新型节能导线在输电线路中的应用 陆玮
输电线路新型节能导线的应用探讨
输电线路新型节能导线的应用探讨摘要:城镇化进程的加快,促进各行业用电需求的不断增多。
作为输电线路的重要组成部分,导线的设计与应用需要从多方面进行综合考量。
在进行电网工程的建设过程中,导线造价占到投资总额的30%左右,并且导线的金属强度、物理性能、选型等方面,都会对输电线路运行质量造成影响。
本文就输电线路新型节能导线的应用展开探讨。
关键词:输电线路;新型节能导线;技术性能;实际工程引言在输电线路中,导线是保证输电线路功率稳定的重要载体,为了保证输电线路中能够有效实现资源节约对输电线路新型节能导线的推广应用分析势在必行。
1新型节能导线的种类分析1.1铝金芯高导电率铝绞线铝合金芯铝绞线采用53%IACS高强度铝合金芯替代普通钢芯铝绞线中的钢芯和部分铝线,导线外部铝线则采用61.5~62.5%IACS高导电率铝线。
在总截面相等的应用条件下,由于基本无导电能力的9%IACS钢芯被铝合金芯替代,且外层采用高导电率铝线,所以铝合金芯高导电率铝绞线的直流电阻不仅比普通钢芯铝绞线更小,而且比普通的铝合芯铝绞线都更小,最大限度的提高了导电能力,但其价格比普通铝合金芯铝绞线更贵。
1.2高导电率钢芯铝绞线铝绞线的导线率和材料的状态、纯度有着密切的关系。
大量试验表明,纯铝的极限导电率可以达到65%左右。
但是,目前高纯铝锭仍然不能满足现阶段铝导线加工需求。
此外,在价格、生产成本方面,也是普通铝锭的 1.5倍左右。
同时,铝导线在表面硬度、强度方面,也存在着一定的问题与缺陷,特别是软铝导线缺陷尤为明显。
对于新型节能钢芯铝绞线而言,主要是在常规绞线的基础上进行了晶粒细化以及冷拉拔处理,并且对敏感元素以及缺陷进行了严格的控制。
这样一来,铝导线的导电率可以达到63%左右。
高导电率钢芯铝绞线能够有效降低输电线路的电阻损耗,进而提升输电过程的节能效果。
另外,在机械性能与结构、经济性方面,也有了较大的改善。
1.3铝包钢芯高导电率铝绞线铝包钢芯高导电率铝绞线采用20%IACS铝包钢线替代普通钢芯铝绞线中的钢芯,导线外部铝线则采用61.5~63%I-ACS高导电率铝线代替。
节能导线在输电线路工程中应用
节能导线在输电线路工程中的应用中图分类号:te08 文献标识码:a 文章编号:随着电力系统的发展,电力负荷的快速增长,随着国民经济的发展和负荷的增大,线路损耗有趋于严重的可能。
本项目将对这些问题作出研究,最大限度地减少线路损耗,达到节能减排的目的。
1 节能原理输电线路损耗主要由电晕损耗和电阻损耗组成,在电晕损耗基本相同的的情况下,输电损耗主要由导线的直流电阻所决定。
在交流输电中,还有少量的集肤效应和铁芯引起的损耗,这一部分的损耗约占输电损耗的2-5%。
因此,可以说,导线直流电阻的大小决定了输电线路损耗的多少。
2 节能导线的类型节能类导线是指与普通钢芯铝绞线(详见图1)相比在等外径(等总截面)应用条件下,通过减小导线直流电阻,提高导线导电能力,减少输电损耗,达到节能效果。
目前,提出普及推广应用的节能类导线主要包括:钢芯高导电率硬铝绞线(详见图2)、铝合金芯铝绞线(详见图3)和中强度全铝合金绞线(详见图4)三种。
钢芯高导电率硬铝绞线采用63%iacs高导电率铝线(国际退火铜导电率为100%iacs),替代普通钢芯铝绞线中的61%iacs铝线,与铝截面相同的普通钢芯铝绞线相比,由于铝线导电率的提高,可使导线整体直流电阻值降低,导电能力提高,电能损耗减少。
铝合金芯铝绞线采用53%iacs高强度铝合金芯替代普通钢芯铝绞线中的钢芯和部分铝线,导线外部铝线与普通钢芯铝绞线铝线相同。
在等总截面应用条件下,由于基本无导电能力的9%iacs钢芯被铝合金芯替代,所以铝合金芯铝绞线的直流电阻比普通钢芯铝绞线更小,因此提高了导电能力。
中强度全铝合金绞线全部采用58.5%iacs中强度铝合金材料,与等总截面的普通钢芯铝绞线相比,同样由于铝合金材料替代了钢芯,相当于增大了导线的导电截面,使导线的整体直流电阻值降低,提高了导电能力。
1)目前常用的“普通钢芯铝绞线”组成结构图如图1:图12)新型节能“钢芯高导电率硬铝绞线”组成结构图如图2:图23)新型节能“铝合金芯铝绞线”组成结构图如图3:图34)新型节能“中强度全铝合金绞线”组成结构图如图4:图43 节能导线的选用节能导线的试点应用主要考虑直流电阻的降低,以减少线路损耗,达到节能降耗的目的。
新型导线特性及在输电线路中的应用
新型导线特性及在输电线路中的应用发《中国电业》2021年20期摘要:目前,高压输电呈现新的特点。
为与之适应,导线作为电能传送的载体,也逐渐发展出新的特性和类型。
本文分析了以耐热铝合金导线为主的增容导线、包含铝合金芯导线的节能导线及用于覆冰区域的融冰导线等新型导线的特性及应用现状,为各类型新型导线在工程中的应用提供参考。
关键词:输电线路、增容导线、节能导线、融冰一、前言随着时代进步及社会经济发展,电力输送呈现出一些新的特点:在经济发达地区,电力需求随城市建设急剧升高,在经过多年建设而线路走廊通道日趋紧张的现状下,利用原通道、已建铁塔架设增容导线满足电力需求的增长已成为可行的方案;在输电技术不断进步的今天,高电压、大容量、长距离输电已成为现实,如何减少电力传输过程中的能量损耗愈发重要,得益于新材料、新技术、新工艺的的进步,电力线路正积极应用节能导线来减少电能损耗;新型导线还应用于覆冰区域,通过导线的特性实现导线融冰,增强线路抵御风雪等恶劣天气的能力。
下文将依次对新型导线的特性及应用进行介绍。
