溫作銘，葉鴻聲，王彬，黃偉中，吳建生

(華東電力設(shè)計(jì)院，上海市200001)

1000kV蘇通長(zhǎng)江大跨越輸電線路導(dǎo)線選擇

溫作銘，葉鴻聲，王彬，黃偉中，吳建生

(華東電力設(shè)計(jì)院，上海市200001)

規(guī)劃中的1 000 kV蘇通長(zhǎng)江大跨越工程跨距大，耐張段長(zhǎng)，通航要求高，選擇合理的導(dǎo)線是工程可行的關(guān)鍵。從導(dǎo)線材料、導(dǎo)線結(jié)構(gòu)、制造條件方面選取常規(guī)的6×AACSR/EST-500/230與8×AACSR/EST-400/180特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線方案，對(duì)2種方案進(jìn)行輸送容量、電磁環(huán)境、機(jī)械特性、經(jīng)濟(jì)性等方面的比較，計(jì)算結(jié)果表明，具有較好機(jī)械性能的6分裂導(dǎo)線方案優(yōu)于8分裂導(dǎo)線方案。對(duì)AACSR/EST-500/230導(dǎo)線從材料和結(jié)構(gòu)2個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化，提高鋼芯的抗拉強(qiáng)度及適當(dāng)降低鋁鋼截面比，導(dǎo)線優(yōu)化后使跨越塔高度大為降低，減少工程投資。推薦1 000 kV蘇通長(zhǎng)江大跨越工程導(dǎo)線采用6×AACSR/UST-500/280超高強(qiáng)度鋼芯高強(qiáng)度鋁合金絞線。

大跨越；導(dǎo)線材料；導(dǎo)線結(jié)構(gòu)；機(jī)械性能

0 引 言

高壓輸電線路的建設(shè)不可避免地要跨越大江大河或海峽港灣，由于跨越寬闊水面的送電線路檔距大，許多河流或海峽還有通航要求，需要特殊設(shè)計(jì)。大跨越輸電線路的功能是輸送電力，導(dǎo)線選擇的優(yōu)劣在很大程度上決定了大跨越工程的投資高低，輸電功能能否充分實(shí)現(xiàn)，能否保證長(zhǎng)期、低耗、安全運(yùn)行。

規(guī)劃中的1 000 kV淮南—南京—上海特高壓交流輸電工程蘇通長(zhǎng)江大跨越的跨越檔距為2 150 m，耐張段長(zhǎng)度5 053 m，位于蘇通長(zhǎng)江大橋上游，通航要求高，兩岸均為平地，跨越塔需在江中立塔，采用同塔雙回線路。由于檔距大、通航要求高、跨越塔塔頭尺寸很大，造成跨越塔很高。選擇適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線使在滿足輸送容量的前提下，盡量降低跨越塔高度，對(duì)該工程的實(shí)施以及降低投資具有非常重要的意義。

1 導(dǎo)線初選

大跨越工程在選擇導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)從載流量、電磁環(huán)境、弧垂特性、制造條件等因素考慮，使選擇的導(dǎo)線安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理[1]。

1.1 初選方案

我國(guó)大跨越導(dǎo)線的使用，形成了特強(qiáng)鋼芯鋁(及其合金)與鋁包鋼兩大系列，近年來(lái)由于線路輸送容量要求的提高，鋁(及其合金)系列導(dǎo)線在大跨越工程中的使用有增加的趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)鋁包鋼絞線的生產(chǎn)水平已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。由于其導(dǎo)電能力較差，載流能力難以提高，電能損耗大，在大跨越工程中的使用受到限制，在輸送容量要求不高，要求導(dǎo)線有很好力學(xué)特性和防振性能的大跨越工程中，鋁包鋼絞線會(huì)有優(yōu)勢(shì)。在鋁及其合金導(dǎo)線系列中，鋼芯鋁絞線用于大跨越工程的數(shù)量較少，近年來(lái)500 kV及以上電壓的大跨越工程基本上都采用了特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金絞線，該種導(dǎo)線在輸送容量大，跨距在1 km以上的大跨越工程中具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。蘇通大跨越工程(雙回)正常輸送潮流為9 000～12 000 MVA，適宜使用特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金絞線。

