节能导线工程应用技术经济分析报告

..～～1000kV特高压交流输电线路工程节能电线工程应用技术经济分析目录TOC\o"1-2"\h\z\u前言31评论41.1线路概况及系统条件41.2节能电线的应用背景41.3工程环境条件52节能线材选型72.1新型节能线材介绍72.2适用于特高压线路应用的节能导体82.3节能导体的参数和标准123线机电特性143.1导体下垂143.2导体过载能力153.3线串电阻强度选择153.4导体对塔载的影响163.5线材摆动角度173.6导体抗振性能173.7线材蠕变和初始伸长补偿183.8配套硬件193.9中强铝合金绞线松弛力应用分析203.10总结204交流电阻和能耗计算224.1节能导体交流电阻计算研究224.2电线交流电阻比较274.3总结285交流超高工程应用成本分析305.1导体投资计算305.2串电阻价差对比305.3铁塔用钢量对比325.4基本用法对比336年费用346.1年费算法和边界条件346.2全线各路段经济性对比356.2.1-第35段6.2.2-第38段6.2.3-I字符串段406.2.4-V串段426.2.5-第44段6.3不同价位线材年成本对比466.4新导体的额外选择496.5总结51新型电线杆塔验算第二部分用527检查条件和原则527.1先导部分和导体模型527.2气象条件和塔型527.3铁塔验算思路538间隙圆检查548.1气隙和间隙圆设计原则548.2Kv值和悬垂倾斜角54Kv值统计分析588.4总结629塔架荷载和基础验证639.1塔式载荷639.2抗塔塔材料及基础优化649.3总结6510塔使用条件6611结论67前言为将更多“新技术、新材料、新工艺”应用到交流特高压电网建设中，本报告分析了高导钢芯铝绞线、铝合金芯铝绞线的可行性和必要性。绞线和中强度铝合金绞线三种新型节能导体的应用。以普通钢芯铝绞线为对比基准，详细对比了三种节能导体的垂度、过载能力、串电阻强度选择、塔载、摆角、抗振性能、蠕变、支撑硬件等。.三种导体的机械性能和电性能均能满足工程需要，各有优势。同时，本报告详细分析了三种节能导线对线体成本的影响，为准确分析导线的经济性奠定了基础。铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210年成本最低，是第一个使用的节能线材，特别是在路径复杂、拐角率高的断面；高导钢芯铝绞线线材年成本JL(GD)/G1A-630/45次之，推荐次之；由于中强铝合金绞线JLHA3-675价格偏高，在不利的边界条件组合下，其年成本会略高。普通线材，但因其节能效果好，力学性能优良，建议少数应用选择塔阻比低、抗振要求高的断面。铝合金芯高导铝绞线JL(GD)/LHA1-465/210具有最佳的节能效果和经济性能。但是，由于没有这种线材的实际操作经验，建议就地应用。本报告通过大量的年度费用计算，呈现了项目不同断面节能导体与普通钢芯铝绞线的相对经济性和相对价格倍数的关系。最后，结合推荐的铝合金芯铝绞线8×JL/LHA1-465/210，本报告以安徽输电铁塔为典型塔型，进行了塔顶净空和塔载验证，给出了塔台使用条件校核计算为1000kV线路使用节能导线提供了支持。第一部分节能导体的选择研究1概述1.1线路概况及系统情况工程起于变电站，途经变电站、变电站、变电站，止于（湖西）变电站。线路全长779.5km（可研长度，包括淮河跨度2.61km和长江跨度6.21km），全线双回同塔架设。路线途经三个省市，省境路线约100%179.7km，省境路线约100%536.3km，市境路线约100%长63.5km。电力系统基本情况系统额定电压： 1000kV系统最高工作电压： 1100kV系统传输功率（单回路）： 3000MW～6000MW各段的初始发射功率预测如下：～4000MW，～3000MW~6000MW,~湖西3000MWN-1极限传输功率：6000MW~12000MW功率因数： 0.95最大负载利用小时数： 分别为5000和5500小时。1.2节能电线的应用背景为实现国有企业可持续发展和履行社会责任，国家电网公司近年来积极推进“新材料、新技术、新工艺”应用，建设环境友好型、资源节约型强国。网格。作为输电线路最有效的节能降耗措施，节能导线正在逐步得到推广。目前，在110~750kV级高压、特高压输电线路的多个工程中，已经应用了多种节能导体。试过铝合金芯铝绞线。交流特高压线路，我所受国家电网公司交流建设部委托编写本报告。高压典型设计（皖东送电铁塔施工图）采用节能导线进行验证。1.3工程环境条件根据本项目可研评价意见，设计气象条件见表1-1。表1-1气象条件表范围空气温度（℃）风速（米/秒）冰厚(mm)设计结冰-510线10，地线15检查结冰-515线20，地线25基本风速-527/30/320最高温度4000最低温度-2000平均温度1500安装-10100雷电过电压1510/150工作过电压1520年15月18日0现场工作15100年平均雷暴日数40天冰的比重0.9g/cm3沿线各路段的气象、自然环境条件和路径条件组合如下：表1-2各段环境条件组合部分基本风速(m/s)结冰(mm)地形长度（公里）细绳电阻率(%)传输功率(MW)-27/3010平坦的山丘，河网几座低山196.4我182×4000-3010157.5我162×3000-3210平坦的地面河网227.3我172×60003210127五27-321062五282×3000注：表中数据取自本项目可研评估意见，输电功率参考导体选型专题报告。..2节能线材选型2.1新型节能线材介绍在新型输电线路中，钢芯铝绞线在我国应用最为广泛。多年的运行实践证明，钢芯铝绞线机械性能和电气性能稳定，施工、操作和维护方便，在一些地区能更好地适应我国的大国情和国情。近年来，我国电缆行业发展迅速。为了达到增加容量、节能、改善下垂特性、抗振动、防腐性能、降低噪音和电晕的目的，出现了各种新型电线产品，其中很多电线可以达到节能的效果。从广义上讲，只要单位长度电阻低于相同截面水平的常规钢芯铝绞线的导体，就可以称为节能导体。这些新型导线主要通过三个技术原理降低电阻损耗：一是用经过退火工艺处理的软铝代替电工硬铝，导电率可以从61%IACS提高到63%IACS。主要代表产品有钢芯软铝绞线、应力传递型超强钢芯软铝绞线、复合芯软铝双倍容量线等。二是用具有一定强度和导电性的铝合金代替钢芯和部分甚至全部电硬铝。在保证机械强度的同时，总直流电阻可降低3%左右，且钢芯无磁滞涡流损耗。主要代表产品有正在开发的铝合金芯铝绞线、中强度铝合金绞线和高导中强度铝合金绞线。三是保持钢芯铝绞线结构不变，通过材料和工艺手段提高硬铝导电率，达到63%IACS高导电硬铝。主要产品为高导钢芯铝绞线。节能导体应满足以下条件，适用于基础设施工程特别是特高压线路：①导体价格与常规钢芯铝绞线价格相同或略高，不会造成基建投资大幅增加，节约能源初期投资的增加可在合理期限内（如10年左右）得到补偿；②机械、电气性能能满足系统和环境要求，便于施工和维护；③尽可能与塔架及配件的总体设计相匹配。根据以上情况分析，软铝节能导体价格过高，或表面易损坏，施工操作要求较高，力学性能与常规导体相差较大，配套一般设计的学位较低。因此，在特高压工程中不宜使用。