二、增容导线及应用增容导线通常为耐热铝合金导线,主要是通过提高导线的允许温度来达到增加导线输送容量的目的。
传统的钢芯铝绞线中的硬铝导体的长期使用温度设计为70~80℃,输电容量受到了限制。
耐热铝合金导线诞生于人们对输电导线材料耐热机理的研究中,从研究中试图寻求一种能提高铜、铝等导电材料耐热性能的方法,也就是使导线处于高温状态下也不至于降低机械强度。
通过研究发现,在金属铜里加入少量的银即有明显的耐热效果;在铝材中适当添加金属锆(Zr)元素也能提高铝材的耐热性能[1]。
经过不断的发展,目前耐热铝合金导线的运行温度可达150℃甚至更高,从而大大提高导线载流量。
增容导线常用的导线类型包括:普通钢芯耐热铝合金绞线、殷钢芯耐热铝合金绞线、铝包殷钢芯超耐热铝合金绞线、间隙型特强钢芯耐热铝合金绞线及碳纤维芯软铝绞线。
普通钢芯耐热铝合金导线:普通钢芯耐热铝合金导线的增容原理依靠选取耐受较高温度的耐热铝合金来增加允许的运行电流,达到增容的效果,其连续使用温度可提高至150℃。
节能导线在高压输电线路设计中的应用
节能导线在高压输电线路设计中的应用摘要:高压输电线路作为我国西电东输工程建设过程中的重要介质,能够实现高压电力的传送,从而保证东部地区人民正常电力使用。
而在高压输电线路设计过程中,如何达到节约成本、实现工程造价控制一直是设计师们所必须要面对的问题。
本文以高压输电线路设计为研究对象,探讨节能导线在高压输电线路设计当中的应用,概述节能导线在高压输电线路设计中的作用,介绍导线的主要特性,总结节能导线在高压输电线路中设计的问题并分析节能导线在该设计当中的具体应用,从而加强输电线路设计工作人员的认知,减少节能导线问题发生的几率,提升高压输电线路设计的质量。
关键词:节能导线;高压输电;线路设计引言:在高压输电线路的设计过程中,节能导线不仅可以保障输电线路的功率稳定,同时也可以节约相应的能源,减少电力的损耗。
通过分析节能导线在高压输电线路设计中的应用,能够推动高压输电线路设计师在实现节能环保、经济成本控制、加强导线电器性能的方面全面深入的分析,从而选出最为合适的导线。
保障高压输电线路运行稳定性并提升企业的经济效益,促使高压输电线路建设运营过程中的环保问题及时解决,提升输电线路电能传输的综合效率,为下一阶段我国电力发展起到一定的推进作用。
1.节能导线内容概述节能导线是一种电力传输的介质,其组成结构与常规的钢芯铝绞线基本相同,电气性能和机械性能差距也不大。
主要特点表现为电能损耗较低,电能利用率较高,传输效率较快。
能够在电流传输过程中降低直流电的阻值,提高导电的能力,从而实现电流高效化、经济化以及综合化传输,被广泛应用于输电线路的建设过程当中,是一种非常具有性价比的电能传输介质。
目前,节能导线主要应用于高压线路的建设以及运营当中,通过在线路的电能传输过程中减少电能的损耗,能够避免高压线路传输的电压值降低,提高传输的效能,保障传输的效果,促使高压输电线路的运行稳定性进一步加强,为电力传输质量的增强以及相关企业的经济效益提升奠定坚实的基础。
节能导线在输电线路中的推广应用浅析
节能导线在输电线路中的推广应用浅析
张政
【期刊名称】《通讯世界:下半月》
【年(卷),期】2014(000)011
【摘要】随着社会经济发展和科技进步,建设资源节约型社会成了发展趋势。
在电力工程建设中,积极应用新材料新技术是节约能源和减少输电损耗的可行措施。
新型节能导线的应用不仅提高了导线导电能力,而且有效的减少电线路损耗,具有较好的经济和社会效益。
本文对节能导线的种类及选型进行浅析。
【总页数】1页(P144-144)
【作者】张政
【作者单位】安徽华电工程咨询设计有限公司,合肥230022
【正文语种】中文
【中图分类】TM726
【相关文献】
1.节能导线在输电线路中的节能效果分析
2.节能导线在输电线路中的节能效果分析
3.节能导线在输电线路中的推广应用浅析
4.节能导线在输电线路中的应用探讨
5.节能导线在输电线路中的节能效果分析
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探究新型节能导线在高压输电线路中的应用
探究新型节能导线在高压输电线路中的应用摘要:随着节能环保理念逐渐在各个行业中落实,高压输电线路设计中还应当关注环境保护,并且有效地节约成本,保证造价合适。
这也从多个方面给高压输电线路中应用的导线提出了更高的要求,节能导线的应用已经成为大势所趋,在实际应用中应当与建设需求相结合,进行合理的选型,这样才能够在保证高压输电线路运行稳定和安全的基础上,又能够实现经济效益和环境效益的统一。
关键词:新型节能导线;高压输电线路;应用引言电力系统运行过程中往往会产生一定的耗能,为了提升电能开发效能,要研究并运用各种节能减耗技术,通过对节能降耗技术的设计与运用,提升电力企业的经济效益,有效缓解负荷增长与配电网建设之间的矛盾。
电力配电网节能降耗技术能提升电力企业经济效益与电力消费者的利益,提升自然资源利用率,通过电能效率提升进一步缓解能源危机。
1新型节能导线概述新型节能导线是一种通过改变导线内部加强芯、提高导体导电率等方式,降低电力传输面临的电流组织、提高线路导电能力,从而减少高压输电线路线损的新型导线,此类导线的应用能显著提高高压输电线路的节能效果。
相比于传统导线,新型节能导线普遍拥有更强机械特性,在技术层面上提高了导线的导电能力,因此在高压输电线路设计与施工中,可以不用考虑导线的机械性能,直接替代传统钢芯铝绞线,节省大量设计和施工时间。
2高压输电线路设计中应用新型节能导线应遵循的原则2.1最优化高压输电线路设计中,新型节能导线的选择应遵循最优化原则。
