新型导线选型(20141028)讲解

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1、2015-2-131 架空线路的创新应用架空线路的创新应用 - - 导线选型导线选型 2015-2-132 主要内容 线路建设对导线选型新要求 线路节能选用什么导线 线路改造选用什么导线 新能源建设选用什么导线（新能源地区选讲） 覆冰地区选用什么导线（覆冰地区选讲） 对几个导线品种的使用建议 2015-2-133 线路建设对导线的新要求 线路新特点：电网智能化、特高压传输、新能源应用 两型三新：资源节约、环境友好、新材料、新技术、新工艺 3C绿色电网：计算机技术、通信技术、控制技术 导线选型要点：安全、节能、节材、高性价比 新建线路用导线 安全运行40-50年 线路建设低成本 线路运行低损耗

2、改造线路用导线 保证线路安全裕度 增容改造工程量小 线路综合成本低 ？ 线路节能选用什么导线？ 线路增容选用什么导线？ 重冰区选用什么导线？ 新能源建设用什么导线？ 大跨越选用什么导线？ 2015-2-134 铝基体材料 1）电工铝(传统材料) 高导电率铝(61.563%IACS) 2）铝镁硅合金(提高强度) 高强度(315MPa，53%IACS) 高强度(325MPa，52.5%IACS) 中强度(255MPa，57%IACS) 中强度(240MPa，58.5%IACS) 中强度(230MPa，58.8%IACS) 3）铝锆合金(提高耐热) 耐热铝合金(150，60%IACS) 高强耐热(1

3、50，240MPa) 超耐热(210，60%IACS) 4）软铝(电工铝退火) 软铝(1350-O) 加强芯材料 1）钢芯系列 镀锌钢芯( 1340MPa ) 高强度(1590、1770MPa ) 2）铝包钢系列 铝包钢(10%40% ) 铝包殷钢(invar) 3）合成纤维系列 碳纤维复合芯 铝基陶瓷纤维芯 导线技术的发展就是 材料技术的发展，材料技 术的铝合金化推动了架空 导线的技术进步。 导线技术发展基于：材料发展 2015-2-135 形状变异 梯形结构 SZ绞结构 低风压异形结构 材料置换 全铝合金绞线（中强度、高强度） 铝合金芯铝绞线 结构调整 疏绞式扩径(抽芯式) 空心管支撑扩径

4、 间隙型导线 截面放大 1250、1520大截面导线 通过结构变化实现导线性能提升 导线技术发展基于：结构发展 2015-2-136 线路节能选用什么导线？ 线路节能方法 降低塔材消耗 降低导线消耗 减小线路电阻 减小线路电阻 增大导线截面 增加分裂数量 降低等截面电阻 降低等截面电阻 材性能提升结构性能提升 作为导线材料和应用研究，中天更关注的是导线性能提升。节能导线选型研究基于以下前提： （1）使用原钢芯铝绞线典型杆塔； （2）导线截面与同规格钢芯铝绞线相同。 2015-2-137 线路节能选用什么导线？ 1、导线低损耗 提高铝材料导电率 通用标准要求 61.0%IACS 重大工程要求 6

5、1.5%IACS 提高导电率 63.0%IACS 导电率调整 61.562.5% 性能范围（IACS）比例（%） 61.0% 61.5%4.6% 61.5% 62.0%36.9% 62.0% 62.5%55.5% 62.5%IACS以上3.0% 平均值62.06%IACS 提高铝的导电率是导线生产厂家的责任和方向，行业制造水平为62.0%IACS左右； 选用高纯度铝锭，可达到导电率（62.5%-63%），但成本上升； 导电率上升导致强度下降，会吃掉了安全余量，导线强度下降不利于线路安全。 2015-2-138 线路节能选用什么导线？ 铝合金芯铝绞线中强度铝合金绞线 高强度铝合金作为加强芯 导电