高导钢芯铝绞线、铝合金芯铝绞线、中强铝合金绞线等三种节能导体，从生命周期经济性、施工运营便利性、通用性三个方面设计匹配。有好的表现。目前，这三种类型的节能导体已实现量产，并在多条110kV~750kV高压、超高压线路中实现了实际工程应用。其中，中天、Cable、Cable、远东、华能、同光强能等企业已生产铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线；高导钢芯铝绞线已获得华能、远东等企业的产品认证。经与相关厂家和科研单位协商，目前国内主要厂家的节能导体产能如下：年产中强铝合金绞线4万吨，产能可满足从投标到供货半年时间约8×630。220km同塔同截面双回特高压需求；铝合金芯铝绞线年产12万吨。按招标至供货半年时间计算，产能可满足660km8×630截面同塔双回特高压需求；高导电性年产钢芯铝绞线5万吨，250km按半年时间可满足同塔8×630截面双回特高压需求招标供应。从以上分析可以看出，三种节能导体的产能可以满足新建特高压线路规模化使用的要求。其中，铝合金芯铝绞线不仅可以大规模应用，而且由于具有生产能力的厂家众多，产能大，可以通过充分竞争获得最优价格。于特高压线路应用的节省导体2.2.1高导钢芯铝绞线除了铝的状态（硬态、软态）外，铝的导电性也与铝的纯度有关。据相关研究，纯铝的极限电导率约为64%IACS，这也是目前广泛使用的AL99.70%电工铝锭的水平，普通冶炼和轧制工艺生产的铝线的电导率已经维持在61%IACS。主要原因。但99.99%的高纯铝锭无法满足目前市场对架空铝线的需求。此外，其价格和成本约为普通铝锭的150%，缺乏商业价值。软铝线的强度和表面硬度阻碍了它的充分推广和使用。在常规钢芯铝绞线的基础上，通过晶粒细化、铝线冷拔工艺的低缺陷控制和敏感元件的精确控制，保证铝线的强度满足LY9硬质铝线的要求。国家标准。铝线的导电率可以达到63%IACS。据此研制的高导钢芯铝绞线，承重构件采用镀锌钢丝，导体采用电导率为63%IACS（对应电阻率为0.027367Ω）的硬铝线型·mm2/m)，可降低线路电阻损耗明显，节能效益明显，其结构、力学性能和施工条件与普通钢芯铝绞线完全一致。镀锌钢丝63%IACS硬铝线镀锌钢丝63%IACS硬铝线图2-1高导钢芯铝绞线结构示意图这种线材的拉丝和绞合工艺与普通线材相同。按照目前的制造成本和合理的利润计算，其价格比普通钢芯铝绞线高5~10%左右。2.2.2铝合金芯铝绞线铝合金芯铝绞线采用53%IACS高强度铝镁硅铝合金代替普通钢芯铝绞线中的钢芯和部分铝线。在总截面相等的应用条件下，将基本不导电的9%IACS钢芯替换为铝合金芯，铝合金芯铝绞线的直流电阻比钢小3%芯铝绞线。同时，铝合金芯铝绞线采用铝基体，可以避免磁滞损耗和涡流损耗带来的功率损耗，对输电线路的节能降耗具有积极意义。同时，铝合金芯铝绞线的单一铝基材对多种金属无电化学腐蚀，耐腐蚀性能较钢芯铝绞线有所提高。图2-2铝合金芯铝绞线结构示意图由于铝合金芯铝绞线单位长度重量轻，在满足与普通钢芯铝绞线相同的载流量和接地高度的前提下，线力和垂直载荷可降低7~10%;线材单重价格比普通钢芯铝绞线高11~18%左右，但线材单重较轻，其单长价格略高于普通钢芯铝绞线。2.2.3中强度铝合金多股线中国线材标准GB/T1179-2008《圆线同心多股架空导体》中的LHA1和LHA2是高强度铝合金，电导率分别为52.5%IACS和53%IACS，比普通钢高61%-芯铝绞线。与IACS硬铝线LY9相比，在相同截面的导线截面下，直流电阻增加约15%。中强铝合金绞线由于其在制造、设计、施工、运营等方面的诸多优势，已在世界多个国家，尤其是日本、美国、和法国。该工艺生产的铝合金电导率可达58.5~59%IACS。在中国，所有中强度铝合金绞线均采用58.5%IACS中强度铝合金材料，还具有交流电阻低、耐腐蚀性好等优点。图2-3中强度铝合金绞线结构示意图中等强度铝合金绞线的单位重量价格比普通钢芯铝绞线高出18-26%左右；由于重量轻，单位长度的价格比普通电线高6-13%左右。2.2.4三种节能导体的适用条件根据节能导体在高压、特高压线路中的应用经验，三种节能导体的总体特点和适用范围如下：（1）高导钢芯铝绞线与普通钢芯铝绞线具有相同的力学性能，在设计施工时无需特别考虑；(2)铝合金芯铝绞线与中等强度的铝合金绞线相比，在下垂特性和水平和垂直载荷方面略优于普通钢芯铝绞线，但风偏角也略大。安装塔时，要注意检查塔头的间隙；(3)中强度铝合金绞线具有较高的断裂力、良好的下垂特性和过载结冰能力。可以减少直塔的数量或降低塔的高度。转角塔的载荷很大。这样一来，它的经济就会减少。如果使用松弛力，则会牺牲其下垂特性。这三种节能导体在大部分工程中都可以完全替代，但由于其机电特性的差异，三者对工程适用性有一定的重视。(1)线路防腐要求高，对线材价格比较敏感。当交流输电功率大，使用小时数高时，建议选择铝合金芯铝绞线，充分利用其良好的防腐性能，低体指数，高电阻。低优势；（2）线路防腐、抗振要求高，运行条件差，大高差大间距多，路径笔直，塔阻比低，穿越对象少，建议使用中等强度的铝合金绞线。利用其良好的防腐、抗振性能和下垂特性；（3）如无其他特殊技术要求，希望直接采用通用设计的铁塔及金具，提高设计和施工效率，验算时可优先使用高导钢芯铝绞线避免计算和修改。2.3节能导体的参数和标准2.3.1单丝材料性能及相关标准三种节能导体的主要性能与用于普通钢芯铝绞线的加强芯和导体的单丝的主要性能对比如下表所示：表2-1三种节能导体与钢芯铝绞线的单丝材料及参数对比材质模型/性能镀锌钢丝G1A高强度铝合金中等强度铝合金LHA3电气硬铝LY9高导电性率硬铝LY9(GD)LHA1LHA2抗拉强度(MPa)(<3.5mm)1290~1340325295250165~200165~200抗拉强度(MPa)(>3.5mm)1290315295240160160最小伸长率(250mm)%3.0~4.03.03.53.5_*(2.0)1.5~2.01.5~2.0电导率(IACS%)952.553.058.56163密度(t/m3)7.782.7032.7032.7032.7032.703线膨胀系数（10-6/℃）11.52323232323电阻温度系数(1/°C)0.00360.00360.00380.004030.00416执行标准国标/吨3428-2002国标/吨23308-2009国家电网企业标准（报批稿）国标/吨17048-009Q/GDW632-2011注：*()为非热处理产品的伸长率2.3.2钢绞线参数及相关标准除国家标准《圆线同心绞绞架空导体》（GB/T1179-2008）外，各厂家也有自己的企业标准，大部分符合GB/T1179-83钢芯铝绞线.电线尺寸对应于等截面。为统一规格参数，便于统一平台比标招标，国家电网已发布并正在编制一系列节能导体标准，包括：《高导钢芯铝绞线》（Q/GDW632-2011）、《铝合金芯高导铝绞线》（国网企业标准报批稿）、《中强度铝合金绞线》（国网企业标准报批稿）。本报告采用的规格参数上述国家电网企业标准。