输电线路导线截面的选择

输电线路导线截面的选择

输电线路的截面宜根据系统需要按照经济电流密度选择,也可以根据系统输送容量,并结合不同导线的材料结构进行电气和机械特性等比选,通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。

1. 按照经济电流密度选择

输电线路的棕投资可分为与导线截面无关和有关两类费用。线路总投资费用可以表示为:

线路的年运行费用包括折旧费、检修维护费和管理费等,可用占总投资的百分比b 表示为

若不考虑电晕损失,线路的年电能损耗费用可以表示为

若投资回收年限为n ,则经济分析的年计算费用为:

则可以得出经济截面为:

则可以得出经济电流为:

经济电流密度值参考GB50545-2010 79页表格

2. 按年费用计算选择

架空线路的年费用

式中:

A-------年费用,万元/km;

I0-------总投资, 万元/km;

i------- 基准收益率;

n------- 线路工程经济使用期, 年

;

C------- 年经营费, 包括年维护费用和年电能损耗费用, 万元/km。

如果导线总截面过小,由于导线用量小、荷载轻,初始建设投资较省,但年损耗费用很大,在较短的运行年份里,就已抵偿了初始建设投资的减少,所以是不合适的。反之,如果导线总截面过大,虽年损耗费用较少,但由于导线用量大、荷载重,补偿初始建设投资所需的运行时间较长,也不经济。

3. 按导线允许载流量校验

控制导线允许载流量的主要依据是导线的最高工资允许温度,改温度主要由导线长期运行的强度损失和连接金具的发热而定。根据运行经验,导线的最高允许温度对钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线宜采用70℃,必要时可采用80℃ ,大跨越宜采用90℃ ;钢芯铝包钢绞线和铝包钢绞线 可采用80℃,大跨越可 采用100℃ ,或经实验决定;镀锌钢绞线可采用125℃。验算导线载流量时的环境气温采用最高气温月的最高平均气温、太阳辐射功率密度采用0.1W/cm^2,一般线路的计算风速采用0.5m/s,大跨越由于导线平均高度在30m 以上,风速要相应增加,故取0.6m/s。导线

允许载流量 公式如下:

更多关于导线允许载流量可以查阅 GB50545-2010 规程的83~87页。

4. 按电压损耗校验

在不考虑线路电压损耗的横分量时,线路电压、输送功率、功率因数、电压损耗百分数、导线电阻率及线路长度与导线截面的关系如下:

5. 按电晕条件校验

超高压输电线路的特点在于表面电场强度较高,当电场强度大到一定数值时 ,导线周围的空气就产生游离形成放电 ,即称这种现象为导线电晕。电晕要消耗电能 ,增加线损,对无线电和利用导线作高频通道的信号有干扰影响 ,在线路附近产生电晕可听噪音,对生态环境造成影响 ,产生电化学腐蚀及电晕武动等 ,还会产生有功功率损耗。导线的电晕随外加电压的升高而出现、加剧。导线表面开始发生局部放电时的电压,称为起始电晕电压。导线表面全面发生电晕 的电压,称为临界电晕电压,相应的电场强度称为临界电晕场强。 导线的临界电晕场强,与其直径、

面状况及大气条件等有关。清洁绞线在晴天的临界电晕场强为:

导线表面的电场强度不宜大于临界电晕场强的80%~85%,年平均电晕损失不宜大于线路电阻有功损失的20%。在海拔不超1000m 的可不验算电晕的导线最小外径应该符合下表( GB50545-2010 表5.0.2)

超高压输电线路每相导线的根数可采用单根,也可以采用多根分裂导线,具体由技术经济比较确定。采用分裂导线它除具有表面电位梯度小,电晕临界 电压高外,还要单位电抗小,其电气效果相当于缩短线路长度,单位导纳大,等于增加了无功补偿。我国220kV~300kV架空输电线路现在多采用2分裂,分裂间距为400mm ;500kV 架空输电线路除个别大跨越外均采用4分裂,分裂间距为450mm 。

