高压架空送电线路的导线选型
时间:2026-01-19
时间:2026-01-19
高压架空送电线路的导线选型
河北省电力勘测设计院 (050031 石家庄) 任岩君
文 摘 通过对LGJ—400 35与LGJ—400 50两种钢芯铝绞线在同一气象条件,相同塔高在完全平地上施放档距不同的情况下,进行线路主要项目的分析对比及技术经济比较。说明了LGJ—400 35导线运行可靠、安全并降低了送电线路的造价。关键词 送电线路 导线 选型 档距
Abstract Underthesamemeteorologicalcondition,sameheightoftower,and
stringingindifferentspansbetweentowersinplanarea,analysisandcomparisonweremadetechnologicallyandeconomicallywiththemajorindexesoftwotypesof35andLGJ—400 50steelcorealuminumstrandedconductors.There2LGJ—400
35canoperatemorereliably,securelyandreducethesultindicatesthatLGJ—400
constructioncostofthetransmissionline.
Keywords transmission line conductorselection spanbetweentowers
220~500kV架空送电线路,由于采用
了分裂导线,使得导线在整个工程投资中所占的比例较高。特别是500kV线路占本体投资的40%。因此,合理地选择导线的结构型式,对于降低工程造价有着重要的意义。
本文则根据500kV上(安)~徐(水)超高压架空送电线路设计中所采用的400mm2导线,对LGJ—400 35与LGJ—400 50两种钢芯铝绞线进行了技术经济比较。1 比较的基本原则和条件111 基本原则
112 基本条件
500kV上—徐送电线路,初步设计阶段
的线路长度约200km。其中经过山区20km,丘陵10km,平地170km。由于山区和丘陵地段的地形变化较大,杆塔位置受特殊情况约束,耐张段无规律,故不宜参与比较,仅按其平地段进行比较则更清楚的说明问题,而且河北南网的送电线路绝大多数位于平原,具有一定的代表性。
参与比较的塔型为一组呼称高27~48m的酒杯型自立塔,比较结果见表1。
比较当中耐张塔以每6km一基计算,直线塔按酒杯塔参与比较,拉V塔(拉线V型塔)不参与比较。原因是若计入一定比例的拉V塔参与比较,则使两种导线经济比较的差值加大,LGJ—400 35导线更经济,采用自立塔比较,虽然经济差值小,但更能说明问题。
从表2看到,每一呼称高下对应的两种导线1km的用塔量平均相差011基左右。
我国于1983年颁布的《铝绞线及钢芯铝绞线》标准中,400mm2系列中现有6个规格。其中LGJ—400 35与LGJ—400 50两种钢芯铝绞线最为常用,那么,选择哪种导线的结构型号更经济合理呢?在此我们根据实际运行的导线结构情况,以工程实用为原则,在相同的气象条件下,采用相同的塔高对两种导线进行比较。 44
表1 1km杆塔数量比较
呼称高
(m)2730333639424548
允许弧垂
(m)1013161922252831
施放档距(m)
35LGJ-400
360413458500537570605635
50LGJ-400
371427478524566602639670
杆塔数量(基 km)
35LGJ-400
2.782.422.182.001.861.751.651.57
50LGJ-400
2.692.342.091.911.771.681.561.49
注:按导线对地距离11m、裕度1m、悬垂绝缘子串串长为5m进行的。
表2 导线结构、规格及主要参数
规 格
钢股×直径+铝股×直径钢截面 铝截面(mm2)计算截面 (mm2)直径 (mm2)单位重量 (kg km)计算拉断力 (N)试验保证拉断力(N)弹性模量 (N mm2)线膨胀系数拉断应力 (N mm2)最大使用应力 (N mm2)平均运行应力 (N mm2)直流电阻 (8 m)安全系数
注:试验保证拉断力不小于计算拉断力的95%。
35LGJ—400 7×215+48×312234136 390.88425.2426.821349103900987056500020.5×10-232.1292.8558.030.073892.5
6
50LGJ—400 7×3107+54×310751.82 399.73451.5527.631511123400117230690001913×10-259.62103.8564.900.072322.5
6
2 技术比较
211 导线的结构及规格
35和LGJ—400 50型导线的LGJ—400
处)增大215%,可听噪声增大1%左右。
由此可见,两种导线都可以满足送电线路对其电气性能的要求。而LGJ—400 35单位重量比LGJ—400 50每km轻162kg(单根),这是LGJ—400 35导线在经济比较中最明显的优越性。212 过载能力
铝钢截面比变化的一个主要问题是,导线的安全可靠性如何。在此我们把两种导线的过载能力列于表3。计算条件为:气温为-5℃,风速为10m s,按导线最低点张力达
45
结构及规格如表2所示。
两种导线的铝钢截面比分别为11138和7171。而从两种导线的规格看,LGJ—400 50的电气性能优于LGJ—400 35。两者比较相对差别很小,LGJ—400 35的载流量相对减小1%左右;电阻损失增大2117%;表面电位梯度增大215%;无线电干扰(距边相20m
60%的拉断力,推出允许覆冰厚度如表3。
表3 两种导线过载能力比较表
代表档距(m)
400500600700
3 经济比较311 导线
允许覆冰厚度(mm)
35LGJ—400
19.6118.2917.5117.02
50LGJ—400
21.8120.1819.2018.57
在经济比较中,导线的差价最为突出,架
设1km四分裂导线的送电线路,LGJ—400 35较LGJ—400 50轻11944t。以目前价格计
从表3数据看,两种导线的过载能力基本
相当,LGJ—400 50稍强。就实际情况而言,
35的过载能力已足够大,由于出LGJ—400
现这样气象条件的概率极为罕见,加之500kV线路采用分裂导线及导线本身的截
算,采用LGJ—400 35导线1km可节省投资316万元。312 塔材
经计算两种导线作用在杆塔上的机械荷重比较结果如表4。
表4 两种导线荷重比较表