對(duì)于鋼芯鋁合金絞線，在導(dǎo)線材料確定(鋁/鋁合金，鋼/高強(qiáng)鋼)后，導(dǎo)線的弧垂特性取決于鋁鋼截面比。選取合適的導(dǎo)線鋁鋼截面比對(duì)于大跨越工程十分重要。通過(guò)對(duì)我國(guó)特高壓大跨越工程導(dǎo)線使用情況的統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明對(duì)于跨越檔距為1.2～2 km的大跨越，導(dǎo)線鋁(鋁合金)鋼比一般取為2.2。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)還直接影響耐振性能，優(yōu)先采用多股多層導(dǎo)線[2]，有利于降低導(dǎo)線的動(dòng)彎應(yīng)變。

蘇通大跨越工程耐張段需要的單根導(dǎo)線長(zhǎng)度約5.5 km。大跨越工程要求整根導(dǎo)線無(wú)接頭，根據(jù)目前的原材料供應(yīng)情況和實(shí)際生產(chǎn)能力，導(dǎo)線鋁合金截面宜選取在500 mm2以下。因此，基于目前的常見(jiàn)特高壓大跨越導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，導(dǎo)線初選6×AACSR/EST-500/230、8×AACSR/EST-400/180 2種型號(hào)方案，參數(shù)見(jiàn)表1。

表1初選導(dǎo)線參數(shù)

Tab.1Primaryconductorparameters

1.2 載流量

對(duì)大跨越工程而言，導(dǎo)線截面一般按允許載流量選擇。載流量計(jì)算采用規(guī)范推薦的方法[3]，驗(yàn)算載流量時(shí)，鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金絞線的允許溫度一般采用+90 ℃，環(huán)境氣溫采用35 ℃，風(fēng)速采用0.6 m/s，太陽(yáng)輻射功率密度采用1 000 W/m2。

導(dǎo)線載流量按式(1)計(jì)算為

(1)

式中：θ為導(dǎo)線的載流溫升；℃；V為風(fēng)速，m/s;D為導(dǎo)線外徑；m；ε為導(dǎo)線表面的輻射系數(shù)，光亮新線為0.23～0.46，發(fā)黑舊線為0.90～0.95；S為斯蒂芬-包爾茨曼常數(shù)，S=5.67×10-8W/m2;ta為環(huán)境溫度；℃；αs為導(dǎo)線吸熱系數(shù)，光 亮新線為0.23～0.46,發(fā)黑舊線為0.90～0.95；kt為導(dǎo)線溫度ta+θ時(shí)的交直流電阻比；Rdt為導(dǎo)線溫度ta+θ時(shí)的直流電阻，Ω/m;Is為太陽(yáng)幅射功率密度，W/m2。

導(dǎo)線載流量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

表2載流量計(jì)算結(jié)果

Tab.2Calculationresultsofcurrentcapacity

計(jì)算結(jié)果表明，所選導(dǎo)線滿足N-1時(shí)輸送容量11 000 MVA的要求。

1.3 電磁環(huán)境

線下工頻電場(chǎng)計(jì)算采用國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議第36.01工作組推薦的等效電荷法[4]。輸電線路的電暈特性主要取決于導(dǎo)線表面電場(chǎng)的大小，所以導(dǎo)線表面電場(chǎng)是計(jì)算輸電線路無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲的重要參數(shù)。導(dǎo)線的起暈場(chǎng)強(qiáng)采用皮克公式計(jì)算，導(dǎo)線表面電場(chǎng)計(jì)算采用逐步鏡像法[5-6]。多分裂導(dǎo)線的無(wú)線電干擾計(jì)算采用1998年CISPR補(bǔ)充版中推薦的激發(fā)函數(shù)法[7-8]。可聽(tīng)噪聲采用美國(guó)BPA在實(shí)際線路上通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)推導(dǎo)得出的預(yù)測(cè)公式[9]，并按我國(guó)電科院實(shí)測(cè)可向下修正2 dB。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。

