張孝強，呂忠華，隋 玥，李春揚

（國網(wǎng)遼寧省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，遼寧 沈陽 110015）

66 kV線路間隙型增容導(dǎo)線的設(shè)計與應(yīng)用

張孝強，呂忠華，隋 玥，李春揚

（國網(wǎng)遼寧省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，遼寧 沈陽 110015）

隨著我國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和“十二五”電力發(fā)展規(guī)劃的落實，推廣應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝，利用輸電線路原有桿塔結(jié)構(gòu)，通過更換新型導(dǎo)線實現(xiàn)輸送容量大幅提高是當(dāng)前電網(wǎng)增容改造中急需解決的關(guān)鍵問題，應(yīng)用間隙型增容耐熱鋁合金絞線恰恰解決了這一難題，可增大1.6～2.0倍以上的輸送容量，為輸電線路改造提供了新思路。

增容改造；輸送容量；間隙型增容導(dǎo)線

隨著我國現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和“十二五”電力發(fā)展規(guī)劃的落實，電網(wǎng)建設(shè)和電網(wǎng)改造仍然是建設(shè)的重點。推廣應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝，利用輸電線路原有桿塔結(jié)構(gòu)，通過更換新型導(dǎo)線實現(xiàn)輸送容量大幅提高是當(dāng)前電網(wǎng)增容改造中急需解決的關(guān)鍵問題［1］。間隙型耐熱鋁合金絞線產(chǎn)品應(yīng)用于電力系統(tǒng)輸電領(lǐng)域，是一種架空導(dǎo)線用的新型增容導(dǎo)線，國外稱為間隙型導(dǎo)線，是將特高強度鋼芯（或鋁包鋼芯）和（超）耐熱合金線通過特殊的“松套間隙結(jié)構(gòu)”同心絞合而成，具有低弧垂、載流大的特性，同碳纖維復(fù)合芯耐熱導(dǎo)線［2］及殷鋼芯耐熱鋁合金導(dǎo)線［3］相比具有相當(dāng)大的性價比優(yōu)勢。在輸電線路進(jìn)行改造時只要簡單的更換導(dǎo)線［4］，就可實現(xiàn)1.6～2.0倍以上的輸送容量而不增加弧垂，為輸電線路改造提供了新思路。以丹東鐵礦溝66 kV輸變電工程為例，將丹福甲乙線1～36號導(dǎo)線更換為間隙型增容導(dǎo)線，輸送容量每回路由原來的54 MVA增至102 MVA，滿足了系統(tǒng)輸送容量的要求。

1 主要方案

1.1 工程概況

為滿足丹東新開發(fā)建設(shè)萬達(dá)廣場的供電需求，擬在鐵礦溝新建1座66 kV變電站。66 kV電源雙T于丹六東西線、鐵礦溝66 kV變電站建成接入后，66 kV丹六東西線同時帶送福春、鐵礦溝、六合、隆盛鑄造4座66 kV變電站的容量，輸送容量無法滿足要求，為使線路合理均勻帶送負(fù)荷，故將六合66 kV變電站改為雙T在丹福甲乙線上，由于現(xiàn)有丹福甲乙線導(dǎo)線輸送容量不滿足要求，本工程將丹福甲乙線1～36號導(dǎo)線進(jìn)行增容改造。工程竣工后丹六東西線帶送鐵礦溝（80 MVA）、福春（63 MVA）、隆盛（6.3 MVA）3座變電站，丹福甲乙線帶送福興（63 MVA）、六合（100 MVA）、金山熱電（6.3 MVA）3座變電站。

由于丹福甲乙線路徑位于市區(qū)周邊，若平行于原線路路徑新建1條雙回路復(fù)導(dǎo)線線路，無線路走廊；若利用原路徑新建線路，則需要較長的停電時間，也不可行，故選擇利用現(xiàn)有66 kV丹福甲乙線1～36號鐵塔結(jié)構(gòu)更換間隙型增容導(dǎo)線。

1.2 間隙型增容導(dǎo)線的選擇

1.2.1 應(yīng)滿足鐵塔荷載的要求

66 kV丹福甲乙線于2001年投運，導(dǎo)線為LGJ－210／25型鋼芯鋁絞線，安全系數(shù)為2.75，線路運行良好，線路的鐵塔適用于截面為240 mm2以下的鋼芯鋁絞線。根據(jù)LGJ－210／25型鋼芯鋁絞線的特性，本方案選擇的導(dǎo)線截面為略小于240 mm2的增容導(dǎo)線，并適當(dāng)調(diào)整安全系數(shù)，使導(dǎo)線最大使用張力與現(xiàn)有運行導(dǎo)線基本一致，以滿足現(xiàn)運行鐵塔及基礎(chǔ)的荷載要求［5］。

1.2.2 應(yīng)滿足輸送容量的要求

根據(jù)本輸變電工程的規(guī)劃方案，丹福甲乙線更換增容導(dǎo)線后每回路輸送容量不應(yīng)小于85 MVA，本工程選擇的增容導(dǎo)線在不同溫度的載流量如表1所示。由計算得知，在120℃運行時，可滿足變電站對每回路輸送容量85 MVA的最大要求，最高150℃運行溫度時每回路輸送容量可以達(dá)到102 MVA。

