引言

 

在高压架空输电线路中，导线是一种非常重要的设备，主要负责电能的长距离传输。因此，电气性能是选择导线时必须考虑的首要因素，同时也要考虑导线的工程造价。因为导线是影响高压架空输电线路电能传输性能的重要因素，不仅要考虑导线的电气性能，还要考虑导线的机械性能和经济成本。当然，如果选择的导线合适，可以尽量降低能耗。如果选用的导线不合适，就会降低电能传输效率，增加电能传输成本。从传统的输电线路来看，主要采用普通的钢芯铝绞线。然而，随着人们节能环保理念的不断增强，如何减少电能损耗已成为导线选择的首要因素。因此，需要对电线的电气性能、经济成本、节能降耗进行全面深入的分析，从而选择最合适的电线。为了获得良好的经济效益，需要坚持环保理念，充分考虑输电线路的节能性能等技术参数，提高输电线路的输电效率。

 

1节能导线的特点

 

节能导线是通过提高导线导体导电率或改变导线内部加强芯，降低高压输电网线路整体电流电阻，提高导电能力，减少高压输电线路损耗，达到节能效果，目前节能导线在我国高压输电线路建设中得到推广，取得了明显的节能效果。随着我国科技水平的不断提高，为了实现科技的成功转型，提高电网的稳定性、可靠性、质量效益和节能环保水平，国家电网推出了各种节能导线，主要包括钢芯高导电铝绞线、铝芯高导电铝绞线、中强度全铝绞线等。与普通钢芯铝绞线相比，节能导线原理如下：在传统钢芯铝绞线的基础上，通过新技术的发展，导电率更高，稳定性更好，耐热性和低速度也提高，首先，节能导线的钢芯是整个导线的机械载荷，铝线用于承载运行中的电流，因此在电网运行中，节能路线不受温度的影响，即使在高温线上，也能保持正常的机械强度；其次，钢芯高导电铝绞线直径小于普通钢芯铝绞线，节能绞线外表面光滑，可显著提高电流负荷，减少导线本身的电能损失，有效减少风引起的电晕和无线电干扰。除上述优点外，节能导线本身具有一定的阻尼性、良好的稳定性和耐腐蚀性，因此在高温下不会因软化而引起放松变化。节能导线因其整体质量轻、机械强度大、稳定而被广泛应用于大距离跨越高压输电线路中。铝合金芯高导电铝绞线是“铝铜”科研产品，由于我国铜资源有限，为了保护铜资源，通过科技变革，轻质、经济成本铝合金生产，开发铝合金高导电铝绞线，导电性能高于童心，在我国广泛推广。与普通钢芯导线相比，铝合金芯高导电铝绞线直流电阻值更小，重量更轻，拉力相对较大，导线使用寿命周期更长，高达100～120年。在相同的总截面条件下，节能导线可有效地将电流组织降低3%-8%，显著提高导线的导电能力，减少高压输电过程中的电能损耗。节能导线由于导电性强，成本比其他节能导线更经济，应用于各种电压类型的新型高空输电线路，但其电弧垂直性差，不适合长距离大跨度线路工程。

 

2节能导线在高压输电线路设计中的应用研究

 

2.1线材及工程成本及工程成本

 

在缩短周期项目成本方面，铝合金高档线材为2．5～以三年为准，铝合金等中等强度线材以四年为周期。高程度的七年钢芯导线高导线铝绞线回收周期，而最高的普通类型回收周期实际上达到八年。但结合经济性和实际投资，投资项目的合理性和收益性计算可以通过在成本中加入年费用法来实施。收集不同线路的首要成本消耗、维护运行消耗、线路消耗和既得利益，进行分析规划。方法及将获胜利润转化为比例，加入首年费用总额。采用平均投资每周年周期运行，可以清楚地了解具有经济优势的低成本项目。根据设计人员对线路材料规划的统筹规划，将预算金额纳入前提，并注意以下几个方面：（1）项目资金需分批发放。根据两年电网的一般寿命周期，五年内需要播放总阶段规划的60%，第二年定期分配40%。(2)3100小时作为年消耗量的最高限额。(3)设备维护损耗率以13%为准。(4)10%作为回收率占总投资的标准。（5）根据实际计费电价规划全年消费成本。设计师结合实际和经验进行调查，制定具体的排列顺序：高导线、中导线、低导线和一般铝绞线。JP3/LNA1-475/220型高导铝绞线年成本最高，其次是中强度绞线，JL3/LNA1-475/220型高导铝绞线最差。

 

2.2节能导线的电气性能

 

在高压输电线路设计中，节能导线的电气性能是导线选择的关键条件。首先要考虑导线载流量对系统输送容量的需求，特别是运行温度条件变化的影响。在选择导线时，需要详细分析导线的技术参数，在合理的运行温度条件下计算输送容量，确保导线的使用寿命周期符合设计要求，避免导线性能不稳定造成的高压输电安全隐患。其次，同一截面的节能导线的输送容量可比普通导线增加1倍左右，但不同类型节能导线的电阻损耗也存在一定差异。在选择导线时，应根据统一标准对各类节能导线的电气性能进行综合评价。输送功率越大，节能效果越明显。

 

2.3导线的机械特性

 

通过对不同导线的机械特性的比较分析，可以发现杆塔与导线弧垂的重量密切相关。这就需要进一步分析导线的弧垂性，判断导线的性能是否良好。在高温条件下，导线的自重、拉力、铝钢截面等因素也应作为参考标准。例如，在40℃下，在计算导线弧垂时，应观察并记录最小弧垂。还应计算导线的风偏角。一般来说，在平均风速为27m/s的情况下，导线的垂直荷载最小。此时需要采用塔形设计，降低风偏角的大小，并记录塑形指标的KV值。导线的机械特性主要包括弧垂、荷载、风偏角、过载能力等。从弧垂特性来看，中强度全铝合金绞线无疑是最好的，剩余导线的弧垂特性差别不大；从水平荷载来看，所有导线基本相同；从垂直荷载来看，铝合金芯铝绞线垂直荷载较小；从顺线张力来看，铝合金芯铝绞线也是最小的。

 

结语

 

导线是高压线路运输中最重要的设备，在线路运输的顺利进行中起着重要的作用。通过对不同导线的机械性能、电气性能和经济性能的比较分析，发现传统钢芯铝绞线的节能效果最差，投资成本也很高。在选择导线时，应选择节能导线。这种导线不仅具有良好的节能降耗效果，减少资本投资，降低工程成本，而且在获得更大的经济效益时更好地保护环境。