小议节能导线的比选

许晓亮

（宁德市电力勘察设计所,福建 宁德 352000）

小议节能导线的比选

许晓亮

（宁德市电力勘察设计所,福建 宁德 352000）

摘要：导线是架空输电线路的最基本组成元件之一，架线工程投资对整条线路的经济技术指标等起着决定性影响。本文主要从载流量、电能损耗、投资分析和年费用等多个方面对普通钢芯铝绞线和三种节能导线进行了讨论，并结合实际工程，对工程导线的选择进行探讨。

关键词：架空输电线路；节能；导线；线路造价；年费用计算

1　依托工程概况

该工程为斜滩～黄眉山变110kV线路工程，总长约为23km。建设地点位于福建省寿宁县斜滩镇。

2　导线选型

根据工程系统的论述结论，线路导线截面采用300mm2，单回路线路经济输送容量66.9MVA，极限输送容量为84.6MVA。

结合福建省的地形及沿海特性，参照《圆线同心绞架空导线》（GB/T1179-2008）等相关资料，该工程共选择了6种300 mm2截面的导线进行比较，分别为：铝合金芯铝绞线JL（1、3）/LHA1-165/170、中强度全铝合金绞线JLHA3-335、高导电率钢芯铝绞线JL（3、4）/G1A-300/25和常规使用的钢芯铝绞线JL/G1A-300/25。

3　导线电气性能比较

3.1导线载流量比较

导线载流量与导线所处气象条件（环境温度、风速、日照强度）有关，在计算导线载流量时，计算各种导线在同一温度的允许电流，对比不同导线在同一运行温度时的最大输送功率。

计算中环境温度按照设计值选取的最高气温月的平均气温，根据寿宁县气象站及斜滩镇气象站的气象统计资料，计算导线载流量的环境温度取40℃，按导线运行温度70℃及80℃比较，日照强度取1000w/m2，导线表面辐射取0.95，吸热系数取0.95，风速取0.5。

各种导线载流量和输送功率见表1：

表1

从上表可看出，当导线允许温度从70℃上升至80℃，不同导线载流量提高分别提高了约1.198倍。为提高线路的输送能力，降低工程造价，该工程导线允许载流量按80℃控制。参加比选的六种导线的每回线极限输送功率均高于84.63MW，满足系统要求。各种导线的载流量和极限输送功率相差不大，节能导线要比钢芯铝绞线高出约1.009～1.099％。

3.2交流电阻损失比较

导线选型计算电能损耗时可仅考虑电阻损耗。

全年每回路交流电阻电能损失计算见表2：

表2　各种导线组合的电阻损耗（MW/km）

3.3小结

中强度全铝合金绞线的节能效果最好。钢芯铝绞线节能效果最差。

4　线路造价分析

在同一设计条件下，由于导线机械特性，不同导线的弧垂特性均有区别，造成线路杆塔基数、杆塔的结构特性及钢耗量、连接金具的串型选择也略有差异，因而不同导线结构的静态投资是不一样的。

表3　导线的经济性比较

导线的经济性比较。从表3经济比较可看出JLHA3-335的导线本体较贵，但节能性能较好，补偿初投资所需的年数较少，增量投资回收期限1.406年。

5　年费用计算

5.1年费用算法及边界条件

考虑该工程的远景规划，随着输送功率的增加，导线的电阻损耗随之增加。为了进一步比较不同导线结构，本节对六种导线结构在不同输送功率下的年费用进行了计算。

不同输送功率下的年费用分别见表4。

不同输送功率的年费用（年最大损耗小时数3200h、电力工程回收率8％、40年）

5.2小结

中强度全铝合金绞线JLHA3-335的年费用略占优势。

表4

6　结论

（1）当导线允许温度从70℃上升至80℃，导线的载流量提高约1.198倍，为提高线路的输送能力，降低工程造价，该工程导线允许载流量按80℃控制。

（2）由于JL（GD）/LHA1-165/170和JLHA3-335的交流电阻较低，故其电阻损失少，在输送功率较大的线路中其节能效益更明显。JL（GD）/G1A-300/25与JLG1A-300/25交流电阻相当，因此两种导线的电阻损耗相差不大，均可推荐应用。

（3）JLHA3-335的投资回收期和年费用指标最好，该工程推荐使用。

参考文献：

[1]陈洋，高翔，蒋华君，节能型架空导线及其节能效果评估[J].电线电缆,2011,6（04）：14-16.

[2]刘俊勇，罗文.用于架空输电线的不同耐热导线的比较分析[J].

作者简介：许晓亮（1982—），本科，主要研究方向：线路电气专业。