大截面导线技术

大截面导线技术国网北京电力建设研究院2006年7月主要内容技术原理及优异的机电性能国内外应用情况综合效益分析大截面导线技术规程及标准下一步工作结论大截面导线技术原理大截面导线的概念大截导线的电气性能大截面导线的机械性能对环境的影响大截面导线技术原理大截面导线ACSR－720/50大截面导线一般是指铝导体面积为630mm2及以上的导线大截面导线技术原理大截面导线技术的概念指包括大截面导线及配套金具的制造、线路设计、施工、运行的综合线路技术。大截面导线技术原理大截面导线技术的优势-提高单位走廊的输送能力按经济电流密度计算提高90%按导线温升计算提高50%相同电压等级、分裂数和材料优异的机电性能-电气性能大截面导线的电气性能—电晕和电阻电晕-电位梯度超过一定临界值后导线周围空气游离所致的一种发光放电现象.采用大截面导线,降低导线表面的电位梯度,减少电晕线损采用大截面导线,降低导线电阻,减少电阻线损优异的机电性能-电气性能皮克公式m--导线表面系数r0—导线半径δ—空气相对密度优异的机电性能-电气性能导线表面电位梯度

导线分4×LGJ-4×ACSR-4×LGJ-裂型式630/55720/50800/70梯度20.1819.4218.44(kV/cm)

采用美国电科院和加拿大TESH-MONT公司推荐的公式优异的机电性能-电气性能导线表面起晕梯度

采用葛-沪直流公式和加拿大TESH-MONT公司推荐的公式计算结果

导线分4×LGJ-4×ACSR-4×LGJ-裂型式630/55720/50800/70正极导线18.7418.6618.57(kV/cm)负极导线18.0217.9217.82(kV/cm)

优异的机电性能-电气性能等效电晕损失(总电晕按900km计算)

导线分

4×LGJ-4×ACSR-4×LGJ-裂型式630/55720/50800/70导线高度160016001600(cm)单位电晕2.4792.0941.601(kW/回·km)

总电晕(kW)22311885 1445优异的机电性能-电气性能电阻—由于导线单位长度电阻减少,减少了电阻线损(按900km计算)

导线分

4×LGJ-4×ACSR-4×LGJ-

裂型式630/55720/50800/70电流(kA)333

20℃直流电阻0.04510.03980.0357(Ω/km)电阻损失（kW)914098059572374优异的机电性能--机械性能相同铝钢比条件下，大截面导线抗覆冰能力强相同等效截面的条件下，大截面导线线路荷载条件明显改善

优异的机电性能-对环境影响对环境的影响因素电场效应无线电干扰电视干扰可听噪音离子流密度（直流）导线截面积变大，线路对环境的影响得到改善大截面导线的应用-国内

华东地区(交流)630mm2

：杨东－斗山线、张家港－斗山线、锡东南－车坊线、武南－锡东南线、滁州－马鞍山线、太仓－徐行线（耐热导线）720mm2：政平－武南线

大截面导线的应用-国内

华中地区(直流,输送能力3000MkW)720mm2:三峡-常州(890km)三峡-广东(975km)三峡-上海(1075km)大截面导线的应用-国内直流大截面导线的应用-国内

华南地区720mm2：贵州-广东ⅠⅡ回

(882km)630mm2：妈湾电厂－西乡变电站，双分裂大截面导线的应用-国外

日本275kV线路：2×810mm2、4×410mm2、2×1160mm2、4×810mm2500kV线路:4×1520mm2、6×810mm21000kV线路:8×810mm2、8×960mm2大截面导线的应用-国外

日本东京电网--大截面耐热导线TACSR810mm2×4TACSR810mm2×6综合效益分析社会效益大截面导线技术可解决出线回路多而出线走廊资源有限的问题，明显提高输电走廊的效率，避免因大范围征地而带来的不和谐因素大截面导线的可听噪声和无线电干扰都比较小，减少了对居民生活环境的影响综合效益分析经济效益导线截面增大后，线路成本（线路本体材料、设计、施工及各种赔偿和间接费用）增加低于输送容量增加的比例综合效益分析经济效益–例子220kV妈湾电厂妈－西双回线2×630mm2与2×300mm2导线对比造价增加了约50万元/km总造价提高了20%左右输电容量却提高了50%相同的输电容量，用630mm2的网损比用300mm2导线低9～10万元/km·年，8年左右可以收回多投的资金

大截导线技术大截面导线导线防振配套金具双回路杆塔防覆冰技术张力架线设备大截面导线液压技术大截面导线技术-导线要求在提高铝单丝导电率的同时，提高其强度和均匀性提高钢单丝强度和均匀性大截面导线技术-导线措施消除绞制后扭转残余应力，绞制紧密不松股大截面钢芯铝绞线用高强度铝线、铝合金线、镀锌钢丝，铝包钢线包覆法及其生产工艺导线采用稀土及硼化优化处理提高铝线强度和导电率的技术、紧密绞线技术、预扭装置技术大截面导线技术-导线指标技术条件ASTM标准工程设计目的总拉断力≥170.6kN≥170.6kN×0.95提高导线强度铝丝抗拉强度均匀性45根≤20MPa单根≤15MPa/保证导线在受张条件下各单丝受力均匀钢丝抗拉强度均匀性7根≤200MPa单根≤150MPa/保证导线在受张条件下各钢丝受力均匀钢丝扭转≥18次≥14次提高钢丝韧性大截面导线技术-金具6大类计61种连接金具防振锤接续金具间隔棒耐张金具悬垂金具大截面导线技术-金具大截面导线技术-放线设备张力放线设备可以实现大截面导线一牵四的放线工况，最大牵引力为250kN，最大张力达到了2×50kN。国内原有的张力放线设备最大牵引力为180kN。

大截面导线技术-放线设备大截面导线技术-放线设备牵引机SAQ-250张力机SAZ-50规程及标准GB/T1179－1999《圆线同心绞架空导线》DL/T5092－1999《110～500kV架空送电线路设计技术规程》GBJ233－1990《110～500kV架空电力线路施工及验收规范》GB/T1179－1999在技术上等同于国际电工委员会IEC标准ASTM标准是国内生产大截面导线ACSR－720/50、ACSR－720/90的基本依据下一步进行的工作（1）结合耐高温导线技术（2）进行深入、全面的技术经济分析（3）研制、应用截面积>720mm2的导线结论大截面导线技术在国外应用广泛，国内也有较多工程实例。与常规导线相比，大截面导线可节省线路走廊资源、提高输电容量、降低线路损耗、改善线路周围的电磁环境，具有较好的社会效益和经济效益。截面积≤720mm2的大截面导线在制造、施工等