的8×JL/G1A-630/45钢芯铝绞线，选用3根等截面的节能导体与钢芯铝绞线进行对比即：高导电钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45、铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210和中强度铝合金绞线JLHA3-675，主要技术参数各种电线列于表2-2。需要指出的是，考虑到上述国网企业标准尚未完全发布，并考虑到阅读习惯的考虑，本报告中使用的电线型号名称与国网企业标准有所不同。比较关系如表2-2所示。表2-2导体型号及技术参数表导体型号JL/G1A-630/45JL(GD)/G1A-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-675国网企业标准对应型号JL4/G1A-630/45JL1/LHA1-465/210JLHA3-675根×直径（mm）钢（铝合金）7×2.817×2.8119×3.75铝（铝合金）45×4.2245×4.2242×3.7561×3.75截面积（mm2）钢（铝包钢）/铝（铝合金）43.6/63043.41/629.40/673.730/673.73整体部分674672.81673.73673.73铝钢截面比14.414.5直径(mm)33.7533.7533.7533.75单位质量（kg/km）2079.22078.41864.21864.3计算断裂力（N）15045015019013702016170020℃直流电阻（Ω/km）0.04590.04450.04450.0448执行标准国标/吨1179-2008_Q/GDW632-2011国家电网企业标准（报批稿）国家电网企业标准（报批稿）注：根据现行线材制造工艺水平，表中JL/LHA1-465/210的直流电阻值按JL/LHA2-465/210取值。3电线的电气和机械性能3.1线垂线材的下垂特性与计算出的线材断裂力、铝钢断面比、自身重量有关。随着高温下垂的减小，释放间距会增加，理想情况下可以减少塔的数量。每根线材的垂度、脱扣间距和40℃塔数的计算结果见表3-1。表3-1每根线的垂度、释放间距和塔40℃数导体型号JL/G1AJL(GD)/G1AJL/LHA18×JLHA38×JLHA3-630/45-630/45-465/210-675-675（普通的）（放松）40℃(Ldb=400m)下垂（米）12.5312.5912.7410.8112.74差异（米）0（基线）0.060.21-1.730.2140℃(Ldb=500m)下垂（米）19.0319.1219.4216.4719.42差异（米）0（基线）0.100.39-2.550.3940℃(Ldb=600m)下垂（米）26.9227.0627.5423.3727.54差异（米）0（基线）0.140.62-3.550.62施法距离跨度（米）531.50531.20497.12539.70497.19（呼唤高51m）百分比(%)100（基线）99.9493.53101.5493.54塔的百分比(%)100（基线）100.06106.9298.48106.90注：上表最后一栏数据为JLHA3-675放宽至与JL/LHA1-465/210相当的数值，下同。4种导体，钢芯铝绞线JL/G1A-630/45和高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45的下垂特性基本相同。的下垂特性稍差，在小跨度下可以忽略不计，但在大跨度的情况下，铝合金芯铝绞线相比有一定的劣势用普通电线。.中强铝合金绞线JLHA3-675在正常使用时下垂特性最好，在大跨距的情况下优势更加明显。在理想条件下，平均跨度500m可以降低直塔的高度2.5m。松散使用时，线材的下垂特性与铝合金芯铝绞线基本相同。3.2导体过载能力计算结冰过载能力时，垂度最低点的最大受力不超过额定破断力的60%，悬垂点处的最大受力不超过额定破断力的66%。其校核计算的基本气象条件为：温度-5℃和风速10m/s。每根电线的过载能力见表3-2。表3-2导体过载冰厚对照表导体型号8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（普通的）8×JLHA3-675（放松）超载刨冰能力（毫米）Ld=300m25.3925.3924.0227.1730.69Ld=40022.9823.0121.9623.7127.68Ld=50021.7421.7720.9022.1126.07Ld=60021.0121.0520.2921.1725.13从上表可以看出，由于中强铝合金绞线JLHA3-675导体重量轻、强度高，冰盖15mm过载能力最强25mm。要求。铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/2101A的覆冰过载能力稍差，钢芯铝绞线JL/G-630/45和高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45结冰过载能力居中，可满足10mm轻度结冰区要求。因此，表中的四种电线均能满足本工程的结冰过载要求，并有一定的3.3线串电阻强度选择随着导体钢铝截面比的减小，绝缘子串的自重、受力和受力增大。导体串电阻的安全系数见表3-3。

表3-3串电阻安全系数表（Ldb=300~600m导体结构悬挂力(kN)安全要素耐串强度取值(kN)刨冰工作条件多年生加载断开刨冰工作条件多年生加载断开8×JL/G1A-630/455697235732565903.295.252.213×5508×JL(GD)/G1A-630/455680435670564253.305.262.223×5508×JL/LHA1-465/2105206831599517192.754.531.853×4208×JLHA3-675（正常）6144238401610813.054.882.053×5508×JLHA3-675（松弛）5206831599517202.754.531.853×420从表3-3可以看出，铝合金芯铝绞线8×JL/LHA1-465/210的挂点力较小，可以使用3×420kN强度的串电阻。其他三种线材在正常使用时需要使用。3×550kN强度的串电阻。中强度铝合金绞线JLHA3-675松散使用时，也可使用3×420kN强度串电阻。3.4导体对塔载的影响3-4为各种导体结构的每相负载。表3-4各种导体结构的每相负载(kN)导体型号8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（普通的）8×JLHA3-675（放松）肖像加载最大加载455.8454.4416.5491.5416.5平均温度285.9285.4256.0307.2256.0等级加载(32mLh=42090.990.990.990.990.9Lh=500104.2104.2104.2104.2104.2垂直的加载(10mmLv=550156.2156.6145.8145.9145.8Lv=700182.2182.6170.1170.2170.1线径，水平载荷相同；钢芯铝绞线JL/G1A-630/45和高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45的垂直载荷基本相同，铝合金芯铝绞线的垂直载荷绞线JL/LHA1-465/210和中强度铝合金绞线JLHA3-675可降低7%左右；在纵向载荷方面，铝合金芯铝绞线的纵向载荷最低，低于普通导体。