最优化并非要求新型节能导线与普通钢芯铝绞线在经济、成本、节能、环保等方面均达到最优化,而是要在考虑工程特征如投资大小、工程预算、使用环境、预期寿命等因素的基础上,通过对各类新型节能导线进行技术经济比较,选择一种在技术和经济层面最优的新型节能导线。
建议设计人员将各类新型节能导线作为预选对象,从工程实际着手全面对比分析各类新型节能导线的综合效益,采取量化手段对各类导线进行赋分,选取分值最高的新型节能导线,保证新型节能导线选型达到最优化。
节能导线在高压输电线路设计中的应用
节能导线在高压输电线路设计中的应用摘要:经调查结果显示,当下我国在输送电路设计的过程中,大部分的设计师都会将节能导线当成重要的部分,其根本的目的是完成对长距离电能的高效输送。
在众多的拥有高稳定性的节能导线技术材料中,内部以钢芯为主的钢芯铝绞线是更优化的选择,这种节能导线早就已经在国内各种电路电气设备中被有效地普及,可以说,它的存在对我国经济工作的实践、发展提供了有序的保障。
在机械性能、成本需要的新时代下,在运行过程中,电气设备性能的好坏是节能导线选择的重要标准,如果将不同性能节能导线的机械、经济等方面的表现作为基础展开比较,那么钢芯铝绞线将处在较为劣势的地位,因为它的投资成本较高,为避免因为钢芯铝绞线的融入而导致工程的高造价,在未来,企业需要尽可能地选择节能性的导线类型作为融入,如此就能有效降低造价成本,同时还能达到保护绿水青山的目的。
本文将围绕着“节能导线在高压输电线路设计中的应用”展开具体论述。
关键词:节能导线;高压输电线路;应用措施与方法引言:节能导线的选择,对工程建设的落地质量有着直接性的影响,为实现更优化的建设,在节能导线的选择上,有关部门需要落实好对以下这几个细节方面的把控:一是需要让导线在安全、性能的表现上维持较优的状态,二是节能导线的成本处在预算可接受的范围内,三是一定要确保节能导线具有节能的特色,同时不会对周围环境造成严重的污染,只有确保所选择的节能导线具备以上这几个方面的特色,才能将其应用到后续的高压输电线路的设计过程[1]。
一、节能导线的概述所谓节能导线是一种电力传输的重要介质,在外部和内里的结构上,跟钢芯铝绞线维持基本一致的状态,在性能上没有特别大的差异,而节能导线的主要优势体现在、它在能量的损耗上较低,如果选择节能导线往往可以实现电能的较高利用率,让传输的效率因此提升不少,之所以能够实现这样的目的,主要是因为节能导线在传输的过程中能耗大幅降低、应用在直流线路上不会出现磁滞损耗的问题、让导电的能力在原来基础上得到明显的提升,经论证,目前节能导线主要被用于高压线路的建设、后续的运营过程中,通过节能导线的融入,可以让高压线路传输的电压值大幅降低,让传输的效能得到进一步提升,为强化电力传输的质量提供坚实的保障。
节能导线在输电线路中的应用探讨
3.损耗特性 还 是 以 2 2 0 k V 输电线路为例,对普通导线与各类型节能导 线的导线损耗特性进行对比,经过计算得出,在 2 0 0 M W 输送容
量 条件下,三 种 节 能 导 线 的 导 线 的 电 能 损 耗 分 别 为 16.70、 16. 3 1 和 17. 00k W / k m ,均 小 于 普 通 钢 芯 铝 绞 线 的 17. 43k W / k m 。因此,节能导线具有显著的节能效果。
(二 )节能导线的机械特性 1 .弧垂特性
采 用 实 证 分 析 方 法 对 节 能 导 线 的 机 械 特 性 进 行 分 析 ,并与 普通导线进行对比。在 研 究 其 弧 垂 特 性 时 ,选 取 3 3 个交流输
电工程作为研究样本,样 本 中 共 使 用 1 1 种型号的普通钢芯铝
绞 线 ,3 种新型节能导线均有应用,通过分析不同工况下相同截
关 键 词 :节能导线;输电线路;应用方法
在电力生产和传输过程中,会 消 耗 大 量 的 资 源 和 能 源 ,通 过使用节能型材料降低电力生产、传 输 过 程 的 能 耗 ,是电力行 业可持续发展的基本措施。近 年 来 ,节能导线的研究和应用受 到了越来越广泛的关注,进 一 步 降 低 导 线 自 身 电 阻 ,实现传输 过程的零能耗、低 能 耗 ,既符合节能环保目标,又能帮助电力企 业降低电力生产和传输的成本。因此 ,对节能导线在输电线路 中的应用进行研究具有重要的现实意义。
面 积 的 普 通 导 线 和 节 能 导 线 的 弧 垂 特 性 可 以 发 现 ,新 型 钢 芯 硬 铝 绞 线 的 弧 垂 特 性 与 普 通 导 线 完 全 一 致 ,铝 合 金 芯 铝 绞 线 的 弧
垂 特 性 也 与 普 通 导 线 相 近 ,只 有 铝 合 金 绞 线 比 普 通 导 线 的 弧 垂 小 ,在 400m 档距高温条件下,铝合金绞线比普通导线的弧垂小 0.4 ~1.7m [2]。
节能导线在高压输电线路设计中的应用_2
节能导线在高压输电线路设计中的应用发布时间:2021-11-24T09:17:13.076Z 来源:《城镇建设》2021年6月18期(下)作者:张燚[导读] 电力工程是我国民生工程之一,电力的良好运行与我国民众生活生产息息相关张燚山西晋通诚信电力设计咨询有限公司山西晋中 030600摘要:电力工程是我国民生工程之一,电力的良好运行与我国民众生活生产息息相关,然而随着人们用电需求的不断增大,电力工程建设的不断增多,投资成本也越来越高。
其中,在架空输电线路的组成中,导线是其中不可或缺的组成元件之一,在开展架线工程的过程中,基本上需要投资总额的30%以上才能顺利的完成工程项目,因此要想保证工程质量,就要从多方面进行综合性的考量,不仅需要考虑到输电线路的杆塔以及基础问题,这时我们就需要选择节能型的导线来投入工程造价,这大大降低了在高架架空输电线所消耗的能量和投入资金,从而降低了造价成本,最主要的是保护青山绿水的环境效益。