6、截面增加，导线电阻降低 全部采用中强度铝合金绞合 导电截面增加，导线电阻降低 项目单位钢芯铝绞线铝合金芯高导铝绞线中强度铝合金绞线 型号规格JL/G1A-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-675 导电标称截面mm2672.81 673.73 673.73 导线导电截面mm2629.40673.73 673.73 导线电阻/km0.04591（100%）0.04464（97.2%）0.04470（97.4%） 2、导线低损耗 提高导电截面 2015-2-139 线路节能选用什么导线？ 项 目单位钢芯铝绞线铝合金芯高导铝绞线中强度铝合金绞线 型号规格JL/G1A-630/45J

7、L/LHA1-465/210JLHA3-675 结构根数/mm 45/4.227/2.8142/3.7519/3.7561/3.75 导线直径mm33.7533.7533.75 20时直流电阻/km0.045910.04464（97.2%）0.04470（97.4%） 导线质量kg/km2078.41861.0（89.5%）1861.0（89.5%） 计算拉断力kN150.19137.02（91.2%）161.69（107.7%） 拉重比km7.377.518.87 对杆塔的荷 载设计有利 降低损耗 线路节能 铝合金芯铝绞线特点：电阻减少3%，重量减少10%，弧垂特性一致。 中强度铝合金绞线特

8、点：电阻减少3%，重量减少10%，弧垂特性很好。 3、节能导线参数对比 2015-2-1310 线路节能选用什么导线？ 弧垂对比（采用LGJ-630/45杆塔） 导线型号单位LGJ-630/45JL/LHA1-465/210JLHA3-675备 注 400m档距，40/70m12.54/13.8112.45/13.8510.83/12.33 中强度铝合金绞线的弧垂特 性优于钢芯铝绞线，可拉大 档距，可减轻杆塔 500m档距，40/70 m19.04 /20.4018.85/20.3516.30/17.95 4、节能导线的弧垂 重量轻： 导线重量可降低 10%左右，对杆 塔设计有利； 电阻低：

9、电阻可降低4%左 右，节约传输损耗 ，提高运营业绩； 无磁损： 无铁磁损耗，交流 传输更节能； 寿命长： 无电化学腐蚀，尤 其适用于沿海、高 盐、重污染地区。 5、铝合金类节能导线特点和优势 2015-2-1311 LGJ-630/45导线单价设定为1.65万元/吨，按照年负荷利用5000小时，年损耗3000小 时，0.3元上网电价，年利率为10%： p 计算年费用总值，JL/LHA2-460/210导线的价格在2.16万元/吨时（即是LGJ的1.31倍 ），年总值与LGJ-630/45相同； p 计算年费用总值，JLH59-660中强度铝合金导线的价格在2.2万元/吨时（即是LGJ的 1.3

10、3倍），年总值与LGJ-630/45相同； p 目前铝合金芯铝绞线价格一路走低，相对价格已经低于1.12倍，采用铝合金类导线从全 寿命理念看是更合理的产品。 线路节能选用什么导线？ 6、铝合金芯铝绞线最小年费用分析 按电力工业部(82)电计字第44号文颁 发“电力工程经济分析暂行条例”的通 知第十五条经济计算年费用最小法 ，计算公式为： 2015-2-1312 据统计2013年，98个国家和地区的导线需求总量143.7万吨，其中钢芯铝绞线49.0万吨、全 铝合金绞线31.9万吨，铝合金芯铝绞线55.2万吨。 线路节能选用什么导线？ 7、国外导线的需求比例 2015-2-1313 2012年，国

11、网基建部：30个试点工程，形成导线标准和选型导则； 2013年，国网基建部：450项工程开展试点，线路计划15865公里，导线用量24万吨； 2014年，国网基建部：500项工程开展试点，目前正在各设计院选型设计中。 钢芯 高导电工铝 高强度铝合金 高导电工铝 全中强度铝合金 线路节能选用什么导线？ 8、国网公司节能导线试点规划 国网公司铝合金芯铝绞线和中强度铝合金绞线的选型用量达到60%以上。 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T1179-2008 圆线同心绞架空导线 国家标准： GB/T1179 圆形同心绞架空导线 GB/T20141型线同心绞架空导线 GB/T23308架空绞线用铝-镁