它减少了大约9%。由于中强铝合金绞线JLHA3-675的计算断裂力较大，正常使用时的纵向载荷最高，导致塔架单位重量增加约2.4%。线是平的。3.5导摆角当基本风速为32m/s时，各种线材结构的摇摆角见表3-5表3-532m风速/s时各种导线的摆角（Kv=0.85）导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（普通的）8×JLHA3-675（放松）风摆角（°）59.2859.1762.2962.3462.26工作摆角(°)28.0127.9230.7230.830.69闪电摆动角度（°）16.516.4418.2618.3318.24从上表可以看出，铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210和中强度铝合金绞线JLHA3-675的垂直载荷较小，线材摆动角增加约3°。核定位条件。3.6电线的抗振性能微风振动在传输线中是不可避免的。剧烈振动会导致线材疲劳或断线，并且随着铝（铝合金）部分应力的增加，振动和断股的可能性会增加。选择线材的平均工作应力时，应根据不同线材的应力分布，使铝绞线或铝合金绞线的应力不大于各自的疲劳极限。各种节能导体的每层铝（铝合金）绞线的单股应力和安全系数见表3-6。表3-6铝（铝合金）绞线单股应力及安全系数导体结构在哪里层数单股应力(兆帕)疲劳极限(兆帕)断裂应力MPa)解释疲劳有限比例安全系数8×JL/G1A-630/45147.763.71600.763.32247.8348.28×JL(GD)/克1A-630/45147.663.71600.763.32247.8348.28×JL/LHA1-465/210149.463.71600.783.21249.88×JLHA3-675（普通的）157.988.22400.674.08258.0358.1458.3558.88×JLHA3-675（放松）147.788.22400.554.96247.8347.9448.0548.4钢芯铝绞线和高导钢芯铝绞线的外层铝线的应力安全系数与单股应力完全相同。强度铝合金线材的抗振性能明显优于其他线材，松散使用时优势更为明显。综合来看，三种节能导体的抗振性能可以满足特高压工程的要求。3.7线材蠕变和初始伸长补偿线材竖立后，拉力会释放塑性伸长和蠕变，称为初始伸长率，并导致线材长度增加和下垂。常规钢芯铝绞线的初始伸长率处理一般采用冷却法。根据不同的铝钢比，选择冷却温度，计算安装力和布线曲线。高导钢芯铝绞线的设计冷却值与常规导体相同。规定中未给出铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线的温降数，降温数应根据蠕变实验数据确定。温降一般根据在平均操作力条件下持续10年的蠕变量来确定。根据某厂线材样品的蠕变测试结果（如图3-1和图2所示），JL/LHA1-460/210在25%RTS下10年蠕变值为0.0666%，线膨胀系数为0.0000233。设计冷却应视为30℃。JLHA3-765在25%RTS下10年蠕变值为0.0562%，线膨胀系数为0.0000233，应采取设计冷却25℃。图3-1铝合金芯铝绞线的蠕变试验结果图3-2中强度铝合金线的蠕变试验结果从以上实验数据可以看出，由于材料性能的不同，铝合金芯铝绞线的蠕变值比较大，所以线材设计比普通线材要多冷却，5℃3.8配套硬件三根节能导线的悬垂和跨接与常规导线无异，可按截面直接使用定型五金件。铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线的液压夹、连接管等承重金具由于外部结构的不同，其结构与常规的有所不同。金属丝。更方便。上述硬件产品均已识别并应用，价格略高于普通硬件。3.9中强铝合金绞线松弛力应用分析与普通线材相比，中强度铝合金线材重量轻，断裂力大。在法向力下使用时，下垂小，直塔可降低高度。但由于风偏转和受力较大，一些直塔因控制摆角需要增加。声音大，塔重和基础力增加，应根据具体情况考虑是否采用松弛力架设方法。在障碍物较多的人口密集路段，由于对交叉的控制，跨度难以释放，只能减少少量的直塔。下垂的优势有限，无法发挥释放距离大的优势，增加了塔架重量和基础工程量。因此，在这类应用中，应将铝合金绞线的强度放宽，可以放宽到与铝合金芯铝绞线相当的水平，可以进一步提高绞线的抗振性能。线并降低串电阻强度。在丘陵和低山地区，人口密度低，道路笔直。到地面的距离或树木之间的距离决定了塔的排名。平均跨度大，塔阻比低，因此获得了中强铝合金绞线的下垂优势，性能更好，可以减少塔和基础的投资。因此，在应用该型截面时，应按法向力（K=2.5/Tcp=25%）选用高强度铝合金绞线，以降低塔高，减少砍伐树木。具体到本项目，从表1-2可以看出，长江北岸断面塔阻力比55km相差不大，约为17%。如果本节采用中强度铝合金绞线，正常的相比松线，受力设计在机身投资上更经济；长江北岸55km～湖西段塔阻率高达27%。如果使用中等强度的铝合金绞线，应根据松弛力进行设计。3.10总结__(1)在力学性能方面，高导钢芯铝绞线和铝合金芯铝绞线与普通线材基本相同，中强度铝合金线材与普通线材相比有一定的提高。（2）铝合金芯铝绞线采用高强度铝合金芯代替普通钢芯铝绞线中的钢芯和部分铝线，提高了导电性，其纵向载荷条件轻微优于普通钢芯铝绞线。耐腐蚀性较好，但下垂和蠕变稍大。(3)中强铝合金绞线具有较高的断裂力、良好的下垂特性、过载结冰能力和抗振性能，在放松使用时过载结冰能力和抗振性能进一步提高。线材按法向受力使用时，可以降低直塔的高度，但增加了转角塔的载荷，降低了转角较多的线路的经济性，因此应确定是否根据不同情况放松力度。（4）从机械和电气性能来看，三种节能导体均可应用于本工程。..4交流电阻和能耗计算4.1节能导体交流电阻计算研究提高交流架空输电线路的输电能力和降低电阻损耗与导线的交流电阻有关。随着节能导体的普及应用，高导钢芯铝绞线、铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线的交流电阻差异成为人们关注的问题。目前工程上最常用的是日本JCS-0374算法，还有摩根交直流电阻比法。两者的计算结果有些不同。为了选择合理的交流电阻算法，本报告采用基于经典麦克斯韦方程的贝塞尔函数集肤效应算法、摩根交直流电阻比法和日本JCS-0374算法，比较集肤效应系数和迟滞涡流损耗系数。通过分析，给出了一种推荐的节能导体比选算法，为导体交流电阻的计算和节能导体的推广应用提供参考。4.1.1算法比较和敏感因素分析(1)趋肤效应和邻近效应系数以钢芯铝绞线和铝绞线为例，不同工作频率、截面、电流密度、温度直流电阻和分线间距下的趋肤和邻近效应系数如图4-1所示。(a)不同的工作频率(b)不同的铝线截面(c)不同的钢芯截面(d)不同的电流密度(e)不同温度下的直流电阻(f)不同的分割间距图4-1皮肤邻近效应系数根据经典电磁场理论，铝线的工作频率越高，截面越大，线材的趋肤效应越明显。