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输电线路大档距跨越工程的导线选型研究

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曾睿

摘要：导线选型是大跨越工程项目设计的关键，导线特性在很大程度上决定了跨越塔高度及其运行负荷、输电性能、损耗、机械过载能力。合适的导线能从主体上确保大跨越工程的技术和经济性能，在工程中意义重大。本文基于输电线路大档距跨越工程的导线选型研究展开论述。

关键词：输电线路;大档距跨越工程;导线选型研究

引言

高压输电线路的建设不可避免地要跨越大江大河。许多江河水面宽阔且有通航要求，因此建设、运行难度较大。大档距跨江工程的导线选择是工程设计中的关键。导线特性决定了跨越塔的高度和运行荷载，也决定了电能输送性能，包括它的损耗、效率以及电气和机械方面的过载能力。把导线选好才能从主体上保证工程的技术性能和经济特性。

1.初选方案

大跨越导线主要使用钢芯铝合金与铝包钢两大系列。铝包钢绞线由于其导电能力较差，载流能力难以提高，电能损耗大，在大跨越工程中的使用受到限制，现仅用于输送容量不高的工程中。目前我国220kV及以上电压的大跨越工程基本上都采用了钢芯铝合金系列导线，该种导线输送容量大，弧垂性能较好，在大档距跨江乃至大跨越工程中被广泛使用，尤其是采用了特强钢芯（extrahighstrengthsteel，EST）的铝合金绞线具有明显的技术经济优势。井冈山水电厂—澄江220kV线路输送容量为416MW，跨赣江段比较适合采用特强钢芯铝合金绞线。对于钢芯铝合金绞线，在导线材料确定后，导线的机械特性取决于铝钢截面比。根据国内已有钢芯铝合金绞线使用经验，结合系统提出的2×300mm2截面的导线要求，1）导线的载流量：各种导线组合方案均能满足416MW的输送要求。2）导线电能损耗：各导线方案电能损耗整体相差不大。3）各导线方案的表面场强、无线电干扰、可听噪声等电磁环境均满足GB50545—2010《110kV～750kV架空输电线路设计规范》的相关规定。一般来说，低海拔地区的220kV线路，电磁环境不是导线选型的控制因素。

2.大跨越导线选型过程中需坚持的基本原则

确保电缆选择在整个设计过程中具有足够的容量，并且与普通管线一致，以避免传输中断。结合常规回路，应确保电气和机械性能有效，提高运输效率，保证弯头下降特性，并控制施工成本。应在广泛的技术领域进行选择，通常不考虑新电缆的开发和开发。

3.110kV架空输电线路导线选型的环境效应

高压输电线路中的110kV线路主要起着保障区域供电的作用，因其直接对接用户的特点，建设数量较多、距离用户较近，周围环境敏感目标相对较多，公众的关注度较高。高压输电线路周围公众主要关心点是线路投运后引起的电磁环境问题和噪声问题，而这些主要取决于输电线路的结构和导线的型号。因此高压输电线路建设对周围电磁环境和声环境的影响也逐渐成为项目建设前期需要重点关注的问题之一。一般输电线路的路径都较长，导线的选型成为影响输电线路建设成本的重要因素之一。近年来随着各地用电需求的增加，对输电线路导线的输送容量要求也越来越高，实际建设过程中，110kV架空线路也越来越多地采用分裂导线。对于输电线路而言，大输送容量的导线存在2种选择，一是选择大截面的单根导线，二是选择分裂导线。通过选取经济输送容量大致相当的单根导线LGJ500/45与双分裂导线2×JL/G1A-240/30进行比较，分别分析这2种导线对周围电磁环境和噪声的影响，从而推荐环保性能优的导线选型，为工程前期工作提供参考。

4.相分裂数选择

500KV高压线路一般分为四段，而在大型建设项目中则分为二、四段。配线分隔数选项的选择不再是整个设计的单一电气问题，而是与专案规模、负载条件、布线容量、建筑行业等密切相关。具有簡单布局和相对轻重量但带有特殊引线的双件电线。在广东省，以这种形式存在着大量具有丰富设计和运行经验的系统，没有不适当的运行记录。分割电缆、典型安装等没有问题。主要问题是电缆较少，并且布线会因特定布局模式而变得“不稳定”。因此，迄今为止的经验并不理想。分割线框是一种广泛的分割方法，其中包括广泛的电缆选择、金色接头、施工现场、操作维护和执行问题。

5.设计方案呈现多样化

档案储存量的增加需要进一步提高配线强度。目前正在对热铝合金进行研究，以提高强度而不显着降低电导率。该转换采用铝合金的高强度（150°C，250MPa，55%IACS）。非金属材料优于线架构性质，拉伸强度约为线材的25-40%，从而显着增加绞线的重量。增加运输容量需要进一步提高电缆性能。对钢铁、高层建筑和振动的社会经济发展进行进一步研究的必要性，导致可用资源越来越少，双重道德可能会提高主导地位，四轮可能会增加压力。景观设计可以改变一些地区过河的方式。随着电缆技术的发展，考虑到景观和处置成本，500kV及以下电压等级的机架和电缆