节能导线工使用程应用技术经济分析初版.doc

淮南～南京～上海1000kV特高压交流输电线路工程 节能导线工程应用 技术经济分析 2012年月日 目 录 前 言 3 1 综述 4 1.1 线路概况和系统条件 4 1.2 节能导线应用背景 4 1.3 工程环境条件 5 2 节能导线型式选择 7 2.1 新型节能导线介绍 7 2.2 适合特高压线路应用的节能导线 8 2.3 节能导线的参数和标准 12 3 导线机电特性 14 3.1 导线弧垂 14 3.2 导线过载能力 15 3.3 导线耐张串强度选择 15 3.4 导线对杆塔荷载的影响 16 3.5 导线摇摆角 17 3.6 导线防振性能 17 3.7 导线蠕变和初伸长补偿 18 3.8 配套金具 19 3.9 中强度铝合金绞线放松张力使用分析 20 3.10 小结 20 4 交流电阻及能耗计算 22 4.1 节能导线的交流电阻计算研究 22 4.2 导线交流电阻比较 27 4.3 小结 28 5 交流特高工程应用的造价分析 30 5.1 导线投资计算 30 5.2 耐张串差价比较 30 5.3 铁塔耗钢量比较 32 5.4 基础用量比较 33 6 年费用 34 6.1 年费用算法及边界条件 34 6.2 全线各区段经济性比较 35 6.2.1 淮南-南京段 35 6.2.2 南京-泰州段 38 6.2.3 泰州-苏州I串段 40 6.2.4 泰州-苏州V串段 42 6.2.5 苏州-上海段 44 6.3 导线不同价位的年费用比较 46 6.4 增选新型导线 49 6.5 小结 51 第二部分 新型导线的杆塔验算使用 52 7 校验条件及原则 52 7.1 试点区段及导线型号 52 7.2 气象条件及铁塔型式 52 7.3 铁塔验算的思路 53 8 间隙圆校验 54 8.1 空气间隙及间隙圆设计原则 54 8.2 Kv值及悬垂串风偏角 54 8.3 Kv值统计分析 58 8.4 小结 62 9 铁塔荷载及基础校验 63 9.1 杆塔荷载 63 9.2 耐张塔塔材及基础优化 64 9.3 小结 65 10 杆塔使用条件 66 11 结论 67 前 言 为将更多的“新技术、新材料、新工艺”1000kV输电线路工程特点，分析了高导电率钢芯铝绞线、铝合金芯铝绞线中强度铝合金绞线弧垂、过载能力、摇摆角铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210中强度铝合金绞线JLHA3-675JL(GD)/LHA1-465/210节能效果和经济性能最优，但由于该种导线尚无实际运行经验，故建议局部试点应用。 本报告通过大量的年费用计算，给出了本工程不同区段下，节能导线对普通钢芯铝绞线的相对经济性与相对价格倍数的关系图。 最后，结合优先推荐的铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210，本报告以皖电东送铁塔为典型塔型，进行了塔头间隙、杆塔荷载校验，并给出杆塔验算的使用条件，为在1000kV线路中使用节能导线提供了支撑。 第一部分 节能导线选型研究 1 综述 1.1 线路概况 本工程起自淮南变电站，经南京变电站、泰州变电站、苏州变电站，止于上海（沪西）变电站，线路全长779.5km（可研长度，含淮河大跨越2.61km、长江大跨越6.21km），全线同塔双回架设。线路途经安徽、江苏和上海三省市，其中安徽省境内路径长约179.7km，江苏省境内路径长约536.3km，上海市境内路径长约63.5km。 电力系统基本条件 系统额定电压： 1000千伏 系统最高运行电压： 1100千伏 系统输送功率（单回）： 3000 MW～6000MW 其中各段初期输送功率预测如下： 淮南~南京4000MW，南京~泰州3000MW 泰州~苏州6000MW，苏州~沪西3000MW N-1极限输送功率： 6000 MW～12000MW 功率因数： 0.95 最大负荷利用小时数： 取5000、5500小时。 1.2 节能导线应用背景 为实现可持续发展，履行国企社会责任，国网公司近年来积极推进“新材料、新技术和新工艺”应用，建设环境友好和资源节约型电网。节能导线作为输电线路最有效的节能降耗措施正在逐步推广，目前110~750kV等级的高压、超高压输电线路上有多项工程应用了各种节能导线，锡盟至南京特高压交流输电线路也局部试用了铝合金芯铝绞线。 为进一步推进节能导线在交流特高压线路中的应用，我院受国家电网公司交流建设部委托编制本报告，对在淮南～南京～上海1000kV特高压交流输电线路中应用节能导线进行技术经济