图4-1(a)、(b)证明了这个结论；)，可以看出，在铝线截面相同的情况下，随着钢芯截面的增加，集肤效应略有下降；导线的电流密度对趋肤效应和邻近效应基本没有影响，详见图4-1(d)；随着温度的升高，直流电阻增大，趋肤效应整体趋于下降，但下降速度继续减慢，如图4-1(e)所示；1(f)中采用了摩根算法的计算结果，但贝塞尔趋肤效应算法和JCS-0374算法没有考虑邻近效应的影响。同时也可以看出，JCS-0374算法计算出来的趋肤效果比较大；如果不考虑邻近效应的影响，摩根算法的计算结果与经典电磁场理论是完全一致的，但如果需要考虑邻近效应的影响，则应该使用摩根算法。(2)磁滞和涡流损耗系数对于钢芯复合绞线，除了趋肤效应和邻近效应外，由于铝线或铝合金线在外层相反方向的磁化力在交流电的作用下不能完全抵消。，钢芯会产生磁滞损耗和涡流损耗。以钢芯铝绞线为例，不同工作频率、截面和电流密度下的磁滞和涡流损耗系数如图4-2所示。(a)不同的工作频率(b)不同的铝线截面(c)不同的钢芯截面(d)不同的电流密度图4-2磁滞涡流损耗系数从磁滞和涡流损耗的理论分析可以看出，当工作频率越高，线电流和钢芯截面越大，钢芯的磁滞和涡流损耗也越大。图4-2Morgan算法的计算结果证明了这个结论；而JCS-0374算法比较简单，该算法只考虑电流密度的影响，计算结果比较大，只能用于交流电阻的近似计算。此外，钢芯铝绞线的磁滞和涡流损耗还受铝线层数、股数、节径比和钢单丝直径的影响。涡流损耗也较大，JCS-0374算法没有考虑这些影响因素。4.1.2算法推荐各种算法在计算趋肤效应方面差别不大，但是对于磁滞涡流损耗，由于JCS-0374算法在计算磁滞涡流损耗电阻增加值时只考虑了电流密度的影响，所以计算结果为比较大；而摩根算法考虑了多种敏感因素，具有扎实的理论和实验基础。该算法的计算结果与经典电磁场理论一致。因此，推荐使用摩根算法进行节能电线的比较。4.2电线交流电阻比较从以上分析可以看出，摩根算法是计算交流电阻的算法中最完善的。因此，在比较节能电线时，推荐使用摩根算法来计算电线的交流电阻。当环境温度为3000、4000、6000MW时，15℃额定传输功率，各种线阻见表4-1~4-3表4-1导线电阻计算结果（传输功率为3000MW）导体型号JL/G1A-630/45吉林(GD)/克1A-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-67520摄氏度直流电阻0.04590.04450.04450.0448工作温度（℃）31.9831.9431.9431.95工作温度下的直流电阻(Ω/km)0.0481160.0467110.0466990.046834铁磁损耗增加率0.37%0.38%0%0%皮肤效应增加率2.61%2.76%3.73%3.71%交流电阻（Ω/km）0.0495520.0481820.0484420.048572交流电阻降低比/2.77%2.22%1.97%表4-2导线电阻计算结果（传输功率为4000MW）导体型号JL/G1A-630/45吉林(GD)/克1A-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-67520摄氏度直流电阻0.04590.04450.04450.0448工作温度（℃）32.9932.9332.9432.94工作温度下的直流电阻(Ω/km)0.0483030.0468930.0468730.047003铁磁损耗增加率0.32%0.33%0%0%皮肤效应增加率2.59%2.74%3.7%3.68%交流电阻（Ω/km）0.0497150.0483400.0486100.048735交流电阻降低比/2.76%2.24%1.98%表4-3导线电阻计算结果（传输功率为6000MW）导体型号JL/G1A-630/45吉林(GD)/克1A-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-67520摄氏度直流电阻0.04590.04450.04450.0448工作温度（℃）35.9135.7635.7935.80工作温度下的直流电阻(Ω/km)0.0488430.0474180.0473750.047490铁磁损耗增加率0.24%0.25%0%0%皮肤效应增加率2.53%2.68%3.63%3.61%交流电阻（Ω/km）0.0502040.0488140.0490940.049206交流电阻降低比/2.77%2.21%1.99%从表4-1~3可以看出：①三种节能导体的直流和交流电阻明显小于普通钢芯铝绞线JL/G1A-630/45；②铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210和中强度铝合金绞线JLHA3-675无磁滞和涡流损耗，但集肤效应系数明显高于具有钢芯，总交流电阻增加率高于普通电线；③三种节能电线中，高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45的交流电阻最小，其次是铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210，中强度铝合金绞线具有最高的交流电阻。使用日本JCS-0374公式计算时，交流电阻顺序发生变化，如下表所示：表4-4导线电阻计算结果（传输功率为6000MW，按JCS-0374公式计算）导体型号JL/G1A-630/45吉林(GD)/克1A-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-67520摄氏度直流电阻0.04590.04450.04450.0448工作温度（℃）35.4635.3235.27535.29工作温度下的直流电阻(Ω/km)0.048770.047340.0471650.047297铁磁损耗增加率1.67%1.67%0%0%皮肤效应增加率2.54%2.69%3.60%3.58%交流电阻（Ω/km）0.0508430.0494220.0488610.048988交流电阻降低比/2.79%3.90%3.65%从表4-4和表4-3的对比可以看出：①铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线，两个公式计算的交流电阻相差不大；②普通钢芯铝绞线与高导钢芯铝绞线一样，两个公式计算的集肤效应增加率相同，日本公式计算的铁磁损耗增加率明显高于摩根公式，并4.1.1在章节中分析了原因。③与摩根公式相比，日本公式的计算结果表明，高导钢芯铝绞线的交流电阻减小率基本相同，但铝绞线的交流电阻减小率合金芯铝绞线和中等强度的铝合金绞线更高。1.8倍，为了避免节能效果的计算过于乐观，使用摩根公式也是比较保守合理的选择。4.3总结(1)在计算交流电阻时，由于JCS-0374算法在计算磁滞涡流损耗电阻增加值时只考虑了电流密度的影响，所以计算结果比较大；而摩根算法考虑了多种敏感因素，有坚实的理论和实验基础，该算法的理论和实验基础与经典电磁场理论基本一致，因此在节能电线的比较中推荐使用摩根算法。(2)与摩根公式相比，日本公式的计算结果表明，高导钢芯铝绞线的交流电阻降低率基本相同，但交流电阻降低率为铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线是不同的。