計(jì)算結(jié)果表明，所選導(dǎo)線的電氣性能滿足規(guī)范[10]要求。

1.4 機(jī)械性能

各導(dǎo)線方案的安全系數(shù)、平均運(yùn)行應(yīng)力、弧垂特性、荷載情況等結(jié)果見(jiàn)表4。

計(jì)算結(jié)果表明，6分裂導(dǎo)線方案與8分裂導(dǎo)線方案相比，導(dǎo)線弧垂較小，塔高較低，水平荷載與垂直荷載較小?？梢?jiàn)，在導(dǎo)線每相截面接近的情況下，8分裂導(dǎo)線方案的機(jī)械特性較6分裂導(dǎo)線方案的差。

表3電磁環(huán)境計(jì)算結(jié)果

Tab.3Calculationresultsofelectromagneticenvironment

表4塔高及荷載計(jì)算結(jié)果

Tab.4Calculationresultsofheightandload

1.5 經(jīng)濟(jì)比較

采用最小年費(fèi)用法[11]對(duì)導(dǎo)線方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。第1年投資按60%、第2年投資按40%，運(yùn)行期取40 a，年損耗小時(shí)數(shù)取3 750 h，設(shè)備運(yùn)行維護(hù)率取1.4%，利率取8%、10%、12%，上網(wǎng)電價(jià)取0.3，0.35，0.4，0.45，0.5元/(kW·h)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5、表6。

結(jié)果表明，6分裂導(dǎo)線方案的年費(fèi)用較低，經(jīng)濟(jì)性較好。

1.6 導(dǎo)線初選結(jié)論

2種導(dǎo)線方案均滿足載流量要求，8分裂方案在電磁環(huán)境方面較優(yōu)，6分裂方案在機(jī)械特性方面較優(yōu)。該工程鐵塔很高，且需要江中立塔，初始投資很大，線損較初始投資對(duì)年費(fèi)用的影響小，6分裂方案塔高較低，初始投資較少，年費(fèi)用也較小。綜合比較，6分裂導(dǎo)線方案優(yōu)于8分裂導(dǎo)線方案。

2 導(dǎo)線優(yōu)化

為進(jìn)一步降低跨越塔高度，減小跨越塔基礎(chǔ)根開(kāi)，基于上述6分裂導(dǎo)線方案，在不降低電氣性能的前提下，對(duì)導(dǎo)線的機(jī)械性能方面進(jìn)行優(yōu)化。

表5方案經(jīng)濟(jì)比較

Tab.5Economiccomparisonofschemes

表6年費(fèi)用比較

Tab.6Annualcostcomparison萬(wàn)元

2.1 導(dǎo)線材料優(yōu)化

巴西亞馬遜大跨越采用了中國(guó)制造廠生產(chǎn)的超高強(qiáng)度鋼絞線(ultra high strength steel，UST)[12]，抗拉強(qiáng)度大于1 910 MPa，1%伸長(zhǎng)時(shí)應(yīng)力大于1 670 MPa，強(qiáng)度比EST鋼絞線提高7.7%。鋼絞線采用UST后，導(dǎo)線的整體抗拉強(qiáng)度提高了5.1%。