导线截面选择除开按照以上就行选择确定外,还要满足无线电干扰限值及湿导线条件下的可听噪声限值的规定(见 GB50545-2010 表5.0.4~5)。

输电线路导线截面的选择

输电线路的截面宜根据系统需要按照经济电流密度选择,也可以根据系统输送容量,并结合不同导线的材料结构进行电气和机械特性等比选,通过年费用最小法进行综合技术经济比较后确定。

1. 按照经济电流密度选择

输电线路的棕投资可分为与导线截面无关和有关两类费用。线路总投资费用可以表示为:

线路的年运行费用包括折旧费、检修维护费和管理费等,可用占总投资的百分比b 表示为

若不考虑电晕损失,线路的年电能损耗费用可以表示为

若投资回收年限为n ,则经济分析的年计算费用为:

则可以得出经济截面为:

则可以得出经济电流为:

经济电流密度值参考GB50545-2010 79页表格

2. 按年费用计算选择

架空线路的年费用

式中:

A-------年费用,万元/km;

I0-------总投资, 万元/km;

i------- 基准收益率;

n------- 线路工程经济使用期, 年

;

C------- 年经营费, 包括年维护费用和年电能损耗费用, 万元/km。

如果导线总截面过小,由于导线用量小、荷载轻,初始建设投资较省,但年损耗费用很大,在较短的运行年份里,就已抵偿了初始建设投资的减少,所以是不合适的。反之,如果导线总截面过大,虽年损耗费用较少,但由于导线用量大、荷载重,补偿初始建设投资所需的运行时间较长,也不经济。

3. 按导线允许载流量校验

控制导线允许载流量的主要依据是导线的最高工资允许温度,改温度主要由导线长期运行的强度损失和连接金具的发热而定。根据运行经验,导线的最高允许温度对钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线宜采用70℃,必要时可采用80℃ ,大跨越宜采用90℃ ;钢芯铝包钢绞线和铝包钢绞线 可采用80℃,大跨越可 采用100℃ ,或经实验决定;镀锌钢绞线可采用125℃。验算导线载流量时的环境气温采用最高气温月的最高平均气温、太阳辐射功率密度采用0.1W/cm^2,一般线路的计算风速采用0.5m/s,大跨越由于导线平均高度在30m 以上,风速要相应增加,故取0.6m/s。导线

允许载流量 公式如下:

更多关于导线允许载流量可以查阅 GB50545-2010 规程的83~87页。

4. 按电压损耗校验

在不考虑线路电压损耗的横分量时,线路电压、输送功率、功率因数、电压损耗百分数、导线电阻率及线路长度与导线截面的关系如下:

5. 按电晕条件校验

超高压输电线路的特点在于表面电场强度较高,当电场强度大到一定数值时 ,导线周围的空气就产生游离形成放电 ,即称这种现象为导线电晕。电晕要消耗电能 ,增加线损,对无线电和利用导线作高频通道的信号有干扰影响 ,在线路附近产生电晕可听噪音,对生态环境造成影响 ,产生电化学腐蚀及电晕武动等 ,还会产生有功功率损耗。导线的电晕随外加电压的升高而出现、加剧。导线表面开始发生局部放电时的电压,称为起始电晕电压。导线表面全面发生电晕 的电压,称为临界电晕电压,相应的电场强度称为临界电晕场强。 导线的临界电晕场强,与其直径、

面状况及大气条件等有关。清洁绞线在晴天的临界电晕场强为:

导线表面的电场强度不宜大于临界电晕场强的80%~85%,年平均电晕损失不宜大于线路电阻有功损失的20%。在海拔不超1000m 的可不验算电晕的导线最小外径应该符合下表( GB50545-2010 表5.0.2)

