［摘 要］在目前用電負(fù)荷持續(xù)增加的趨勢(shì)下，長(zhǎng)距離跨區(qū)域輸電已經(jīng)成為較重要的輸電模式，為了提高輸電線路的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性、可靠性與環(huán)保性，需要提高節(jié)能導(dǎo)線的使用頻率。如果現(xiàn)有的高壓輸電線路全部替換成節(jié)能導(dǎo)線將會(huì)節(jié)約45 億kW·h左右的電能，相當(dāng)于150 萬(wàn)t 的標(biāo)準(zhǔn)煤。文章以某輸電工程為例，基于實(shí)際條件和建設(shè)要求分析了導(dǎo)線選型的設(shè)計(jì)方案，提出了1 種常規(guī)導(dǎo)線和3 種新型節(jié)能導(dǎo)線，3 種節(jié)能導(dǎo)線分別是鋼芯高導(dǎo)電率硬鋁絞線、鋁合金芯鋁絞線和中強(qiáng)度全鋁合金絞線，并從其載流量、線路損耗、機(jī)械特性、經(jīng)濟(jì)性等指標(biāo)對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行對(duì)比研究，以期為類(lèi)似的輸電項(xiàng)目提供參考。

［關(guān)鍵詞］電力系統(tǒng)；輸電線路；節(jié)能導(dǎo)線；電能損耗

［中圖分類(lèi)號(hào)］TM75 ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A ［文章編號(hào)］2095–6487（2024）05–0092–03

1 工程概況

以某輸電工程為例，為了滿足城市發(fā)展要求，需要完善相應(yīng)的750 kV 輸電網(wǎng)架，以支撐3 條特高壓直流外送干線。該工程的路徑長(zhǎng)度為2×124 km，航空距離為110 km，曲折系數(shù)為1.29，線路形式為兩條單回路，一次循環(huán)換位，利用2 基雙回路終端塔倒相序。電力系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓與最高運(yùn)行電壓分別是750 kV和800 kV， 最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為3 000～5 000 h，在正常情況和事故情況下的最大輸送功率分別是3 000 MW 和5 500 MW，功率因數(shù)為0.95，該工程在選擇導(dǎo)線時(shí)要掌握單回路塔型和導(dǎo)線水平排列的相關(guān)信息。

2 節(jié)能導(dǎo)線的設(shè)計(jì)分析

在鋁截面不變的前提下，普通導(dǎo)線的鋁單絲導(dǎo)電率為61%IACS，而鋼芯硬鋁絞線則采用63%IACS 高導(dǎo)電率鋁線，由于單導(dǎo)線直流電阻與導(dǎo)電率為反比關(guān)系，因此鋼芯高導(dǎo)電率硬鋁絞線通過(guò)提高導(dǎo)電率有效降低直流電阻，進(jìn)而減少電能損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果；鋁截面相同時(shí)，普通鋼芯鋁絞線的9%IACS 鋼芯被替換成鋁合金芯，同時(shí)對(duì)鋁合金芯和鋁線股數(shù)進(jìn)行合理安排，原導(dǎo)線的鋼芯缺乏導(dǎo)電性，因此可以實(shí)現(xiàn)降低直流電阻、減少能耗的目的；中強(qiáng)度全鋁合金絞線采用58.5%IACS 中強(qiáng)度鋁合金材料，提升了導(dǎo)線的導(dǎo)電面積，進(jìn)而優(yōu)化了導(dǎo)電率。