交流输电线路采用三相不等截面导线的方法技术

本发明专利技术涉及输配电工程领域，具体地说是涉及一种交流输电线路采用三相不等截面导线的方法，其特征在于：按系统输送容量设计交流输电线路三相导线后，将中相导线的总截面加大，使中相导线的总截面大于两边相导线任意一相的总截面。有两种方式，按系统输送容量设计三相导线后，两边相导线截面面积保持不变，加大中相导线截面面积；或者增加中相子导线根数，使中相导线截面面积略大于两边相导线截面面积。应用本发明专利技术，完全能够满足电晕控制条件Ｅｍ／Ｅｏ≤０．８５的要求，而交流输电线路上导线用量减少、铁塔重量减轻和基础减小，降低了工程造价。本发明专利技术适用于高海拔地区的超高压、特高压交流输电线路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输配电工程领域，具体地说是涉及一种。技术背景高海拔地区的超高压、特高压交流输电线路导线截面的选择，往往受制 于电晕校验条件，即按经济电流密度选择导线截面后，因导线直径偏小不能满足电晕条件 要求，不得不增大导线截面，即加大导线直径。传统的设计方法是将三相导线截面同时加 大。以330kV李家峡至兰州西输电线路为例，原本选用2XLGJ-300/40导线(d = 23. 94mm) 即可满足输送容量要求，但因沿线最高海拔达2800m左右，为满足电晕要求，不得以三相均 选用了 2XLGJ-400/50导线(d = 27. 63);再以330kV刘家峡至白银输电线路为例，从输送 容量要求选用2XLGJ-300/40导线(d = 23. 94mm)即可满足要求，但因沿线海拔在1700 2500m之间，为满足电晕要求，只得三相均选用了 2XLGJ-300/70导线(d = 25. 2mm)。还有， 我国第一条750kV官亭至兰州输电线路，按系统输送容量要求，原本选用6 X 300mm2导线即 可满足要求，也是因高海拔电晕校验条件不能满足要求，不得以三相均选用了 6X400mm2导 线，或者6 X 300mm2的扩径导线等等。据查新，直至目前，全世界范围内，自采用了三相交流 输电技术以来，三相导线的根数与截面均是完全相同的。实际上，三相交流输电线路受导线 排列方式的影响，中相导线的表面场强比两边相导线的表面场强要高，尤其在水平排列情 况下两者的表面场强差异更为显著，一般高4 6%左右。因此，选择导线截面时受电晕条 件控制的仅是中相，而不是两边相。 专利
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种交流输电线路采用三相不等截 面导线的方法，采取这种方法，对高海拔地区的超高压、特高压交流输电线路，在解决电晕 问题的同时能有效降低交流输电线路工程造价。 本专利技术解决上述技术问题采取的技术方案是一种交流输电线路采用三相不等截 面导线的方法，其特征在于按系统输送容量设计交流输电线路三相导线后，将中相导线的 总截面加大，使中相导线的总截面大于两边相导线任意一相的总截面。其具体做法是两边相导线截面面积保持不变，加大中相导线截面面积；或者增加 中相子导线根数，使中相导线截面总面积略大于两边相导线的任意一相的总截面面积，。 本专利技术的实质内容是按系统输送容量设计三相导线后，两边相导线截面保持不 变，加大中相导线总截面面积。应用时，可采取两种做法；其一，导线根数不增加，加大子导 线直径；其二，增加中相子导线根数，使中相导线总截面略大于边相导线总截面， 本专利技术符合超高压送电线路工程技术升级的要求，对超高压、乃至特高压交流输 电的设计思想与理念、技术与方法是一项重大突破和创新。对电网的建设和安全经济运行 也有着极大的促进作用，将会产生很大的经济效益和社会效益，具有良好的应用前景。 本专利技术应用于实际工程时，由于导线与铁塔减轻，基础减小，能大量节省工程投 资330kV线路可节约投资约4万元/公里；500kV线路可节约投资8万元/公里；750kV线 路可节约投资15万元/公里。本专利技术适用于高海拔地区的超高压、特高压交流输电线路。附图说明 图1是本专利技术应用示意图； 图2是10mm覆冰区加大中相导线截面与传统方法线路导线表面场强Em/Eo的对 比图； 图3是15mm覆冰区加大中相导线截面与传统方法线路导线表面场强Em/Eo的对 比图； 图4本专利技术第二种应用示意图； 图5是lOmm覆冰区增加中相子导线根数与传统方法线路导线表面场强Em/Eo的 对比图； 图6是15mm覆冰区增加中相子导线根数与传统方法线路导线表面场强Em/Eo的 对比图。 