高出1.8倍。为了避免节能效果的计算过于乐观，摩根公式也是一种保守合理的选择。(3)节能线的直流和交流电阻明显小于普通钢芯铝绞线JL/G1A-630/45；节能效果从高到低依次为：高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45、铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210、中强度铝合金绞线JLHA3-675。..交流超高工程应用成本分析在相同的设计条件下，由于导体的力学性能和材料不同，除了导体本身的成本外，每公里线路的基数、单位用钢量、绝缘子的种类和附加的硬件也不同。略有不同。静态投资不同。5.1导体投资计算线材价格受材料成本、生产效率、商业竞争等因素影响，具有一定的波动性。选型阶段的线材价格可按成本加合理利润计算，也可向厂家询价，也可参考近期工程的投标价格。普通钢芯铝绞线价格倍数关系如下：表5-1各种节能电线相对于普通电线的价格倍数及成本导体型号8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675等距价格倍数询问1.01.05~1.101.00~1.031.05~1.10计算1.01.101.031.08投标1.01.081.081.19使用倍数1.01.081.051.13单价（元/公里）34927377213667439468费用（万元/公里）167.65181.06176.03189.45差价（万元/公里）0（基线）13.418.3821.79注：普通钢芯铝绞线按16800元/t计算。上表中标价格为国家电网公司基建部提出的30个节能导体试点项目中首批7个项目中3个节能导体束的平均投标价格。2012.高导钢芯铝绞线，三源价格比较接近，以投标价格为准；保守考虑，所以取中间值。串电阻价差对比根据3.3节的分析可知，8×JL/LHA1-465/210铝合金芯铝绞线和松力配合使用的中强度铝合金绞线挂力较小，可以使用3×420kN强度的串电阻。，其他导体需要使用3×550kN强度的串电阻。根据表1-2的数据和3.9节的分析，认为塔阻比分别为17%和27%，那么各类导体的串阻差异对比见5-2。表5-2a串电阻差异对比（电阻比为17%）导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（普通的）甚至抓住金子工具单价(万元/吨)2.602.602.602.60总价(万元/公里)14.4314.4312.2314.43绝对地边缘儿子单价（元/个）450.00450.00380.00450.00总价(万元/公里)31.0431.0431.3531.04总成本（万元/公里）45.4745.4743.5845.47差价（万元/公里）基准0.00-1.890.00表5-2b串电阻价差对比（电阻比为27%）导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（放松）甚至抓住金子工具单价(万元/吨)2.602.602.602.60总价(万元/公里)22.9222.9219.4219.42绝对地边缘儿子单价（元/个）450.00450.00380.00380.00总价(万元/公里)49.3049.3049.7949.79总成本（万元/公里）72.2272.2269.2169.21差价（万元/公里）基准0.00-3.01-3.01从上表可以看出，在塔阻比为17%和27%时，铝合金芯铝绞线8×JL/LHA1-465/210可节省18900元和30100元/km的电阻串投资分别。中强铝合金绞线可节省串阻投资3.01万元/km。5.3铁塔用钢量对比高导钢芯铝绞线消耗的钢量与普通导体相同。铝合金芯铝绞线受力小，可以减轻铁塔单重，但考虑到特高压通用设计应用率的提高，铝合金芯铝绞线节省了铁塔电阻的钢耗不考虑电线。但线材受Kv值限制，需要增加少量直塔的塔高，所以综合用钢量略高于普通线材。考虑到中强铝合金绞线的法向力，良好的下垂特性可以降低部分塔的高度，但也有少数线性塔受Kv值限制，需要增加塔高.综合考虑以上因素，计算得出在17%塔承比条件下，按法向受力设计，钢材总耗量低于普通钢丝；在27%的塔承比条件下，根据松弛力设计，总钢耗与铝合金芯铝绞线相当，略高于普通线材。各种导体的铁塔用钢量对比见表5-3。表5-3a铁塔用钢量（阻力比17%导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675塔钢（t/km）393.73393.73394.15390.47钢材单价（万元/吨）1.231.231.231.23钢材总价（万元/公里）484.28484.28484.81480.28差价（万元/公里）基准00.52-4.00表5-3b塔用钢量（阻力比27%）导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（放松）塔钢（t/km）664.36664.36665.03665.03钢材单价（万元/吨）1.231.231.231.23钢材总价（万元/公里）817.16817.16817.99817.99差价（万元/公里）基准00.830.835.4基本剂量比较高导钢芯铝绞线消耗的钢量与普通导体相同。铝合金芯铝绞线受力较小，对塔基础受力较小，因此基础混凝土指标优于普通电线。中强铝合金绞线是在抗塔比为17%的条件下按法向力设计的。普通电线；在塔阻比为27%的情况下，根据松弛力设计，塔阻基础力小，基础混凝土指标优于普通钢丝。各种电线的基本用途比较见表5-4。表5-4a基本用量比较（电阻率17%）导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675基础混凝土（m3/km）1129.931129.931116.711140.98基本单价（万元/m3）0.220.220.220.22基本总价（万元/公里）248.58248.58245.68251.02差价（万元/公里）基准0-2.912.43表5-4a基本用量比较（电阻率27%）导体结构8×JL/G1A-630/458×JL(GD)/克1A-630/458×JL/LHA1-465/2108×JLHA3-675（放松）基础混凝土（m3/km）2188.492188.492163.672163.67基本单价（万元/m3）0.220.220.220.22基本总价（万元/公里）481.47481.47476.01476.01差价（万元/公里）基准0-5.46-5.46..6年费用6.1年费算法和边界条件年度成本法可以反映项目投资的合理性和经济性。年度成本包括初始年度成本、年度运行维护成本、电力消耗成本和资本利息。是按照资金的时间价值，将每个计划转换为一定的基准年，平均分配到项目运营期的每一年的总成本。每年的费用很低。该解决方案在经济上是最优的。根据电力工业部印发的《关于印发《电力项目经济分析暂行规定》的通知》第十五条（82）电纪字44号，经济计算——最低年费法。