输电线路截面选择.docVIP

按经济输送容量选择输电线路导线截面 黄悌，朱容坊，李宗庚 (西南电力科技咨询开发公司，四川成都610061) 摘要：导线是架空输电线路的主要元件之一，在架空输电线 路的建设中占有很大的比重。导线截面大小直接影响有色金属的消耗量。如何合理地选择导 线截面积是个非常重要的问题，其导线截面积，一般按经济电流密度来选择。中国解放初期没有自己的标准，是按前苏联的标准选择经济电流密度。中国在50年代中期和80年代中期， 根据国民经济的发展、科技进步及认识的提高，两次颁发了经济电流密度。使电力设计工作者有标准可依，使之更接近客观实际情况。 关键词：架空输电线路；经济电流密度；导线截面选择 导线是架空输电线路的主要元件之一，在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面选择过大，不仅增加有色金属的消耗量，而且还显著地增加线路的建设投资 。导线截面选择过小，则运行时在线路中的电压和电能损耗加大，使电能传输受限和运行经济性变差。 架空输电线路导线截面一般按经济电流密度来选择，并根据电晕，机械强度和事故情况下的发 热条件进行校验。必要时通过技术经济比较确定。对超高压线路，电晕往往是选择导线截面 的决定因素，应进行选择导线截面的技术经济专题论证。 在进行电力系统规划时，一般考虑线路投入运行后5～10年的输送容量，根据经济电流密度 选择导线截面。在进行系统设计、系统专题论证(如电站接入系统，向大用户供电，联网专 题等)时，一般是先按输送容量，根据经济电流密度初选导线截面，然后可按照具体条件进行两个以上方案的技术经济论证比较，最后确定导线截面。 故在一定的输送容量条件下，经济电流密度是选择输电线路导线截面的基本依据。本文主要是 论述按经济电流密度初选导线截面问题，并根据中国1987年修订后颁布的经济电流密度，编 制了在不同电压等级(6 kv、10 kv、35 kv、110 kv、220 kv)，不同利用小时数(2 000 h ～ 7 500 h)，不同输送容量情况下查选导线截面的简易表。以供在电力系统规划、系统设计、系统专题论证中初选导线截面时使用。 ? 1中国在不同时期所采用和颁布的导线经济电流密度 大家都知道，导线经济电流密度的确定是一个技术经济问题，与国家在不同国民经济发展阶 段的经济政策和生产水平有着密切的关系。所以在不同的历史时期，往往要对原定的经济电 流密度作必要的修订，以便与当时的经济政策及现状相适应。 中国在选择输电线路导线截面，所采用的经济电流密度，大致可分为三个阶段： 1．1第一阶段，解放初(即1949年至1955年) 中国没有自己的经济电流密度，故在选择输电线路的导线截面时，主要是参考前苏联 50年代初推荐的经济电流密度，见表1。 ? 该经济电流密度是根据最小年运行费用法求得的，即年运行费用包括电能损耗(导线 发热损耗和电晕损耗)费、折旧和维护管理费。除维护管理费外，其它都随导线截面的大小 而变 化。取使得年运行费用为最小的导线截面作为经济截面，对应的电流密度为经济电流密度。 1．2第二阶段，1956年至80年代中期 中国1956年电力工业部颁布了经济电流密度，见表2。 ? 注：未计电晕损耗。 这是中国颁布的第一个经济电流密度。编制该经济电流密度时，考虑到中国国情，在适当节省建设投资和有色金属消耗的情况下，仍采用最小年运行费用法，计算得出的。 该经济电流密度在中国使用了三十余年，使用时间最长，是工程上惯用的经济电流密度。 1．3第三阶段，80年代中期至今 80年代，水利电力部根据中国的技术经济政策和建设、生产运行实践经验，结合当 时的实际情况，并尽可能吸收国外先进技术，对中国的经济电流密度进行了修订。于1987年颁布了《导体和电器选择设计技术规定》(SDGJ14－86)。在该文件中公布了修订后的经济电 流密度(以曲线形式)，见图1。  该次编制，计算经济电流密度是采用动态计算方法，即克服了以前用静态计算的弊端，为不考虑利息、利润、税金、投资收益为零不能返本的缺陷，而考虑了输电线路建设投资与投 资回收年限内总运行费用之和的总费用(包括为补偿线路能耗的补充装机投资)、投运后获取的利润、贷款的付息、利润的税金以及货币的时间价值诸因素后，取总费用最小和投资经济 效果最佳的导线截面作为经济截面，从而导出经济电流密度。用这种动态计算观点的方法，是当前较为完善和周密的方法。 综上所述，从中国在不同发展时期所采用的导线经济电流密度来分析，可以看出： 1)建国初期中国没有本国的经济电流密度，只有参考国外的，当时主要参考前苏联的经济电 流密度。 中国1956年和1987年两次颁发的经济电流密度，都是根据中国国民经济发展的不同阶段，当时的生产水平和经济政策的具体情况制订的。随着科学技术的进步，认识水平的提高，在计 算方法也在不断改进提