图中1、3-边相导线，2-中相导线，2*。1-两根直径①1的导线，2*。2-两根直径 ①2的导线，3*。3-三根直径①3的导线； Em中-中相场强，Eo中-中相起晕场强，Em边-边相场强，Eo边-边相起晕场强； □ -Em中/Eo中，■ -Em边/Eo边。具体实施方式实施例1本实施例是本专利技术在西北高海拔地区建设的330kV输电线 路上使用的工程实例。本实施例是导线根数不增加，加大中相子导线截面面积，而两边相导 线截面面积不加大的情况。 如图1所示一种，按系统输送容量 设计三相导线后，两边相导线1和3截面保持不变，加大中相导线2截面，即中相导线2的 截面面积大于两边相导线1、3的截面面积。也就是说两边相导线是两根直径①1的导线 2*。1，中相导线是两根直径①2的导线2*。2，且直径①2大于直径①1 以陇西至洛大330kV送电线路为例，该线路在330kV陇西变电所出线侧至漳县寨 上段61.755公里，即330kV陇西变电所出线间隔门型 128ft段，采用了本专利技术交流输电线 路三相导线采用不等截面技术。该段海拔高度约在1750米 2650米之间。其中该段10mm 覆冰区(指330kV陇西变电所门型 52ft小号侧)长度为26.632公里，两个边相导线为 2XLGJ-300/40钢芯铝绞线，中相导线为2XLGJ-400/35钢芯铝绞线；15mm覆冰区(指52#大 号侧 128#小号侧)长度为35. 123公里，两个边相导线为2XLGJ-300/50钢芯铝绞线，中 相导线为2XLGJ-400/50钢芯铝绞线。 若按传统的设计方法在10mm覆冰区和15mm覆冰区两个边相导线均应采用与其中 相相同的2XLGJ-400/35和2XLGJ-400/50钢芯铝绞线，即三相等截面导线。参见图2 :A处所 示是按传统方法设计10mm覆冰区线路导线表面场强Em/Eo， B处所示是本专利技术的加大中相 子导线截面的方法用于10mm覆冰区线路导线表面场强Em/Eo，从图2中可以直接明确地看 到传统方法与本专利技术的加大中相子导线截面的方法均能满足电晕控制条件Em/Eo《0. 85 的要求，但采用本专利技术这种三相不等截面导线的方法，将两个边相采用2XLGJ-300/40导 线、中相采用2XLGJ-400/35导线，与传统的三相导线等截面的方法即两个边相导线与中相 导线均采用2XLGJ-400/35比较，其结果是导线用量减少、铁塔重量减轻和基础减小，降低 了工程造价。 同样，参见图3 :C处所示是按传统方法设计15mm覆冰区线路导线表面场强Em/Eo， D处所示是本专利技术的加大中相子导线截面的方法用于15mm覆冰区线路导线表面场强 Em/Eo，从图3中可以直接明确地看到传统方法与本专利技术的加大中相子导线截面的方法均 能满足电晕控制条件Em/Eo《0. 85的要求，但采用本专利技术这种三相不等截面导线的方法， 将两个边相采用2XLGJ-300/50导线、中相采用2XLGJ-400/50导线，比传统的三相导线均采 用2XLGJ-400/50比较，导线用量要减少、铁塔重量减轻和基础减小，降低了工程造价。陇西 至洛大330kV送电线路因此节约投资约250万元。 实施例2本实施例通过增加中相子导线根数来加大中相导线总截面面积，使中相 导线总截面面积略大于两边相导线的任意一相的总截面面积，而两边相导线截面不加大。 如图4所示一种，按系统输送容量 设计三相导线后，两边相导线1和3截面保持不变，仍然采用两根子导线，将中相导线2的 子导线数量增加一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流输电线路采用三相不等截面导线的方法，其特征在于：按系统输送容量设计交流输电线路三相导线后，将中相导线的总截面加大，使中相导线的总截面大于两边相导线任意一相的总截面。

【技术特征摘要】
一种交流输电线路采用三相不等截面导线的方法，其特征在于按系统输送容量设计交流输电线路三相导线后，将中相导线的总截面加大，使中相导线的总截面大于两边相导线任意一相的总截面。2. 如权利要求1所述的一种交流输电线路采用三相不等截面导线的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱普轩，杨光，贺建国，涂强，
申请(专利权)人：甘肃省电力设计院，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]