线路工程简化计算公式为：项目投产当年换算的总投资：(6-1)——年均成本（万元）（从m+l到m+n平均分布在n年）；-项目的经济使用寿命；——改建后项目总投资（万元），(6-2)-从开工年份到计算年份的年数；-建设年限；——第一年建设投资（万元）；——电力行业投资回收率；——折算后的年营业成本（万元），(6-3)——项目部分投产年份；-运营成本（万元）。根据项目实际情况，最低年成本计算条件如下：①经济使用年限30年，建设期按2年计算，上年投资60%，下年投资40%。②年最大负荷损失小时数分别按3200小时和3750小时计算。③设备运维率为1.4%。④电力工程的回收率按8%计算。⑤电价按0.3元/度、0.4元/度、0.5元/度计算。6.2全线各段经济性比较6.2.1-部分该段线路输电功率为2×4000MW，采用节能导线后的经济性对比见表6.2-1。从表6.2-1可以看出，三种节能导体的节能效果明显优于普通钢芯铝绞线1A。节能效果最好。当年损失小时数为3200小时和3750小时时，经济运行年每公里总节能量分别为58.5万度和68.56万度；铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210公里总节能量二是中强度铝合金绞线JLHA3-675。以上三种节能导体与普通钢芯铝绞线的经济性比较，大体趋势可以看出如下：(1)当系统输电容量越大，年最大负荷损失小时数越大，电价越高，节能导线的经济性越明显；(2)三种节能导体中，铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210节能效果中等，但主体总投资最低，经济性为最好的。如果考虑塔的新设计，其经济性更好；（3）高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45节能效果最好，机身投资居中，经济性也不错，但不如铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210。中强铝合金绞线JLHA3-675的节能效果不如其他两种节能线，而且本体投资高，经济性差；（5）以近期捆绑招标价格为基准价格计算，该板块铝合金芯铝绞线增量投资回收速度非常快，高导钢芯铝绞线和中强度铝合金电线正处于经济运行期。不能回收。当铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210不包括在降低塔阻规范中时，从表6.2-1的年成本对比可以看出：该段年损耗为3200小时，电费0.3元/在极其保守的条件下，铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210的年成本略高于普通钢芯铝绞线，其他情况下，铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/年成本210最低，在适度条件下8～10年即可收回增量投资。各种边界条件下高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45和中强度铝合金绞线JLHA3-675的年成本均高于普通钢芯铝绞线.因此，从经济的角度，本特高压线路推荐使用铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210作为节能措施，高导钢芯铝绞线JL(GD)/不推荐使用G1A-630。/45和中等强度铝合金绞线JLHA3-675。...表6.2-1级节能线材经济性对比表（传输功率2×4000MW）导体型号JL/G1A-630/45JL(GD)/G1A-630/45JL1/LHA1-465/210JLHA3-675线材外径（mm）33.8033.8033.7533.7520℃直流电阻（Ω/km0.04590.04450.04460.0448交流电阻（Ω/km）0.04970.04830.04860.0487本体投资（万元/公里）866.93880.34871.15887.49上年投资（万元/公里）520.16528.20522.69532.49明年投资（万元/公里）346.77352.13348.46355.00换算总投资（万元/公里）981.22996.40986.001004.49维修费用（万元/公里）12.1412.3212.2012.42单位长度电阻损耗（kW/km）220.34214.25215.45216.00年浪费小时数（小时）32003750320037503200375032003750年能耗（万千瓦时/公里）70.5182.6368.5680.3468.9480.7969.1281.00年能耗差异（万千瓦时/公里）0.000.00-1.95-2.29-1.57-1.84-1.39-1.63运行期间的总节能（10,000kWh/km）0.000.0058.5068.5647.0155.0841.6748.83年能耗成本（万元/公里）0.3元/度21.1524.7920.5724.1020.6824.2420.7424.300.4元/度28.2033.0527.4232.1427.5832.3227.6532.400.5元/度35.2541.3134.2840.1734.4740.4034.5640.50年能耗成本差异

（万元/公里）0.3元/度0.000.00-0.59-0.69-0.47-0.55-0.42-0.490.4元/度0.000.00-0.78-0.91-0.63-0.73-0.56-0.650.5元/度0.000.00-0.98-1.14-0.78-0.92-0.69-0.81折算为年生产能耗成本

（万元/公里）0.3元/度238.13279.06231.55271.35232.84272.86233.44273.570.4元/度317.51372.08308.73361.79310.46363.82311.26364.760.5元/度396.89465.11385.91452.24388.07454.77389.07455.94换算为年能耗成本差额（万元/公里）0.3元/度0.000.00-6.59-7.72-5.29-6.20-4.69-5.500.4元/度0.000.00-8.78-10.29-7.06-8.27-6.25-7.330.5元/度0.000.00-10.98-12.86-8.82-10.34-7.82-9.16本板块投资差额（万元）0.002633.72828.904038.10本期年能耗费用差额（万元）0.3元/度0.000.00-114.90-134.64-92.32-108.19-81.84-95.900.4元/度0.000.00-153.19-179.53-123.09-144.25-109.12-127.870.5元/度0.000.00-191.49-224.41-153.86-180.31-136.39-159.84投资回收期（年）0.3元/度0.000.00——16.4612.33——0.4元/度0.000.00——10.058.00——0.5元/度0.000.00——7.335.96——年成本（2×4000MW）0.3元/度120.45124.08121.40124.94120.46124.02122.39125.950.4元/度127.50132.35128.26132.97127.36132.10129.30134.050.5元/度134.55140.61135.11141.00134.25140.18136.21142.15上表中“-”表示经济使用寿命不能循环使用，下同。..6.2.2-部分本段输电功率为2×4000MW，使用节能导线后的经济性对比见表6.2-2。