趙永平
山東泉舜工程設計監(jiān)理有限公司 山東淄博 255000
在我國電力工程建設規(guī)模持續(xù)拓展中,隨著社會經(jīng)濟和科學技術(shù)的發(fā)展,促使高壓輸電線路設計及其管理工作的要求越來越高。了解高壓輸電線路工作情況可知,設計工作的有效性和安全性決定了整體電力工程供電效果,因此保障高壓輸電線路工程設計工作符合預期要求,可以保障整體電網(wǎng)運行的安全性。
隨著導線技術(shù)等各方面的創(chuàng)新和改革,市面上出現(xiàn)了各種類型的導線,如果在選擇的過程中出現(xiàn)問題,則起不到相應的綜合效益。因此在輸電線路的導線選擇要區(qū)分導線材料,功能是否適用線路,而避免造成經(jīng)濟效益不高,同時盡可能達到增容,節(jié)能,噪音低的效果。在導線的方案比選過程中主要從可聽噪聲、無線電干擾、弧垂馳度、冰(風)過載能力、鐵塔荷載、工程投資和年費用等多個方面對多種導線方案進行了綜合的技術(shù)經(jīng)濟比較,選擇最優(yōu)的導線方案。本文結(jié)合寧田 500kV 架空交流輸電線路實例,進行詳細論證[1]。500kV 寧田輸電線路工程設計條件:基本風速 27m/s,覆冰 10mm,高溫 40℃,導線截面為 4×630mm2。根據(jù)工程情況,框選了四種 630mm2截面的導線 :JL/LHA1-465/210 鋁合金芯鋁絞線、JL/G1A-630/45 鋼芯鋁絞線、JL(GD)/G1A-630/45 高導電率鋼芯鋁絞線和 JLHA3-675 中強度全鋁合金絞線。
首先,比較了導體的載流能力。首先,確保處于事故運行狀態(tài)。因此,在計算這一方面的過程中,應保證導體在適當?shù)臏囟纫韵拢@樣在長期的運行過程中,導體的溫升不會影響導體的強度。以保證導線在正常使用壽命以上。鋼芯鋁絞線和鋼芯鋁合金絞線的溫度可在70~80℃之間,如果超過此溫度范圍,導線的綜合性能將受到不利影響。在有關(guān)規(guī)定中,規(guī)定了必要時可使用的溫度為80攝氏度,通過計算不同導體的傳輸功率,可以看出不同導體之間的承載能力和極限傳輸功率沒有顯著差異,但節(jié)能導體的作用對其性能的影響不明顯。RS更明顯。其次,計算了交流電阻的損耗。在計算雙回路交流輸電線路電阻引起的熱損失時,有以下幾個因素:WQ是功率的熱損失,N是分裂元件的數(shù)量,I是單回路中每個導體的額定工作電流,Re是導體的交流電阻。通過以下公式,可以實現(xiàn)不同的導體連接。計算了結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的電能熱損失。即:WQ=6N I2 Re(3.2-1)。結(jié)果表明,鋁合金芯高導電鋁絞線、中強度鋁合金絞線和鋼芯高導電鋁絞線在節(jié)能方面更為滿意。如果導體的傳輸功率較大,節(jié)能效果也比較理想。
在導線的設計計算中,不僅要分析線路的輸電能力和輸電特性,還要考慮導線架設的環(huán)境、技術(shù)經(jīng)濟指標。因此,在選線的具體工作中,應分析導線的電磁環(huán)境特性,比較不同類型導線的機械安全性、壽命周期經(jīng)濟性等因素。這樣就可以對不同類型的導線結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟性和技術(shù)性進行綜合比較[2]。一般來說,從系統(tǒng)規(guī)劃的角度來看,以電力工程為例,在施工過程中,需要的導線截面尺寸為630mm 2 x 4。在實際的設計過程中,不但要滿足導線規(guī)格的要求,還要選擇合理的施工方案進行導線施工工作,如果在選擇導向過程中有普通鋼芯鋁絞線和鋁包鋼芯鋁絞線,一般來說大多數(shù)的輸電線路都會選擇鋼芯鋁絞線。但是隨著我國對于節(jié)能環(huán)保的要求,在選擇輸電線路的時候,人們越來越注重對于新型節(jié)能導線的應用。所以在對導線進行設計的過程中,我們就要改變傳統(tǒng)的設計理念,選擇新型的節(jié)能導線,就要在設計過程中,針對不同類型的導線進行充分的分析,比較其機械性能,電氣性能和造價。
導線的選擇對線路的傳輸容量、傳輸性能、無線電干擾、噪聲、運行安全、運行維護成本等有很大影響。在工程建設階段,導線一般占線路工程本身投資的30%左右,導線的變化直接關(guān)系到桿塔和基礎工程數(shù)量的變化,對工程造價有較大影響,直接影響到全線P的工程造價。項目及完工后線路損失的運營成本。因此,導線的選擇是線路工程設計中最重要的任務。過去,一般路段是根據(jù)經(jīng)濟電流密度選擇的。在此基礎上,選擇具有成熟制造經(jīng)驗的導線類型,并對事故傳輸能力、電暈、無線電干擾和機械強度進行了檢查。然而,中國有廣闊的領土[3]。不同地區(qū)電網(wǎng)輸電成本存在明顯差異,不同地區(qū)的經(jīng)濟電流密度也存在較大差異。目前,中國還沒有制定出合適的價值觀。1956年,水電部公布了經(jīng)濟電流密度值。然而,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,輸電線路建設成本的增加,輸電線路最大負荷利用小時數(shù)和電價的變化,以及國家節(jié)能降耗要求的提高,近年來,經(jīng)濟電流密度值也出現(xiàn)了下降。經(jīng)濟電流密度法選線不能滿足工程需要。
在最近幾年里,人們生活水平得到了大幅度的提高,實現(xiàn)高壓輸配電線路的損耗控制,保障電力能源的有效運用,是十分有必要的。站在電力企業(yè)的立場來講,高壓輸配電線路使用節(jié)能降耗技術(shù)是非常有益處的,企業(yè)應當依據(jù)高壓輸配電線路的具體狀況,在全面考慮可行性與經(jīng)濟性的基礎上,主動引進新型各種各樣的節(jié)能降耗技術(shù),以此來促進供電水平的全面提升。