12、-硅系合金圆线 国家电网公司文件 国家电网基建【2013】99号 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 企标及文件规定： Q/GDW632高导电率钢芯铝绞线 Q/GDW1815铝合金芯高导电率铝绞线 Q/GCW1816中强度铝合金绞线 国网公司导则：输电线路节能导线应用试点工程导线选型专题报告修改参考资料 2015-2-1314 线路节能选用什么导线？ 9、导线节能技术延伸 铝包钢芯+高导铝 铝 包 钢 芯 项 目单位钢芯铝绞线. 630/45铝包钢芯高导铝绞线 ,630/45 型号规格JL/G1A-630/45 JL/LB1A （61.5%） JL/LB1A （62%

13、） 20时直流电阻/km0.04591(100%) 0.04450 (96.9%) 0.04415 (96.2%) 导线质量kg/km2078.4(100%)2026.5(97.5%) 计算拉断力kN150.19(100%)152.80(101.7%) 拉重比km7.377.69 弧垂500m，70m20.419.79 上述节能导线种类是国外应用很成熟、国网公司已经开展执行的导线品种。 节能导线大家庭中还有许多我们需要充分认识的产品 特点：（1）采用铝包钢芯，方便得到更低的电阻，无需花很大成本 提升铝的导电率，也可以达到低电阻的效果； （2）导线铝强度无需损失，铝包钢强度更大，导线更安全。 2

14、015-2-1315 水平荷载影响：较圆线低7%； 垂直荷载影响：较LGJ低8%； 张力荷载影响：较LGJ降9%。 10、导线的性能再提升 铝合金芯成型铝绞线 线路节能选用什么导线？ 上述所有导线都是基于典型杆塔设计，即所谓节能仅仅节约了导线的传输损耗。 线路中杆塔费用比例很大，是不是可以从杆塔上做些文章呢？ 项目单位钢芯铝绞线 铝合金芯 铝绞线 铝合金芯 成型铝绞线 型号规格 JL/G1A- 630/45 JL1/LHA1- 465/210 JL1X/LHA3- 465/210 重量kg/km 2078 （100%） 1861 （90%） 1861 （90%） 电阻/km 0.04591 (

15、100%) 0.04464 （97%） 0.4464 (97%) 外径mm 33.75 (100%) 33.75 (100%) 31.76 (94%） 2015-2-1316 项 目单位钢芯铝绞线钢芯铝绞线铝合金芯成型铝绞线备 注 型号规格JL/G1A-800/55JL/LHA1-720/50JLX/LHA1-600/270 计算 截面 铝线mm2814.30725.27603.44 钢线或铝合金线mm256.3050.14272.08 总截面mm2 870.60 775.41 875.52 截面与800导线相当 导线直径mm38.4 36.2435.80 外径与720导线相当 导线质量kg/

16、km2690 23962412 单重与720导线相当 计算拉断力kN192.2 171.2178.0 拉力与720导线相当 20时直流电阻/km 0.03548 0.03984 0.03411 800系列导线 拉重比km7.37.37.5 典型杆塔应用案例-720型杆塔传输800导线 11、导线性能再提升 小杆塔传输大导线 线路节能选用什么导线？ 铝合金芯成型铝绞线优势明显，可以进一步挖掘杆塔的潜能。 2015-2-1317 线路节能选用什么导线？ 措施1：重锤配重。 措施2：减小导线外径-型线。 措施3：改变导线外层结构-低风压导线。 导线重量、外径影响风偏角； 风偏角比钢芯铝绞线大3左右； 大风地区应校核横担长度。 导线名称 导线风偏角 20m/s25