关键词:节能导线;高压输电线路;设计应用引言导线的主要作用是输送功率,所以在对输电线路进行设计的过程中是核心的内容,只有不断对导线进行技术方面的改良,才能满足现代化的建设发展需要,并且获得更多的经济效益。
基于此,文章将对节能导线在高压输电线路设计中的应用进行分析。
1导线的主要类型分析在选择适合工程建设所需要的导线中要注意以下几点,首先导线是否安全以及它的性能是否可靠,其次,是成本是否在可接受的范围内,或是范围内的最高标准,最后一定要节能并且有较小的生活污染。
而对市面上存在较多的如,中强度铝合金,铝合金芯高导电率,普通钢芯铝,金内高导电率,钢芯高导电率等不同电绞线,要进行慎重挑选。
2导线选择的注意事项2.1按需求选择导线在市场中选择各种线材时要有专业的指导切忌盲目选择,不同种类复杂多样,同的使用寿命和运营成本也会对电线电路工作产生影响,甚至对运行安全造成威胁。
由此可见,线路选择的重要性所以我们要在确保线路安全合理的情况下,去考虑导线的工程成本。
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究摘要:随着全球对能源消耗的关注日益增加,节能已成为发展必然趋势。
本研究针对高压输电线路设计中的节能问题展开研究。
对节能导线的技术特点和优势进行了详细分析,并与传统导线进行了比较。
通过在实际线路中的应用实例,验证了节能导线在减少能量损耗、降低电阻、提高电能传输效率等方面的显著效果。
对节能导线在未来高压输电线路设计中的重要性和潜力进行了展望。
研究的结果表明,节能导线的应用可以大幅度降低能源消耗,促进可持续发展。
关键词:节能导线;高压输电;线路设计引言随着能源消耗问题的日益凸显,节能已成为全球发展的必然选择。
在高压输电线路设计中,应用节能导线成为降低能量损耗、提高电能传输效率的重要途径。
本研究旨在探讨节能导线在高压输电线路设计中的应用,并对其技术特点和优势进行详细分析。
通过实际应用案例的验证,研究结果将验证节能导线在减少电阻、降低能耗等方面的显著效果。
最后,对节能导线的未来发展前景和潜力进行展望,以提供参考和指导。
通过本研究,我们可以进一步理解节能导线的重要性,并为高压输电线路的设计与优化提供有价值的研究基础。
1.节能导线的技术特点与优势节能导线具有以下技术特点与优势:采用了新型的导线材料和结构设计,使其具备较低的电阻和损耗,从而降低能量消耗。
节能导线在导线表面采用绝缘层或包覆材料,减少了对周围环境的电磁辐射,提高了安全性。
它还能够应对大功率输电需求,具备较高的电流承载能力和抗风雨、抗腐蚀等性能。
节能导线的施工和维护成本相对较低,减少了运营成本。
最重要的是,节能导线的应用可以提高电能传输效率,减少能量损失,对于实现可持续发展和碳减排具有重要意义。
节能导线具有多种技术特点和显著优势,将在高压输电线路设计中发挥重要的作用。
2.节能导线在实际线路中的应用实例2.1实验设计和数据收集在研究节能导线在高压输电线路设计中的应用时,可以进行如下实验设计和数据收集:线路搭建:选择一段具有一定长度的高压输电线路,同时设置两组相同条件的线路,一组采用传统导线,另一组采用节能导线。
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究_5
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究发布时间:2022-09-19T01:22:51.318Z 来源:《工程建设标准化》2022年10期作者:郭振宇[导读] 导线作为输电线路最主要的部件之一,它要满足线路的主要功能—输送电能的要求,同时要安全可靠地运行郭振宇国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司内蒙古 024000摘要:导线作为输电线路最主要的部件之一,它要满足线路的主要功能—输送电能的要求,同时要安全可靠地运行,对输电线路还要求满足环境保护的要求,而且还要在经济上合适。
因此,对导线在电气和机械两方面都提出了严格的要求。
为了实现长距离电能输送的目标,在进行输电线路的设计时,需要通过对导线的选用,进行高压输电线路的建设。
在当前的导线材料中,钢芯铝绞线具有较为良好的性能,能够实现较高的稳定性。
关键词:节能导线高压输电线路中图分类号:TU 476 文献标识码:A引言我国经济正处于一个相对高速发展阶段,对各种能源的需求量尤其对电力的需求量与日俱增,所以相关部门应该加强对电网建设工程的重视,提高电网现有的铺设水平与工人的施工技能。
施工应结合具体的施工环境,实现对施工材料的有效选择,并对现有的施工工艺进行创新优化。
通过研究新型基础设计方案提升工程实施的可行性、科学性、合理性与稳定性,进一步提高我国输电线路设计与施工的水平,从而将我国基础设施建设推向新的高度。
1导线的电气性能工程建设中,为了确保所选用的导线具有较高的合理性,首要考虑的条件就是电气性能。
导线所具有的电气性能直接影响到在电能运输过程中所具有的载流量,进而会对电力输送的效率及具体的能力产生决定性的影响。
因此,在进行导线的选择时,要确保其具有足够的承载能力,这样才能够保障导线具有较大的载流量,即便在运行过程中存在线路事故,也能够将所造成的安全影响控制在最小。
电网运行过程中,也要对电能所产生的导线过载流量带来的影响做到充分考虑。