2.2 導(dǎo)線結(jié)構(gòu)優(yōu)化

大跨越導(dǎo)線采用特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線時(shí)，結(jié)構(gòu)優(yōu)化就是鋁鋼截面比的優(yōu)化選擇。鋁合金截面受輸送容量即載流量決定而不能減小，因此只能改變鋼截面大小，使鋁鋼截面比減小，導(dǎo)線拉力質(zhì)量比增大，弧垂減小，從而降低跨越塔塔高，使跨越塔的水平荷載明顯降低，減少塔材和基礎(chǔ)。在大檔距時(shí)，這一措施作用明顯，但同時(shí)也使跨越塔、耐張塔的受力加大，增加了塔材和基礎(chǔ)。另一方面，由于需要控制鋁部應(yīng)力在疲勞極限以下，因此導(dǎo)線的使用拉力有一定限制。在此限制下，當(dāng)導(dǎo)線鋁鋼截面比選取過(guò)小時(shí)，鋼芯強(qiáng)度不能充分利用，導(dǎo)線的弧垂特性并沒(méi)有改善。

±500kV葛滬線吉陽(yáng)長(zhǎng)江跨越和沙洋漢水跨越采用了KTACSR/EST-630/360導(dǎo)線，結(jié)構(gòu)為48(鋁股數(shù))/37(鋼股數(shù))，鋁鋼截面比為1.78。導(dǎo)線結(jié)構(gòu)按此優(yōu)化后，拉力質(zhì)量比值較結(jié)構(gòu)為42(鋁股數(shù))/37(鋼股數(shù))、鋁鋼截面比為2.2的導(dǎo)線提高了3.1%。

2.3 平均運(yùn)行應(yīng)力取值

導(dǎo)線AACSR/EST-500/230材料優(yōu)化后為AACSR/UST-500/230，進(jìn)一步結(jié)構(gòu)優(yōu)化后為AACSR/UST-500/280，導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)如表7。

表7優(yōu)化后導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)

Tab.7Conductorparametersafteroptimization

大跨越導(dǎo)線平均運(yùn)行應(yīng)力的取值，不僅直接影響導(dǎo)線的弧垂，從而影響跨越塔塔高，而且還影響了導(dǎo)線的自身抗疲勞振動(dòng)能力，從而影響導(dǎo)線的安全運(yùn)行。平均運(yùn)行應(yīng)力取值與導(dǎo)線自身的抗疲勞振動(dòng)能力、整個(gè)跨越工程的防振措施、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)都有關(guān)系。

根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金導(dǎo)線平均運(yùn)行應(yīng)力的統(tǒng)計(jì)，平均運(yùn)行張力都為17.7%～25%的額定破壞張力(rated tensile strength，RTS)。其中約有64%的工程平均運(yùn)行張力為20.5%～23.5% RTS，運(yùn)行良好。

平均運(yùn)行應(yīng)力是導(dǎo)線在平均氣溫狀態(tài)的綜合應(yīng)力，而對(duì)應(yīng)的鋁股或鋁合金股的應(yīng)力值及如何評(píng)價(jià)是令人關(guān)注的。一般而言，選擇導(dǎo)線平均運(yùn)行應(yīng)力時(shí)，應(yīng)按不同導(dǎo)線材料的應(yīng)力分配，使鋁股或鋁合金股的應(yīng)力不大于它們各自的疲勞極限。

導(dǎo)線材料的疲勞極限可通過(guò)在旋轉(zhuǎn)反復(fù)彎曲試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)獲得，各種試驗(yàn)報(bào)告的數(shù)據(jù)不盡相同，但差別不大。通常鋼絞線的疲勞極限最大，高強(qiáng)度鋁包鋼線次之，鋁合金線又次之，鋁線最差。

鋁部應(yīng)力按式(2)計(jì)算

(2)

式中：σa為鋁合金部運(yùn)行應(yīng)力，MPa；αa為鋁合金部線膨脹系數(shù)，1/℃；αs為鋼部線膨脹系數(shù)，1/℃；Ea為鋁合金部彈性系數(shù)，MPa；ES為鋼部彈性系數(shù)，MPa；ts為使用溫度與制造溫度的差值，取15℃；T為導(dǎo)線的張力，N。3種導(dǎo)線鋁合金部應(yīng)力計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表8。