表1 JNRLH1S／TLB14－240／30間隙型導(dǎo)線載流量

1.2.3 應(yīng)滿足導(dǎo)線弧垂的要求

本工程采用的增容導(dǎo)線在最大輸送容量導(dǎo)線運行溫度達(dá)到150℃情況下，其弧垂應(yīng)不大于現(xiàn)有導(dǎo)線運行溫度達(dá)到70℃的弧垂。

2種導(dǎo)線的運行溫度及環(huán)境溫度按最高運行溫度考慮，經(jīng)計算比較［6］，2種導(dǎo)線最高運行溫度的弧垂基本一致，增容導(dǎo)線略小，故增容導(dǎo)線的弧垂特性符合本工程要求，如表2所示。

表2 導(dǎo)線弧垂比較

1.2.4 間隙型增容導(dǎo)線配套金具

由于間隙型導(dǎo)線最高運行溫度可以達(dá)到150～180℃，而普通金具的長時間耐受溫度為80℃，所以更換與導(dǎo)線直接聯(lián)接的懸垂線夾、耐張線夾、防振錘即可，其他金具經(jīng)過傳熱及輻射后，溫度均不會超過80℃，一般間隙型導(dǎo)線配套金具由導(dǎo)線廠家配套提供。

2 經(jīng)濟(jì)性分析

利用現(xiàn)有鐵塔更換增容導(dǎo)線，該導(dǎo)線及配套金具雖價格較高，但節(jié)省了鐵塔、基礎(chǔ)及征占地的費用，該方案每km造價不及新建雙回復(fù)導(dǎo)線線路（2×240 mm2）的50%，如表3所示，既有效提高了輸送容量，又具有投資少、施工簡便、建設(shè)周期短等優(yōu)點。

表3 換導(dǎo)線方案與新建線路方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

由表3可知，采用間隙型增容導(dǎo)線方案的工程投資為512萬元，僅為新建線路方案投資的1／2，經(jīng)濟(jì)性好。

3 結(jié)束語

建設(shè)“資源節(jié)約型，環(huán)境友好型”輸電線路是國家電網(wǎng)公司實現(xiàn)電網(wǎng)建設(shè)方式轉(zhuǎn)變的基本要求，對于線路走廊緊張需要增容改造的線路，采用間隙型增容導(dǎo)線恰恰解決了這一難題，具有相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。間隙型特強鋼芯耐熱鋁合金導(dǎo)線從2006年開始進(jìn)行開發(fā)研究，2008年實現(xiàn)間隙型（超）耐熱合金導(dǎo)線的國產(chǎn)化生產(chǎn)，在2009年5月通過了由中電聯(lián)組織的國家鑒定，近年來在我國山西、云南、江蘇、河南等地得到廣泛應(yīng)用。目前，由遼寧省電力有限公司組織的“間隙型導(dǎo)線相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范”編制工作已基本完成，解決了間隙型導(dǎo)線的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)問題，為大范圍推廣使用奠定了基礎(chǔ)。

［1］ 呂忠華，張宏宇，張孝強，等.遼寧地區(qū)輸電線路設(shè)計中存在的共性問題及防治措施分析［J］.東北電力技術(shù)，2014，35（4）：50－52.

［2］ 鞠彥忠，李秋晨，孟亞男.碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線與傳統(tǒng)導(dǎo)線的比較研究［J］.華東電力，2011，39（7）：1 191－1 194.

［3］ 翟 彬.鋁包殷鋼芯鋁合金絞線在架空線路擴容中的應(yīng)用［J］.山東電力技術(shù)，2014，41（3）：37－39.

［4］ 吳明埝，繆姚軍.間隙型增容導(dǎo)線在線路改造上的應(yīng)用［J］.電線電纜，2012，28（1）：12－15.

［5］ 鮑星輝.間隙型導(dǎo)線張力和弧垂的計算方法［J］.東北電力技術(shù)，2015，36（6）：15－16.

［6］ 周 魁，徐維毅，高 選，等.采用增容導(dǎo)線時的定位弧垂計算［J］.電力建設(shè)，2012，28（12）：52－54.

Design and Application on Gap Type Capacity Increasing Conductor of 66 kV Transmission Line

ZHANG Xiao?qiang，Lü Zhong?hua，SUI Yue，LI Chun?yang
（Economic Research Institute of State Grid Liaoning Electric Power Co.，Ltd.，Shenyang，Liaoning 110015，China）

With the developing of the economy and implementation of the power grid of the 12th five－year plan，popularizing the appli?cation of the new materials，the new technologies and the new crafts，taking advantage of the existing tower structure replacing new type conductor to increase the transmission capacity is a critical problem.Replacing up－rating conductor can solve the problem，the transmis?sion capacity of the new type conductor can achieve 1.6－2.0 times.It provides a new method for transmission line reconstruction.

Capacity increasing transformation；Transmission capacity；Gap type capacity increasing conductor

TM751

A

1004－7913（2016）04－0006－02

張孝強（1975—），男，高級工程師，從事送電線路設(shè)計工作。

2016－01－11）