同时,还要结合具体的气候变化,针对该项条件所影响的导线性能,做到充分考虑。
新型节能导线在高压输电线路中的应用研究
新型节能导线在高压输电线路中的应用研究摘要:随着科学技术的不断发展和电力需求的不断扩大,越来越多的新型导线得以产生,并受到广泛地应用,尤其是在高压输电线路中得到认可,本文主要就目前新型导线的发展现状,探讨了其在高压输电线路中的优势,对线路输电能力的提高、有效资源的充分利用、节能环保等方面都有一定的促进作用,还可推动产业的优化升级,对我国导线制造水平的提升和未来的研究具有着重要的现实意义。
关键词:新型导线;节能;高压;输电线路;应用作为输电线路设计的核心内容,导线在整个电路中具有举足轻重的作用。
节能导线种类越来越多,常见的有中强度全铝合金绞线、铝合金芯铝绞线以及钢芯高导电率硬铝绞线等,其中铝合金导线在国际上的应用最为广泛,能够有效地降低导线输电线路损耗。
1999年,铝合金绞线(AAAC)、铝合金芯铝绞线(ACAR)和钢芯铝合金绞线(AACSR)已经被列入了国家标准。
一、新导线的概况和优点铝合金绞线(AAAC)、铝合金芯铝绞线(ACAR)和钢芯铝合金绞线(ACSR)是国家导线主要三种标准形式[1]。
铝合金绞线的全部线段都是由铝合金线构成的,铝合金线是铝合金绞线的线芯,外层绞制电工圆铝线,钢芯铝合金绞线外层绞制铝合金线,其线芯为高强度钢线。
20世纪60年代以来,我国一直对高强度铝合金线进行研究和开发,通过向外引进高科技的生产设备,我国导线的产品质量水平有了很大的提高。
与应用比较普遍的钢芯铝绞线(ACSR)相比较而言,铝合金绞线(AAAC)在高压输电线路中更具优势,主要表现在一下几个方面:(一)钢芯铝绞线(ACSR)的总拉断力和其单位重量之比大概为7-9km,与其相比,铝合金绞线(AAAC)可达到12km,弧垂特性好,使线路建设投资大大的减(二)铝合金绞线(AAAC)有很强的耐腐能力,可有效地防止大气对其的腐蚀和铝线与镀锌钢线之间的电化腐蚀问题。
(三)铝合金绞线(AAAC)重量比较轻,且硬度是铝线的两倍,表面耐磨损,能够保证施工的质量,还能够使无线干扰水平和电晕损失大大减少。
节能导线在输电线路中的节能效果分析
调查研究168产 城节能导线在输电线路中的节能效果分析张松摘要:与一般钢芯铝绞线相比较,节能导线电阻小、导电能力强,将其应用到输电线路中,能够有效降低线路损耗,进而提升电力传输性能。
从当前市面应用的节能导线看,主要有钢芯铝绞线、中强度铝合金绞线以及铝合金芯铝绞线等。
本文具体介绍这三种节能导线,并分析在输电线路中的应用及节能效果。
关键词:输电线路;节能导线;应用方法;节能效果1 节能导线特点1.1 新型钢芯铝绞线铝金属,其本身具备良好的导电性能,但强度较低,并不能直接将其作为导线材料使用,因此,如果选用电力导线原材料进行制作时,主要以合金方式使用。
一般情况下,如果铝合金中铝纯度越高,则其表现的导电率越高,但如果铝的含量不断增加,反而造成合金强度减弱,同时影响到其机械性能,不利于导线整体性能发挥。
此外,钢芯高导电率铝绞线在制作方面需要花费较高成本,导致其难以广泛应用到市场中。
随着现代工业技术不断发展与提升,经过控制合金、拨拉工艺等操作,能够保证导线的强度,同时,可以提高导线的导电率,进而降低导线制作成本。
1.2 中强度铝合金绞线中强度铝合金绞线,主要采用的是非热处理工艺,导电率较好,更重要的是,制作成本低、强度高,同时,其质量非常轻,在电力行业中得到广泛推广和应用。
现阶段,我国电力行业使用的主要是以58.50IcIACS铝合金为主的中强度铝合金绞线材料,改变了以往钢芯铝绞线,借助合金材料降低导线电阻、线损,有效提高了其节能性。
与传统导线相比较,中强度铝合金绞线整体质量较轻、导电率高、强度大,将其应用到实际中,可以明显看到电量损失降低,也大大降低无线电的干扰。
根据实践数据统计,中强度铝合金绞线的强度高出传统导线1.5倍,这一特点有助于防止导线鼓包情况,能够将其使用到普通的塔杆上,具有较广的适应性。
1.3 铝合金芯铝绞线铝合金芯铝绞线作为一种新型节能导线,主要是利用53%的铝合金芯,改变以往电缆芯结构。
节能导线在高压输电线路设计中的应用分析
节能导线在高压输电线路设计中的应用分析发布时间:2022-08-30T05:52:07.958Z 来源:《科学与技术》2022年第30卷第8期作者:孙航[导读] 在高压输电线路设计中,导线作为主要组成部分十分关键,尤其是对于长距离的电能输送。
孙航中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司,陕西西安 710054摘要:在高压输电线路设计中,导线作为主要组成部分十分关键,尤其是对于长距离的电能输送。
在进行导线选择时候,相关单位需要综合考虑到导线的电气性能、机械性能与成本,以期投入最小的成本达到最佳的节能降耗效果,在获得更大的经济效益时保护环境。
本文重点探究高压输电线路设计中节能导线的选择与应用,以供参考。
关键字:节能导线;高压输电;线路设计导线作为重要设备早高压输电线路中主要发挥长距离传输电能的作用。
因此在设计时首选需要考虑导线的电气性能,且同时为了能够大范围使用,经济成本的控制也很重要。
选择合适的导线不但能够提高电能传输效率,还能降低能耗与成本,更好的保护环境。
传统高压输电线路中所采用的大多是普通钢芯铝绞线,但随着人们环保意识的逐渐增强,越来越多的节能导线得到广泛应用,输电线路设计也应当充分考虑到导线的节能性能等多项技术参数,以全面提高输电线路的电能输送效率,为实现行业绿色可持续发展做出贡献。
