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1、架空輸電線路導線選型研究 摘要首先就架空線路導線選擇的幾個主要影響因素進行分析，并且進一步對幾種常見的架空輸電線路導線特征以及選用展開討論，對于深入了解架空輸電線路選型問題有著一定的幫助作用。關鍵詞架空；輸電；線路；選型中圖分類號：TM752文獻標識碼：A文章編號：1671-7597（2013）20-0119-01當前我國電力事業(yè)空前發(fā)展，國家電網(wǎng)的構建，將各個地方電網(wǎng)兼容成為一個整體，并且在此基礎上進一步延伸，觸角不斷深入我國邊遠地區(qū)。這種發(fā)展狀態(tài)使得電力成為了我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項重要能源，也正因為如此，當前在電力供給環(huán)境中，對于供電系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性要求也在不斷提升，相應的
2、對于架空輸電線路的健康狀況，也得到了廣泛重視。1架空線路導線選擇主要因素分析5我國國家電網(wǎng)的結構，以高壓電纜作為輸電主干網(wǎng)絡，而對于各個輸電分支線路，則多采用架空輸電的形式加以實現(xiàn)。對于架空線路而言，輸電導線的選擇是工作重點之一，在這個選擇過程中，從經(jīng)濟效果一直到機械強度等多個方面，都是影響選擇結果的重要因素，有必要進一步展開分析，以獲取從整個系統(tǒng)層面看最為合理的輸電導線選擇結果。對于輸電導線的選擇應當考慮到經(jīng)濟因素。導線截面面積越大，相應的投資成本也必然越高，但是其線損卻會得到改善，相應地對于更大的電流和電壓承載能力都能夠得到有效提升，安全性能也可以進一步改善。鑒于此種情況，在基
3、于經(jīng)濟因素對導線截面進行選取的時候，應當重點考慮在造價和安全承載能力兩個方面進行均衡選擇。通?？梢酝ㄟ^式（1）計算出理想狀態(tài)下的導線截面面積：（1）式（1）中用S（mm2）表示理想的導線截面積，（A）用以表示通過這一段導線的最大工作電流，j（A/mm2）則用來表示經(jīng)濟電流密度，這一數(shù)值可以通過相應的國家規(guī)定進行查詢，通常與導線材料以及最大負荷利用小時數(shù)有著直接關系。進一步針對展開計算，如式（1）中的進一步計算結果展開，其中（kW）為這一段線路的最大負荷功率，而（kV）則為線路上的額定電壓，表示功率因素，通常在計算過程中取值為0.95。5在獲取到理想的導線截面面積范圍之后，還應當對導
4、線截面展開校驗，通常最為主要的兩個方面是需要按載流量和電壓降對其展開校驗。在載流量校驗方面，通常要求導線的最大工作電流不應當超過導線長時允許電流，則是架空線路以發(fā)熱的極限允許溫度70℃作為參照度量而確定的長時允許電流。而對于電壓降校驗方面，通常用式（2）來計算某段確定線路的電壓降，以電壓損耗百分率進行表示。（2）式（2）中，為電壓損耗百分比，是用以標示某段線路上電壓降的指示數(shù)值，（）表示導線電阻率，而（）則表示導線電抗率，取常規(guī)值為0.75，是功率因素角的正切值，P（kW）為線路的最大負荷功率，L（m）為線路長度，而（kV）則表示線路上的額定電壓。以此種方法計算出的電壓損耗百分比，
5、需要控制在10%以內(nèi)，超過此數(shù)值都不能通過校驗。除上述兩種校驗以外，相應的備選導線還應當能夠通過機械強度校驗和電暈校驗。架空輸電導線暴露于自然界中，因此必須能夠承受風、雨、雪等自然現(xiàn)象的侵蝕，從導線線芯角度看，不但需要能夠承受一定的壓力，對于必要的機械彎折等特征也應當進行考慮。而對于電暈校驗方面，是考慮到在輸電過程中，導線周圍會存在有較強電場，從而促使導線周圍空氣發(fā)生游離并實現(xiàn)放電，即產(chǎn)生電暈。雖然這是對于導線以及其工作環(huán)境影響相對嚴重的一個重要因素，但是通常指出現(xiàn)在高壓輸電環(huán)境中，對于35kV以及以下的輸電系統(tǒng)通常不做過多考慮。2對于架空輸電線路導線選用的討論5在對架空輸電線路導
6、線進行選擇的過程中，除了需要掌握常見的相關數(shù)據(jù)以及其反映的內(nèi)在含義和對實際工作的影響以外，還應當對當前常見的集中導線性能有所掌握，最好做到熟知，才能展開選擇工作。常見的導線有鋼芯耐熱鋁合金絞線、型線同心絞線架空導線、鋼芯軟鋁絞線以及碳纖維有機材料復合加強芯軟鋁絞線幾種。其中鋼芯耐熱鋁合金絞線的導電率偏低，并且存在不容忽視的線損問題，因此通常不會在主干輸電線路中進行應用。型線同心絞線架空導線則擁有較小的電阻，因此其線損能耗相對比較低，具備良好的自阻尼性能，密閉式結構也可以更好地保護鋼芯，在使用壽命方面略勝一籌。鋼芯軟鋁絞線的導電率較高，線損能耗也相應呈現(xiàn)出比較低的特征，此種線路具有與
7、相同規(guī)格結構的鋼芯鋁線幾乎相同的熱膨脹系數(shù)，但隨著溫度的升高會呈現(xiàn)出良好的自阻尼特征，目前是主干線路的備選材質(zhì)之一。而對于碳纖維有機材料復合加強芯軟鋁絞線，在導電性能和機械特征方面都表現(xiàn)良好，其能夠表現(xiàn)出良好的抗拉伸和抗扭轉(zhuǎn)特征，并且耐腐蝕、密度小，具有很小的熱膨脹系數(shù)，因此其在導電和物理兩個層面的良好特性，都使得它成為架空輸電導線的重點選擇對象之一，只要價格允許，碳纖維有機材料復合加強芯軟鋁絞線通常會被列為架空輸電線路導線的首選。5除此以外，對于架空線路系統(tǒng)中的承力