表6.2-2级节能线材经济性对照表（传输功率2×3000MW）导体型号JL/G1A-630/45JL(GD)/G1A-630/45JL1/LHA1-465/210JLHA3-675线材外径（mm）33.8033.8033.7533.7520℃直流电阻（Ω/km0.04590.04450.04460.0448交流电阻（Ω/km）0.04960.04820.04840.0486本体投资（万元/公里）923.51936.92927.67943.48上年投资（万元/公里）554.11562.15556.60566.09明年投资（万元/公里）369.40374.77371.07377.39换算总投资（万元/公里）1045.271060.441049.981067.86维修费用（万元/公里）12.9313.1212.9913.21单位长度电阻损耗（kW/km）123.54120.12120.77121.09年浪费小时数（小时）32003750320037503200375032003750年能耗（万千瓦时/公里）39.5346.3338.4445.0538.6545.2938.7545.41年能耗差异（万千瓦时/公里）0.000.00-1.09-1.28-0.89-1.04-0.78-0.92运行期间的总节能（10,000kWh/km）0.000.0032.7938.4226.5831.1423.4627.49年能耗成本（万元/公里）0.3元/度11.8613.9011.5313.5111.5913.5911.6213.620.4元/度15.8118.5315.3818.0215.4618.1215.5018.160.5元/度19.7723.1619.2222.5219.3222.6419.3722.71年能耗成本差异

（万元/公里）0.3元/度0.000.00-0.33-0.38-0.27-0.31-0.23-0.270.4元/度0.000.00-0.44-0.51-0.35-0.42-0.31-0.370.5元/度0.000.00-0.55-0.64-0.44-0.52-0.39-0.46折算为年生产能耗成本

（万元/公里）0.3元/度133.51156.46129.82152.13130.52152.95130.87153.370.4元/度178.02208.61173.10202.85174.03203.94174.50204.490.5元/度222.52260.77216.37253.56217.53254.92218.12255.61换算为年能耗成本差额（万元/公里）0.3元/度0.000.00-3.69-4.33-2.99-3.51-2.64-3.090.4元/度0.000.00-4.92-5.77-3.99-4.67-3.52-4.130.5元/度0.000.00-6.15-7.21-4.99-5.84-4.40-5.16本板块投资差额（万元）0.002112.08655.243144.56本期年能耗费用差额（万元）0.3元/度0.000.00-51.64-60.51-41.86-49.05-36.94-43.290.4元/度0.000.00-68.85-80.68-55.81-65.40-49.26-57.730.5元/度0.000.00-86.06-100.85-69.76-81.75-61.57-72.16投资回收期（年）0.3元/度0.000.00——————0.4元/度0.000.00——36.4021.01——0.5元/度0.000.00——18.0913.32——年成本（2×3000MW）0.3元/度117.64119.68118.85120.83117.85119.84119.69121.690.4元/度121.59124.31122.69125.33121.71124.37123.56126.230.5元/度125.54128.94126.53129.84125.58128.90127.44130.77从表6.2-2可以看出，三种节能导体的节能效果明显优于普通钢芯铝绞线。单从节能效果来看，高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45的节能效果最好。当年损失小时数为3200小时和3750小时时，经济运行年每公里总节能量分别为3279度和384200度；二是中强度铝合金绞线JLHA3-675。从上表可以看出，当电单价高、年损耗小时数大时，铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210的年成本最低，而高导钢芯铝绞线JL(GD)/G1A-630/45和中强度铝合金绞线JLHA3-675比普通钢芯铝绞线的年成本要高。三种节能导体中，铝合金芯铝绞线JL/LHA1-465/210节能效果中等，但主体总投资最低，经济性最好.如果考虑塔的新设计，它的经济性更好。但在电价单价和年损失小时数较低时（如电费0.3元/kWh，年损失小时数小于3750h），相对于普通钢材的投资增量包芯铝绞线在经济使用寿命内无法回收。综合考虑年成本、增量投资回收期和边界条件，建议该段线路暂不考虑节能导体。..6.2.3-I字符串段该段线路输电功率为2×6000MW，采用节能导线后的经济性对比见表6.2-3。表6.2-3-段（吊串为I系列段）节能导线经济对照表（传输功率2×6000MW）导体型号JL/G1A-630/45JL(GD)/G1A-630/45JL1/LHA1-465/210JLHA3-675线材外径（mm）33.8033.8033.7533.7520℃直流电阻（Ω/km0.04590.04450.04460.0448交流电阻（Ω/km）0.05020.04880.04910.0492本体投资（万元/公里）1030.141043.551034.071050.30上年投资（万元/公里）618.08626.13620.44630.18明年投资（万元/公里）412.05417.42413.63420.12换算总投资（万元/公里）1165.951181.131170.401188.77维修费用（万元/公里）14.4214.6114.4814.70单位长度电阻损耗（kW/km）500.65486.79489.58490.69年浪费小时数（小时）32003750320037503200375032003750年能耗（万千瓦时/公里）160.21187.74155.77182.55156.67183.59157.02184.01年能耗差异（万千瓦时/公里）0.000.00-4.43-5.20-3.54-4.15-3.19-3.73运行期间的总节能（10,000kWh/km）0.000.00133.02155.89106.20124.4