一、节能导线的选择与普通钢芯铝绞线相比,节能导线在等总截面相同的前提下可以通过减小导线电阻来提高导线的导电能力,因此将其应用在高压输电线路中可以更好的减少输电损耗,实现节能环保。
目前市面上能够有效减少导线电阻的方法有以下三种:①提高铝导体的导电率,主要有钢芯高导电率硬铝绞线、碳纤维软铝导线等;②在等总截面情况下提高导电面积,主要有铝合金芯铝绞线和中强度全铝合金绞线等;③提高铝导体的导电率的同时增加导电面积,主要有铝合金芯高导电率铝绞线、铝包钢芯高导电率铝绞线等。
选择节能导线应当综合考量电气性能、机械性能与实际需求,具体如下:(一)电气性能一般情况下,导线的载流量与输电效率成正比,因此在选择是应当优先考量导线的载流能力,并结合实际使用地点的气候与环境,以确保导线具备较好的输电性能与安全性能。
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究摘要:导线作为高压架空输电线路最主要的组成部分,对长距离电能输送具有重要作用。
导线选择的首要考虑条件是电气性能,机械性能和经济成本也是需要考虑的重要条件。
如果导线选择合适,则会大大节约能源消耗。
相反,如果导线选择不合适,不仅会在一定程度上增加电能输送的成本,还会降低电能的运输效率。
传统的架空输电线路一般选用钢芯铝绞线作为导线。
近些年来,随着人们环保意识的提高,选择电能损耗小、节能型的导线已成为行业发展趋势。
关键词:输电线路;超高压;节能导线引言在高压架空输电线路中,导线是非常重要的设备,主要是负责长距离传输电能。
因此,电气性能是选择导线时必须考虑的首要因素,同时还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,既要考虑到导线的电气性能,又要考虑导线的机械性能,还要考虑其经济成本。
当然,如果选择的导线合适,则能够最大可能地降低能耗。
如果所选择的导线不合适,则会降低电能传输效率,增加电能传输的成本。
从传统的输电线路来看,主要用的是普通的钢芯铝绞线。
但是,随着现在人们的节能环保理念不断增强,如何减少电能损耗已成为导线选择的首要因素。
所以,现在需要对导线的电气性能、经济成本及节能降耗等方面进行全面深入地分析,从而选择最为合适的导线。
为了获得良好的经济效益,则需要坚持环保理念,在输电线路中要充分考虑导线的节能性能等各种技术参数,以提高输电线路的电能输送效率。
1节能导线的特点节能导线是通过提高线路导体导电率或改变导线内部加强芯等方式,使高压输电网线路的整体电流的阻值降低,提高导电能力,进而减少高压输电线路的损耗,达到节能的效果,目前,节能导线已经在我国高压输电线路建设中普及推广,并取得了明显的节能效果。
随着我国科技水平的不断提高,国家电网为了实现科技成功转化,提高电网的稳定可靠性、质量效益以及节能环保水平,推出了多种可以普及应用的节能导线,主要包括钢芯高导电率铝绞线、铝合金芯高导电率铝绞线、中强度全铝合金绞线等。
节能导线在高压输电线路设计中的应用
节能导线在高压输电线路设计中的应用摘要:随着全球能源消耗的不断增加,节能和环保已成为当前电力系统设计的重要方向。
本文将介绍节能导线在高压输电线路设计中的应用。
首先,将介绍节能导线的基本原理和特点。
然后,将探讨节能导线在高压输电线路设计中的应用,包括降低输电线路的电阻损耗、减少输电线路的材料消耗等方面。
最后,将讨论节能导线应用的局限性和未来发展趋势。
关键词:节能导线,高压输电线路,电阻损耗,材料消耗,未来发展随着全球经济和人口的不断增长,能源消耗量也在不断上升,能源供需矛盾日益突出。
为了解决这一问题,节能和环保已成为当前电力系统设计的重要方向。
高压输电线路是电力系统中的重要组成部分,输电线路的设计不仅影响着电力系统的稳定性和安全性,还直接关系到能源的使用效率和环境保护。
为此,节能导线作为一种新型的导线材料,逐渐受到了广泛的关注。
节能导线是通过优化导线的材料和结构,降低导线的电阻,从而减少输电线路的电阻损耗的一种导线材料。
与传统导线相比,节能导线具有较低的电阻、较高的导电性能、较小的材料消耗等优点。
在高压输电线路设计中,节能导线的应用可以有效降低输电线路的电阻损耗,提高电力系统的能源利用效率。
同时,节能导线的应用还可以减少输电线路的材料消耗,降低金属资源的浪费。
1节能导线的基本原理和特点1.1 节能导线的定义和分类节能导线是指通过优化导线的材料和结构,降低导线的电阻,从而减少输电线路的电阻损耗的一种导线材料。
根据不同的导线结构和材料,节能导线可以分为铝合金导线、铜铝复合导线、高温超导导线等不同类型。
其中,铝合金导线是应用最为广泛的一种节能导线,其通过采用铝合金材料代替普通铜材料,降低了导线的电阻,提高了导线的导电性能。
1.2 节能导线的原理和特点节能导线的原理是通过降低导线的电阻,减少输电线路的电阻损耗。
与传统导线相比,节能导线具有较低的电阻、较高的导电性能、较小的材料消耗等优点。
此外,节能导线还具有良好的耐腐蚀性、机械强度和抗风振性能等特点,可以满足不同工况下的使用要求。
节能导线在高压输电线路设计中的应用
节能导线在高压输电线路设计中的应用发表时间:2021-01-07T04:43:27.070Z 来源:《防护工程》2020年28期作者:张作峰[导读] 导线作为高压架空输电线路最主要的组成部分,对长距离电能输送具有重要作用。
国网青海省电力公司检修公司青海西宁 810000摘要:导线作为高压架空输电线路最主要的组成部分,对长距离电能输送具有重要作用。
导线选择的首要考虑条件是电气性能,机械性能和经济成本。