表8導(dǎo)線鋁合金部應(yīng)力

Tab.8Aluminumalloystressofconductor

高強(qiáng)鋁合金的疲勞極限應(yīng)力在8～9 kg/mm2，現(xiàn)取為8 kg/mm2左右，使特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)度鋁合金絞線平均運(yùn)行張力控制在20%RTS，再考慮大跨越導(dǎo)線懸掛點(diǎn)應(yīng)力較最低點(diǎn)應(yīng)力提高10%左右，則導(dǎo)線最低點(diǎn)的平均運(yùn)行應(yīng)力控制在20%破斷應(yīng)力(σb)是合適的。

2.4 對(duì)于T/W取值的考慮

有關(guān)導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)在CIGRE WG11中提出微風(fēng)振動(dòng)的強(qiáng)度依賴(lài)于參數(shù)T/W(T為導(dǎo)線平均運(yùn)行張力，W為導(dǎo)線自重)。但CIGRE SC22-WG11、IEEE或IEC/TC11文獻(xiàn)中至今為止沒(méi)有見(jiàn)到關(guān)于阻尼線的調(diào)查和詳細(xì)說(shuō)明。

SC22-WG11-TF4-97-20最終報(bào)告第2版草案“沒(méi)有保護(hù)的單導(dǎo)線的微風(fēng)振動(dòng)的安全設(shè)計(jì)張力”中列舉了無(wú)任何保護(hù)的單導(dǎo)線T/W取值，事實(shí)上T/W方法本身也是從控制鋁股靜態(tài)應(yīng)力的基本概念推導(dǎo)出來(lái)的，上節(jié)已經(jīng)從鋁部應(yīng)力出發(fā)就選擇合適的導(dǎo)線松緊程度做了分析。從收集到的導(dǎo)線采用鋼芯鋁合金絞線的大跨越工程來(lái)看，很多工程的導(dǎo)線平均運(yùn)行張力與導(dǎo)線自重的比值(T/W)大于3 000 m，其中一些國(guó)外工程如加拿大的多個(gè)大跨越工程T/W均超過(guò)3 600 m，且運(yùn)行良好。

本工程導(dǎo)線平均運(yùn)行應(yīng)力取不大于20%σb，導(dǎo)線的平均運(yùn)行張力與單位質(zhì)量比值(T/W)為3 559.5 m(AACSR/UST-500/280)。

國(guó)內(nèi)大跨越工程普遍采用阻尼線、防振錘、阻尼間隔棒聯(lián)合防振措施，其防振效果良好。建議蘇通長(zhǎng)江大跨越工程同樣采用。

2.5 導(dǎo)線優(yōu)化后經(jīng)濟(jì)比較

導(dǎo)線優(yōu)化后經(jīng)濟(jì)比較計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表9。

表9導(dǎo)線優(yōu)化前后經(jīng)濟(jì)比較

Tab.9Economiccomparisonbeforeandafterconductoroptimization

由表9可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)2項(xiàng)優(yōu)化后，導(dǎo)線90 ℃弧垂由214 m減小至176 m，跨越塔基礎(chǔ)根開(kāi)由74 m減小至66 m。大風(fēng)工況下的水平荷載基本不變，覆冰工況下的垂直荷載則增加了9.2%。由于跨越塔高度得到有效降低，立于江中的跨越塔的塔材和基礎(chǔ)耗量大大降低，由于張力增大引起的耐張塔的塔材和基礎(chǔ)增加所占比重不大，使得工程的塔材和基礎(chǔ)耗量明顯降低。工程投資在導(dǎo)線優(yōu)化后大大降低。

