浅谈新型节能导线在高压输电线路设计中的选型
2019-11-28赵永平
赵永平
山东泉舜工程设计监理有限公司 山东淄博 255000
在我国电力工程建设规模持续拓展中,随着社会经济和科学技术的发展,促使高压输电线路设计及其管理工作的要求越来越高。了解高压输电线路工作情况可知,设计工作的有效性和安全性决定了整体电力工程供电效果,因此保障高压输电线路工程设计工作符合预期要求,可以保障整体电网运行的安全性。
1 导线选择
随着导线技术等各方面的创新和改革,市面上出现了各种类型的导线,如果在选择的过程中出现问题,则起不到相应的综合效益。因此在输电线路的导线选择要区分导线材料,功能是否适用线路,而避免造成经济效益不高,同时尽可能达到增容,节能,噪音低的效果。在导线的方案比选过程中主要从可听噪声、无线电干扰、弧垂驰度、冰(风)过载能力、铁塔荷载、工程投资和年费用等多个方面对多种导线方案进行了综合的技术经济比较,选择最优的导线方案。本文结合宁田 500kV 架空交流输电线路实例,进行详细论证[1]。500kV 宁田输电线路工程设计条件:基本风速 27m/s,覆冰 10mm,高温 40℃,导线截面为 4×630mm2。根据工程情况,框选了四种 630mm2截面的导线 :JL/LHA1-465/210 铝合金芯铝绞线、JL/G1A-630/45 钢芯铝绞线、JL(GD)/G1A-630/45 高导电率钢芯铝绞线和 JLHA3-675 中强度全铝合金绞线。
2 导线电气性能比较
首先,比较了导体的载流能力。首先,确保处于事故运行状态。因此,在计算这一方面的过程中,应保证导体在适当的温度以下,这样在长期的运行过程中,导体的温升不会影响导体的强度。以保证导线在正常使用寿命以上。钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线的温度可在70~80℃之间,如果超过此温度范围,导线的综合性能将受到不利影响。在有关规定中,规定了必要时可使用的温度为80摄氏度,通过计算不同导体的传输功率,可以看出不同导体之间的承载能力和极限传输功率没有显著差异,但节能导体的作用对其性能的影响不明显。RS更明显。其次,计算了交流电阻的损耗。在计算双回路交流输电线路电阻引起的热损失时,有以下几个因素:WQ是功率的热损失,N是分裂元件的数量,I是单回路中每个导体的额定工作电流,Re是导体的交流电阻。通过以下公式,可以实现不同的导体连接。计算了结构产生的电能热损失。即:WQ=6N I2 Re(3.2-1)。结果表明,铝合金芯高导电铝绞线、中强度铝合金绞线和钢芯高导电铝绞线在节能方面更为满意。如果导体的传输功率较大,节能效果也比较理想。
3 新型节能导线设计选型计算分析
在导线的设计计算中,不仅要分析线路的输电能力和输电特性,还要考虑导线架设的环境、技术经济指标。因此,在选线的具体工作中,应分析导线的电磁环境特性,比较不同类型导线的机械安全性、寿命周期经济性等因素。这样就可以对不同类型的导线结构、经济性和技术性进行综合比较[2]。一般来说,从系统规划的角度来看,以电力工程为例,在施工过程中,需要的导线截面尺寸为630mm 2 x 4。在实际的设计过程中,不但要满足导线规格的要求,还要选择合理的施工方案进行导线施工工作,如果在选择导向过程中有普通钢芯铝绞线和铝包钢芯铝绞线,一般来说大多数的输电线路都会选择钢芯铝绞线。但是随着我国对于节能环保的要求,在选择输电线路的时候,人们越来越注重对于新型节能导线的应用。所以在对导线进行设计的过程中,我们就要改变传统的设计理念,选择新型的节能导线,就要在设计过程中,针对不同类型的导线进行充分的分析,比较其机械性能,电气性能和造价。
4 节能导线的选型
导线的选择对线路的传输容量、传输性能、无线电干扰、噪声、运行安全、运行维护成本等有很大影响。在工程建设阶段,导线一般占线路工程本身投资的30%左右,导线的变化直接关系到杆塔和基础工程数量的变化,对工程造价有较大影响,直接影响到全线P的工程造价。项目及完工后线路损失的运营成本。因此,导线的选择是线路工程设计中最重要的任务。过去,一般路段是根据经济电流密度选择的。在此基础上,选择具有成熟制造经验的导线类型,并对事故传输能力、电晕、无线电干扰和机械强度进行了检查。然而,中国有广阔的领土[3]。不同地区电网输电成本存在明显差异,不同地区的经济电流密度也存在较大差异。目前,中国还没有制定出合适的价值观。1956年,水电部公布了经济电流密度值。然而,随着国民经济的发展,输电线路建设成本的增加,输电线路最大负荷利用小时数和电价的变化,以及国家节能降耗要求的提高,近年来,经济电流密度值也出现了下降。经济电流密度法选线不能满足工程需要。
5 结语
在最近几年里,人们生活水平得到了大幅度的提高,实现高压输配电线路的损耗控制,保障电力能源的有效运用,是十分有必要的。站在电力企业的立场来讲,高压输配电线路使用节能降耗技术是非常有益处的,企业应当依据高压输配电线路的具体状况,在全面考虑可行性与经济性的基础上,主动引进新型各种各样的节能降耗技术,以此来促进供电水平的全面提升。