如果导线选择合适,则会大大节约能源消耗。
相反,如果导线选择不合适,不仅会在一定程度上增加投资成本,还会降低电能的运输效率。
传统的架空输电线路一般选用钢芯铝绞线作为导线。
近些年来,随着科技的快速发展,人们环保意识的提高,选择电能损耗小、经济、节能型的导线已成为行业发展趋势。
关键词:节能导线;高压;输电线路;线路造价1 科学选择导线类型随着科学技术的飞速发展,导线技术也得到迅速发展,导线的性能也日益优化,类型品种也越来越多样化。
当前,市场上有着各种各样的导线,主要包括:钢芯高导电率铝绞线、中强度全铝合金绞线、铝包钢绞线等,如果选择不当,不仅难以在电力输送中发挥积极作用,还可能会增加输电成本、影响电能的输送质量、降低输电效率,可能还会增加输电线路的安全风险。
因此,在设计输电线路中要科学选用节能型的导线,既要考虑导线性能的优良性,又要考虑其造价成本,特别是要充分考虑其节能降耗、增容、静音等方面的性能。
在选用导线时,应该从噪声大小、弧垂、铁塔荷载、无线电干扰及经济成本等因素考虑。
2 导线的机械特性导线的机械特性主要包括弧垂、荷载、风偏角、过载能力等。
对不同导线的机械特性进行比较分析时,能够发现杆塔与导线弧垂的重量有着紧密的关系。
这就需要通过进一步分析导线的弧垂来判断导线的性能是否良好。
在高温条件下,导线的自重、拉力、截面等因素也要作为参考的标准。
比如在 40 ℃的条件下,计算导线弧垂时要观察记录其最小的弧垂。
还要计算导线的风偏角,一般在平均风速 27 m/s 的情况下,导线的垂直荷载是最小的。
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究_3
节能导线在高压输电线路设计中的应用研究发布时间:2022-09-15T01:05:58.646Z 来源:《教学与研究》2022年56卷第9期作者:杨立[导读] 我国经济正处于一个相对高速发展阶段,对各种能源的需求量尤其对电力的需求量与日俱增,所以相关部门应该加强对电网建设工程的重视,提高电网现有的铺设水平与工人的施工技能。
杨立中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司110179摘要:我国经济正处于一个相对高速发展阶段,对各种能源的需求量尤其对电力的需求量与日俱增,所以相关部门应该加强对电网建设工程的重视,提高电网现有的铺设水平与工人的施工技能。
施工应结合具体的施工环境,实现对施工材料的有效选择,并对现有的施工工艺进行创新优化。
通过研究新型基础设计方案提升工程实施的可行性、科学性、合理性与稳定性,进一步提高我国输电线路设计与施工的水平,从而将我国基础设施建设推向新的高度。
关键词:节能导线;高压输电线路;设计;应用引言输电线路的传统设计主要是基于二维图纸的专业配合作业。
二维图纸的数据是非结构化的,图纸里所涵盖的信息很难被计算机直接识别。
勘测专业、电气和结构设计专业的配合,主要依靠资料互提和确认来解决,缺少相应的设计平台或结构化信息传递手段。
各专业间的数据信息相互孤立,无法实现方便快捷的互通传递。
在设计过程中,不同专业之间以及专业内部的不同设计阶段,由于没有信息载体和一体化设计平台,很多信息需要以人工的方式多次录入和检查;在利用已有设计成果时,因为相关成果信息为非结构化、非参数化的图纸,仅能通过人工查阅的方式,手工提取相关成果信息,在后续设计中使用。
以上的这种传统作业方式效率低而且差错率高,不能实现数据的一次录入、多次采用。
1导线的主要类型当前市面上有多种导线类型,在进行具体的选择时,如果所选用的类型具有较高的适用性和合理性,那么能够有效地实现能耗的降低。
反之,如果所应用的导线不够合理,不仅会增加成本的损耗,同时还会影响到电能运输的效率。
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新型节能导线在输电线路中的应用陆玮
发表时间:2018-02-26T16:38:04.413Z 来源:《建筑科技》2017年第22期作者:陆玮[导读] 充分利用各类节能导线的机械、导电等各项特点,从而发挥节能导线的最大应用价值为电力行业以及更多的用户提供服务。
陆玮
中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司 530023
摘要:随着节能导线的种类、材质以及结构不断的改变和革新,导线的输电效率也日益趋于理性状态,不过节能导线的替换和普及也不是一个迅速的过程,这往往需要根据特殊的环境以及外界的干扰因素进行综合考虑,同时充分利用各类节能导线的机械、导电等各项特点,从而发挥节能导线的最大应用价值为电力行业以及更多的用户提供服务。
关键词:节能导线;输电线路;应用方法
1新型节能导线型式
根据我国导线相关标准,参考国内输电线路常用导线型号,目前国家电网公司推广应用的节能导线主要有钢芯高导电率铝绞线、铝合金芯铝绞线、中强度铝合金绞线等。
1.1钢芯高导电率铝绞线
内层为单股或多股镀锌钢丝作为加强芯,主要承担导线所受张力,外层为单层或多层铝绞线,为导线的主要导电部分。
钢芯高导电率铝绞线采用63%IACS高导电率铝线替代普通钢芯铝绞线中的61%IACS铝线,与铝截面相同的普通钢芯铝绞线相比,由于铝线导电率的提升,可使导线整体电阻值降低,导电能力提高。
1.2铝合金芯铝绞线
采用53%IACS导电率高强铝合金芯替代普通钢芯铝绞线中的钢芯和部分铝线,外部铝线与普通钢芯铝绞线相同。
在等总截面条件下,由于基本无导电能力的钢芯(9%IACS导电率)被铝合金芯替代,所以铝合金芯铝绞线的电阻比普通钢芯铝绞线更小,导电能力得到提高。