超高压输电线路每相导线的根数可采用单根,也可以采用多根分裂导线,具体由技术经济比较确定。采用分裂导线它除具有表面电位梯度小,电晕临界 电压高外,还要单位电抗小,其电气效果相当于缩短线路长度,单位导纳大,等于增加了无功补偿。我国220kV~300kV架空输电线路现在多采用2分裂,分裂间距为400mm ;500kV 架空输电线路除个别大跨越外均采用4分裂,分裂间距为450mm 。

导线截面选择除开按照以上就行选择确定外,还要满足无线电干扰限值及湿导线条件下的可听噪声限值的规定(见 GB50545-2010 表5.0.4~5)。


相关文章

  • LGJ钢芯铝绞线持续载流量
  • 按经济输送容量选择输电线路导线截面 夏至未至 2009-10-16 10:13:30 阅读707 评论1 字号:大中小 订阅 摘要:导线是架空输电线路的主要元件之一,在架空输电线 路的建设中占有很大的比重.导线截面大小直接影响有色金属的消耗 ...查看


  • 超高压输变电(500KV)建设项目工频电场强度预测方法
  • [摘要]高压输变电工程运行过程中的工频高压电场.无线电干扰和噪声等可能对人与动物的行为.生殖系统以及神经系统等有着严重的影响,需要引起人们的重视.因此,对超高压输变电建设项目附近的工频电场强度进行评估预测就显得尤为重要.本文即对工频电场强度 ...查看


  • 第三章 电力网络规划设计 (1)
  • 第三章 电力网络规划 电力网络规划是在负荷分析,电源规划之后,发电厂与变电站的位臵.容量.负荷等已确定的条件下,进行网络的规划设计.即要选定网络接线方案.网络电压等级.导线型号等. 3.1 电力网络规划设计基本原则 3.1.1 电力网络规划 ...查看


  • 架空线路公式
  • 导线截面的选择 1.按经济电流密度选择 线路的投资总费用Z 1 式中 Z 1 =(F0+αΑ)L F 0-与导线截面无关的线路单位长费用: α-与导线截面相关的线路单位长度单位截面的费用: Α-导线的截面积: L-线路长度. 线路的年运行费 ...查看


  • 电缆允许载流量参考表
  • 电缆允许载流量计算书 三相电动机电流计算方法:电流=功率除以(根号3乘以电压乘以电动机的功率因素乘以电动机的效率)功率因素和效率在未知的情况下定为0.8515KW计算法为15000/380*根号3*0.85*0.85=31.6安 经验公式: ...查看


  • 输电线路更换导线作业指导书
  • 输电线路更换导线作业指导书 1 目 的 规范输电线路更换导线的作业方法,提高施工质量,保证局部更换导线的施工安全. 2 适用范围 适用于各类电压等级输电线路局部更换导线施工作业. 3 引用标准 下列标准所包含的条文,通过引用而构成本作业指导 ...查看


  • _800kV特高压直流输电线路的电磁环境研究
  • 第43卷第2期2007年4月 高压电器 HighVoltageApparatus Vol.43No.2 Apr.2007 ・・109 文章编号:1001-1609(2007)02-0109-04 ±800 kV特高压直流输电线路的电磁环境研 ...查看


  • 工频高压电场与健康防护
  • 众所周知,电磁辐射对人体健康会造成伤害,诸如:手机.微波炉.发射塔等都有都有电磁辐射.高压输电线路所产生的工频高压电场是否同样会对人体产生不良影响,是否也属于环境污染呢?这样的问题在近几年越来越被人们所重视,在北京百旺家苑小区居民申请的关于 ...查看


  • 变电站_换流站和输电线路噪声及其治理技术
  • 对铁心降噪采用的技术措施有:(1)使用磁致伸缩ε小的优质硅钢片:(2)降低铁心的额定工作磁密度以减小ε值:(3)设计铁心的几何尺寸应避免谐振:(4)采用先进的加工工艺,以避免生产过程中各种外力对ε特性的不良影响:(5)改进铁心与油箱之间的机 ...查看


热门内容