2.6 導(dǎo)線生產(chǎn)能力分析

巴西亞馬遜大跨越檔距分布為900 m-2 148 m-860 m，耐張段長(zhǎng)度為3 908 m，采用的導(dǎo)線為4分裂AACSR/UST-540/240，結(jié)構(gòu)為鋁合金42×4.04、鍍鋅鋼芯37×2.88，導(dǎo)線直徑為36.32 mm，截面為779.43 mm2，實(shí)測(cè)破斷拉力超過(guò)577.5 kN(滿足設(shè)計(jì)要求鋁合金部應(yīng)力325 MPa、鍍鋅鋼部應(yīng)力1 670 MPa下的拉斷力要求)，鋼芯由河南鞏義提供，整線由杭州電纜廠制造，并已供貨，目前工程已建成。據(jù)了解，其鋼單絲1%伸長(zhǎng)率應(yīng)力達(dá)到1 670 MPa有難度，但是由于導(dǎo)線拉斷時(shí)的鋼絲伸長(zhǎng)率實(shí)際超過(guò)1%，因此試驗(yàn)測(cè)得導(dǎo)線實(shí)際拉斷力高于導(dǎo)線的計(jì)算拉斷力，導(dǎo)線強(qiáng)度能夠滿足設(shè)計(jì)要求。

蘇通長(zhǎng)江大跨越推薦6分裂導(dǎo)線AACSR/UST-500/280，結(jié)構(gòu)為鋁合金48×3.64、鍍鋅鋼芯37×3.12。破斷拉力要求629.75 kN(相應(yīng)鋁合金部應(yīng)力315 MPa、鍍鋅鋼部應(yīng)力1 670 MPa)。長(zhǎng)度需要約5.5 km。

根據(jù)有關(guān)方面了解，該導(dǎo)線具備制造可能，具體如下：

對(duì)鋁合金部分，單絲材料供應(yīng)上目前眾多廠家均沒(méi)有問(wèn)題。對(duì)鋁合金單絲的絞制工序上，中天、杭纜、武纜等廠家均沒(méi)有問(wèn)題。

對(duì)鍍鋅鋼部分，單絲材料供應(yīng)上目前僅武鋼與天津華源保證沒(méi)有問(wèn)題，經(jīng)中天實(shí)測(cè)，以往工程武鋼提供的單絲樣本已能滿足應(yīng)力要求，在單絲材料上，武鋼能夠保證。其他鋼廠如寶鋼也具備制造能力。

對(duì)鍍鋅鋼單絲的絞制工序上，若分多次絞成，則眾多廠家均可完成，若要求一次絞成，受設(shè)備條件限制，目前中天可保證沒(méi)有問(wèn)題，其他可制造海纜的廠家如漢纜、寧波東方、亨通等具有絞制的潛力。

3 結(jié) 論

(1)大跨越導(dǎo)線在滿足載流量要求的前提下，當(dāng)導(dǎo)線相截面接近時(shí)，分裂數(shù)多則電磁環(huán)境指標(biāo)較好，但機(jī)械性能較差。1 000 kV蘇通大跨越工程跨越檔距大，通航要求高，還需江中立塔，工程初始投資很大，線損較初始投資對(duì)年費(fèi)用的影響小。6分裂方案塔高較低，初始投資較少，年費(fèi)用也較小。綜合比較，具有較好機(jī)械性能的6分裂導(dǎo)線方案6×AACSR/EST-500/230優(yōu)于8分裂導(dǎo)線方案8×AACSR/EST-400/180。

(2)1 000 kV蘇通長(zhǎng)江大跨越工程在江中立塔，跨越檔距很大，降低塔高非常重要，可以從導(dǎo)線材料和導(dǎo)線結(jié)構(gòu)2方面對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)提高導(dǎo)線鋼芯的抗拉強(qiáng)度以及適當(dāng)降低導(dǎo)線的鋁鋼截面比2個(gè)方面將AACSR/EST-500/230特強(qiáng)鋼芯高強(qiáng)鋁合金絞線優(yōu)化為AACSR/UST-500/280超高強(qiáng)度鋼芯高強(qiáng)度鋁合金絞線，其中鋼芯采用超高強(qiáng)度鋼芯(UST)，鋁鋼截面比為1.78，優(yōu)化后實(shí)現(xiàn)了塔高降低38 m，基礎(chǔ)根開(kāi)減小8 m，同時(shí)水平荷載基本不變，垂直荷載僅增加9.2%?？缭剿乃暮突A(chǔ)耗量大大降低，由于張力增大引起的耐張塔的塔材和基礎(chǔ)增加所占比重不大，使得工程的塔材和基礎(chǔ)耗量明顯降低。導(dǎo)線優(yōu)化后工程投資大大降低。

