福建省拟建的某条110kV线路的导线选型进行综合性比较论证。导线选型的主要内容如下：——导线型号初选——导线性能比较（导线机械、电气性能、抗腐蚀性能等比较）——导线全寿命周期成本（LCC）分析——导线选型结论二、工程实例1、基本条件拟建的110kV线路，线路总长度约28.35公里,线路经过区域海拔高度在1150米以下，起伏较大，基本风

4、速Vmax=27.8m/s，覆冰厚度C=5mm，全线按c2级污秽等级设计,泄漏比距为25mm/kV(按标称电压计算)。拟建的110kV变电站远期主变容量3×31.5MVA，在N-1下负荷率87%时一条线路所需2承载经济输送容量为82.215MVA，导线截面按经济电流密度计算选用240mm，经济输送容量44MVA，极限输送功率116MVA（环境温度25℃）。2、导线选择架空输电线路的导线种类很多，在网上已运行的有钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线、铝包钢铝合金绞线、耐热铝合金导线、复合芯导线、殷钢芯导线等。根据本工程设计气象

5、条件、沿线地形、地貌、工业区分布和污区情况，导线选型应满足如下具体要求：（1）满足输送容量的要求。（2）导线具有一定的抗覆冰能力。（3）导线的防腐能力和耐振水平在允许的范围内。（4）跨越高速公路、高压电力线路和经过居民区时，净空距离必须满足规程规范要求。（5）分析满足以上基本要求的各种导线的寿命周期成本，推荐全寿命周期成本最小的作为本工程线路的导线型号。根据各种导线的适用范围，经过初步计算分析，初选出三种能满足线路基本要求的导线：LGJX-240/30钢芯稀土铝绞线、JL/LB20A-240/30铝包钢芯铝绞线、J

6、LHA1/LB1A-240/40铝包钢芯铝合金绞线。三种导线的基本参数如下表：导线参数表序号123JL/LB20AJLHA1/LB1A导线型号LGJX-240/30-240/30-240/40结构（根数/铝24/3.6024/3.60直径mm）钢7/2.407/2.40铝244.29244.29238.85计算截面钢31.6731.6739.90（mm2）合计275.96275.96277.75铝钢截面比7.717.715.99计算外径（mm）21.6021.621.66计算拉断力（N）75620770901243

7、10弹性系数（N/mm2）730006900070000膨胀系数（10-6/℃）19.6020.619.3直流电阻（Ω/km）0.11810.11310.1320单位重量（kg/km）922.20883.7917.0铝包钢芯备注钢芯稀土铝绞线铝包钢芯铝绞线铝合金绞线2.3导线性能比较分析（1）导线弧垂由本工程气象条件表及导线参数表可知，三种导线无有效的临界档距，受平均运行应力控制。在安全系数为2.5时，线温70℃时导线弧垂比较表见表2.3.1。表2.3.1安全系数2.5、线温70℃时导线弧垂对照表档距（m）型号30

8、0350400450500LGJX-240/307.78310.00412.50915.30518.398JL/LB20A-240/307.5689.69212.07914.73517.667JLHA1/LB1A-240/405.3986.9368.63610.50112.533从上表可知，铝包钢芯铝合金绞线JLHA1/LB1A-240/40的弧垂性能最好，