架空输电线路导线选型研究

《架空输电线路导线选型研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、架空输电线路导线选型研究　　摘要首先就架空线路导线选择的几个主要影响因素进行分析，并且进一步对几种常见的架空输电线路导线特征以及选用展开讨论，对于深入了解架空输电线路选型问题有着一定的帮助作用。关键词架空；输电；线路；选型中图分类号：TM752文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）20-0119-01当前我国电力事业空前发展，国家电网的构建，将各个地方电网兼容成为一个整体，并且在此基础上进一步延伸，触角不断深入我国边远地区。这种发展状态使得电力成为了我国经济和社会发展的一项重要能源，也正因为如此，当前在电力供给环境中，对于供电系统工作的稳定性要求也在不断提升，相应的

2、对于架空输电线路的健康状况，也得到了广泛重视。1架空线路导线选择主要因素分析5我国国家电网的结构，以高压电缆作为输电主干网络，而对于各个输电分支线路，则多采用架空输电的形式加以实现。对于架空线路而言，输电导线的选择是工作重点之一，在这个选择过程中，从经济效果一直到机械强度等多个方面，都是影响选择结果的重要因素，有必要进一步展开分析，以获取从整个系统层面看最为合理的输电导线选择结果。对于输电导线的选择应当考虑到经济因素。导线截面面积越大，相应的投资成本也必然越高，但是其线损却会得到改善，相应地对于更大的电流和电压承载能力都能够得到有效提升，安全性能也可以进一步改善。鉴于此种情况，在基

3、于经济因素对导线截面进行选取的时候，应当重点考虑在造价和安全承载能力两个方面进行均衡选择。通常可以通过式（1）计算出理想状态下的导线截面面积：（1）式（1）中用S（mm2）表示理想的导线截面积，（A）用以表示通过这一段导线的最大工作电流，j（A/mm2）则用来表示经济电流密度，这一数值可以通过相应的国家规定进行查询，通常与导线材料以及最大负荷利用小时数有着直接关系。进一步针对展开计算，如式（1）中的进一步计算结果展开，其中（kW）为这一段线路的最大负荷功率，而（kV）则为线路上的额定电压，表示功率因素，通常在计算过程中取值为0.95。5在获取到理想的导线截面面积范围之后，还应当对导

4、线截面展开校验，通常最为主要的两个方面是需要按载流量和电压降对其展开校验。在载流量校验方面，通常要求导线的最大工作电流不应当超过导线长时允许电流，则是架空线路以发热的极限允许温度70℃作为参照度量而确定的长时允许电流。而对于电压降校验方面，通常用式（2）来计算某段确定线路的电压降，以电压损耗百分率进行表示。（2）式（2）中，为电压损耗百分比，是用以标示某段线路上电压降的指示数值，（）表示导线电阻率，而（）则表示导线电抗率，取常规值为0.75，是功率因素角的正切值，P（kW）为线路的最大负荷功率，L（m）为线路长度，而（kV）则表示线路上的额定电压。以此种方法计算出的电压损耗百分比，

5、需要控制在10%以内，超过此数值都不能通过校验。除上述两种校验以外，相应的备选导线还应当能够通过机械强度校验和电晕校验。架空输电导线暴露于自然界中，因此必须能够承受风、雨、雪等自然现象的侵蚀，从导线线芯角度看，不但需要能够承受一定的压力，对于必要的机械弯折等特征也应当进行考虑。而对于电晕校验方面，是考虑到在输电过程中，导线周围会存在有较强电场，从而促使导线周围空气发生游离并实现放电，即产生电晕。虽然这是对于导线以及其工作环境影响相对严重的一个重要因素，但是通常指出现在高压输电环境中，对于35kV以及以下的输电系统通常不做过多考虑。2对于架空输电线路导线选用的讨论5在对架空输电线路导

6、线进行选择的过程中，除了需要掌握常见的相关数据以及其反映的内在含义和对实际工作的影响以外，还应当对当前常见的集中导线性能有所掌握，最好做到熟知，才能展开选择工作。常见的导线有钢芯耐热铝合金绞线、型线同心绞线架空导线、钢芯软铝绞线以及碳纤维有机材料复合加强芯软铝绞线几种。其中钢芯耐热铝合金绞线的导电率偏低，并且存在不容忽视的线损问题，因此通常不会在主干输电线路中进行应用。型线同心绞线架空导线则拥有较小的电阻，因此其线损能耗相对比较低，具备良好的自阻尼性能，密闭式结构也可以更好地保护钢芯，在使用寿命方面略胜一筹。钢芯软铝绞线的导电率较高，线损能耗也相应呈现出比较低的特征，此种线路具有与

7、相同规格结构的钢芯铝线几乎相同的热膨胀系数，但随着温度的升高会呈现出良好的自阻尼特征，目前是主干线路的备选材质之一。而对于碳纤维有机材料复合加强芯软铝绞线，在导电性能和机械特征方面都表现良好，其能够表现出良好的抗拉伸和抗扭转特征，并且耐腐蚀、密度小，具有很小的热膨胀系数，因此其在导电和物理两个层面的良好特性，都使得它成为架空输电导线的重点选择对象之一，只要价格允许，碳纤维有机材料复合加强芯软铝绞线通常会被列为架空输电线路导线的首选。5除此以外，对于架空线路系统中的承力