1.3中强度铝合金绞线
为单一金属绞线,全部采用58.5%IACS中强度铝合金材料,与等总截面的普通钢芯铝绞线相比,由于铝合金材料替代了钢芯,相当于增大了导线的总导电截面,使导线的整体电阻值降低,导电能力提高。
2节能导线的性能分析
对于大部分导线来说,要保证其综合性能,从而提升输电效率就需要从其电气性能以及机械性能两个方面进行分析,首先电气性能,主要是代指导线本身所处的电磁环境、载流量等等,而且一般输送线路较长,就需要选择电气性能合适的导线以满足输电流程的安全性,所以需要对导线的基本指标(直径、分裂数等等)与环境场强、无线电、噪声干扰等各类干扰进行关联,而在本文中,分析三类节能导线,无论在直径、外表光滑情况等指标都基本相近,故可以定论在相同的环境条件下,磁场环境也应当相同;另外对导线输电效率的评估,可以通过分析他们的载流量,而这三类导线载流量都大于一般的钢芯铝绞线,因而可以判断导线导电能力也是优秀的;再者,机械性能指标,可以包含导线的弧线特点、风偏角还有覆冰承载能力等指标进行判断,即如中强度全铝合金材质导线在弧线特点是具有较大优势,若是在实际施工时,就能有效降低杆塔的受力面以及本身的使用高度,而其他两类导线弧线特点基本相近;而在风偏角方面来说,由于中强度铝合金绞线与铝合金芯铝绞线垂直荷载更低,从而导摇摆的角度更大,而芯高导电率硬铝绞线则与钢芯铝绞线的摇摆角度相当,因而在杆塔规划时,选择铝合金绞线的导线是比较合适的;最后是覆冰承载能力对比,其中中强度铝合金绞线导线的覆冰承载能力最好,铝合金芯铝绞线的覆冰承载能力较差,而高导电率钢芯铝绞线则居中。
而根据设计要求,若环境覆冰厚度大于5mm时,要求节能导线的覆冰承载能力必须大于20mm,因而三类导线均能达到相关标准。
3节能导线在输电线路中的应用
3.1节能导线的电气特性
3.1.1电磁环境在相同施工条件下,即系统条件、相序排列、分裂间距和分裂数相同时,3种节能导线相比于普通导线,表面场强基本相同,无线电干扰水平和可听噪声水平也十分相近,因此节能导线的选型不受电磁环境影响。
3.1.2载流量在220kV电路中,不同类型导线的载流量如下表所示。
从表1中可以看出,三种节能导线的载流量相比于普通导线均有所提升,但提升效果并不明显,因此,采用节能导线不会对传输线路的容量产生影响。
3.1.3损耗特性
还是以220kV输电线路为例,对普通导线与各类型节能导线的导线损耗特性进行对比,经过计算得出,在200MW输送容量条件下,三种节能导线的导线的电能损耗分别为16.70、16.31和17.00kW/km,均小于普通钢芯铝绞线的17.43kW/km。
因此,节能导线具有显著的节能效果。
3.2节能导线的机械特性
3.2.1弧垂特性
采用实证分析方法对节能导线的机械特性进行分析,并与普通导线进行对比。
在研究其弧垂特性时,选取33个交流输电工程作为研究样本,样本中共使用11种型号的普通钢芯铝绞线,3种新型节能导线均有应用,通过分析不同工况下相同截面积的普通导线和节能导线的弧垂特性可以发现,新型钢芯硬铝绞线的弧垂特性与普通导线完全一致,铝合金芯铝绞线的弧垂特性也与普通导线相近,只有铝合金绞线比普通导线的弧垂小,在400m档距高温条件下,铝合金绞线比普通导线的弧垂小0.4~1.7m。
3.2.2风偏角
根据33个线路工程的计算结果对新型节能导线对风偏角进行分析,同样普通绞线的风偏角进行对比。
分析结果表明,新型钢芯硬铝绞线的风偏角与普通导线完全一致。
在垂直、水平档距的比值为0.85条件下,铝合金芯铝绞线和铝合金绞线的风偏角比普通导线大2°~6°,约占6%~12%。
因此,在新型节能导线的工程施工中,要合理选用塔型,调整好档距。
3.2.3覆冰过载能力
同样对33个线路工程的计算结果进行分析,在三种节能导线中,新型钢芯硬铝绞线的覆冰过载能力与普通导线完全一致,铝合金芯铝绞线的覆冰过载能力比普通导线略小,在400m档距条件下约小0.2~2.7m。
铝合金导线的覆冰过载能力与普通导线基本相似,同样在400m档距条件下,若导线截面积大于300mm2,则覆冰过载能力比普通导线大0.2~1.5m,若导线截面积小于等于300mm2,则比普通导线小0.5~2.3mm。
在节能绞线的应用过程中,若覆冰在15mm以内,可以使用铝合金芯铝绞线或铝合金导线代替普通导线,若覆冰超过15mm,则要进行计算后再决定使用何种类型的导线。
结语
在电力生产和传输过程中,会消耗大量的资源和能源,通过使用节能型材料降低电力生产、传输过程的能耗,是电力行业可持续发展的基本措施。
近年来,节能导线的研究和应用受到了越来越广泛的关注,进一步降低导线自身电阻,实现传输过程的零能耗、低能耗,既符合节能环保目标,又能帮助电力企业降低电力生产和传输的成本。
因此,对节能导线在输电线路中的应用进行研究具有重要的现实意义。
参考文献:
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[2]国网公司文件.国家电网公司关于加强输电线路节能导线推广应用工作的通知.基建,2013,99.
[3]丁广鑫,孙竹森,张强.节能导线在输电线路中的应用分析[J].电网技术,2012(8).
[4]赵丽媛.节能导线在输电线路工程中的经济效益分析[J].价值工程,2012(27)
[5]席菲菲.简析新型节能导线在输电线路工程中的运用[J].科技展望,2014,(22):114.
作者介绍:
陆玮(1979.07.24-)性别:男;籍贯:广西;民族:壮族;学历:本科;职称:工程师;职务:中一设计师;研究方向:线路电气。