(3)高強(qiáng)度鋁合金的疲勞極限應(yīng)力取為8 kg/mm2左右，通過(guò)對(duì)鋁合金部應(yīng)力的驗(yàn)算，AACSR/UST-500/280導(dǎo)線的平均運(yùn)行張力控制在20%RTS是合適的。

(4)從收集到的導(dǎo)線采用鋼芯鋁合金絞線的大跨越工程來(lái)看，很多工程的導(dǎo)線平均運(yùn)行張力與單位質(zhì)量比值(T/W)大于3 000 m，其中一些國(guó)外工程如加拿大的多個(gè)大跨越工程T/W均超過(guò)3 600 m，且運(yùn)行良好。AACSR/UST-500/280導(dǎo)線的T/W為3 559.5 m，建議采用阻尼線、防振錘、阻尼間隔棒聯(lián)合防振措施。

(5)AACSR/UST-500/280導(dǎo)線在制造上有一定困難，但從制造廠商的生產(chǎn)能力來(lái)看，該導(dǎo)線具備制造可能。

(6)1 000 kV蘇通長(zhǎng)江大跨越工程導(dǎo)線推薦采用6分裂AACSR/UST-500/280超高強(qiáng)度鋼芯高強(qiáng)度鋁合金絞線。

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(編輯：劉文瑩)

ConductorSelectionof1000kVSutongPowerTransmissionLineLargeCrossingoverYangtzeRiver

WEN Zuoming, YE Hongsheng, WANG Bin, HUANG Weizhong, WU Jiansheng

(East China Electric Power Design Institute, Shanghai 200001, China)

In planning of 1 000 kV Sutong large crossing project over Yangtze River, the span is large, the strain segment is long, and the navigation requirements are relatively high, so the reasonable conductor selection is the key factor to the project feasibility. Regular 6×AACSR/EST-500/230 and 8×AACSR/EST-400/180 aluminum alloy clad steel reinforce (using extra-high strength steel core) conductor programs were selected from the conductor material, structure and manufacturing conditions. These two kinds of schemes were compared from the aspects of transmission capacity, electromagnetic environment, mechanical properties and economy, etc. The calculation results show that the 6 bundled conductor scheme with better mechanical properties is better than 8 bundled conductor scheme. The AACSR/EST-500/230 conductor was optimized from two aspects of material and structure, in order to improve the tensile strength of steel core and reduce the aluminum steel cross section ratio, which could lead the great reduction of crossing tower height and engineering investment. Therefore, the conductor scheme of 6×AACSR/UST-500/280 aluminum alloy clad steel reinforce (using ultra-high strength steel core) is recommended to be adopted in 1 000 kV Sutong large crossing project over Yangtze River.

large crossing; conductor material; conductor structure; mechanical properties

TM 751

： A

： 1000-7229(2014)04-0070-06

10.3969/j.issn.1000-7229.2014.04.012

2013-10-14

：2013-11-22

溫作銘(1983)，男，碩士，工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)工作，E-mail：wzm@ecepdi.com；

葉鴻聲(1940)，男，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)工作，E-mail：yhs@ecepdi.com；

王彬(1983)，男，碩士，工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)工作，E-mail：wangb@ecepdi.com；

黃偉中(1964)，男，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)工作，E-mail：hwz@ecepdi.com；

吳建生(1953)，男，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)工作，E-mail：wjs@ecepdi.com。