架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究

翟汝濤

摘 要：架空輸電線在我國(guó)已有70多年的發(fā)展歷史，最早是從日本引入。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，目前已能研制各種型號(hào)的桿塔、導(dǎo)線及其他相關(guān)產(chǎn)品并達(dá)世界前列。架空輸電線的產(chǎn)業(yè)規(guī)模也日漸擴(kuò)大。同時(shí)，對(duì)于電網(wǎng)的建設(shè)上還出現(xiàn)了一些全新的概念以及技術(shù)上要求。架空輸電線路設(shè)計(jì)過(guò)程中要注重節(jié)能，減少輸電過(guò)程中的電損耗。我國(guó)目前運(yùn)用最多的導(dǎo)線是鋼芯鋁絞線。由于地形差異大、氣候多變，單一的鋼芯鋁絞線已無(wú)法滿足各個(gè)地方的需求。隨著新生產(chǎn)工藝以及合成金屬的發(fā)展，架空輸電線應(yīng)不斷改進(jìn)導(dǎo)線的質(zhì)量與性能。從電網(wǎng)本身的特點(diǎn)來(lái)看，由于電網(wǎng)設(shè)施排放的污染物少，節(jié)能減排的重點(diǎn)在于節(jié)能，即減少電能損耗。減少電損耗主要方式是通過(guò)采用線損較小的高導(dǎo)電率的新型導(dǎo)線。本文對(duì)架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行分析。首先介紹了當(dāng)前架空輸電線路節(jié)能的發(fā)展現(xiàn)狀，接著提出提升我國(guó)架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用技術(shù)的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：架空輸電；節(jié)能導(dǎo)線；應(yīng)用技術(shù)；經(jīng)濟(jì)研究

中圖分類號(hào)：TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、引言

架空輸電線是輸電網(wǎng)建設(shè)的重要材料，我國(guó)正在不斷地完善其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著架空輸電線的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)不斷成熟，我國(guó)的制造水平與創(chuàng)新能力已達(dá)世界前列。由于架空輸電線路所跨越的距離遠(yuǎn)，因此減少輸電過(guò)程中的電損耗可以極大的降低成本。此外，一般架空輸電線路的施工會(huì)產(chǎn)生無(wú)線電干擾、噪聲、對(duì)地方的磁場(chǎng)照成影響。因此，在輸出過(guò)程中，要注重安全節(jié)能的同時(shí)，還應(yīng)該防止環(huán)境污染。新型的架空輸電導(dǎo)線除了應(yīng)有良好的導(dǎo)電率以及一定的機(jī)械強(qiáng)度外，還要滿足地方的環(huán)境要求。隨著人們對(duì)節(jié)能意識(shí)的提升，有必要改進(jìn)架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用技術(shù)，促進(jìn)輸電線制造業(yè)的發(fā)展。本文對(duì)架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行分析，介紹當(dāng)前架空輸電線路節(jié)能的發(fā)展現(xiàn)狀并提出改進(jìn)我國(guó)架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用技術(shù)的對(duì)策，以此來(lái)規(guī)范節(jié)能導(dǎo)線標(biāo)準(zhǔn)及工程應(yīng)用技術(shù)。

二、我國(guó)架空輸電線發(fā)展現(xiàn)狀分析

（一）產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大、產(chǎn)品差異小。我國(guó)架空輸電線路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到400多家，通過(guò)三峽工程及其他工程、以及近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的直流輸電線路的建設(shè)拉動(dòng)以及制造業(yè)的需求增加，架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線的運(yùn)用越來(lái)越普遍。其對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)工藝裝置也不斷更新。架空輸電線節(jié)能導(dǎo)線整體來(lái)說(shuō)，使用的技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)，技術(shù)相對(duì)成熟。對(duì)于仍屬發(fā)展中國(guó)家的中國(guó)，與世界前列的架空輸電節(jié)能導(dǎo)線技術(shù)上仍然有一些差距，而我國(guó)還有大片的市場(chǎng)有待開(kāi)發(fā)。我國(guó)產(chǎn)業(yè)集中度相對(duì)較低，企業(yè)間產(chǎn)品差異化很小，企業(yè)的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較大。對(duì)于特種架空導(dǎo)線很少有企業(yè)投入前期產(chǎn)品研發(fā)和市場(chǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)，致使技術(shù)相對(duì)成熟的架空輸電線路長(zhǎng)期處于低價(jià)位競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)產(chǎn)業(yè)規(guī)模雖然很大，但目前架空輸電線的企業(yè)并沒(méi)有形成自己的品牌優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品差異小，特色品牌較少，服務(wù)與導(dǎo)線質(zhì)量差異太小。

（二）地區(qū)發(fā)展不平衡、地形氣候變化大。架空輸電線路發(fā)展不平衡，地形差異很大。西部地區(qū)范圍較廣，山區(qū)較多。而不發(fā)達(dá)地區(qū)人口稠密，線路走廊比較緊張。在地勢(shì)上，我國(guó)有高原、高山、平原、長(zhǎng)河大川等等。此外，在氣候上，溫度差異較大，自然條件非常復(fù)雜，這就需要架空輸電線能夠適應(yīng)不同地方氣候與地形，自然環(huán)境差異與地形差異要求架空輸電線路導(dǎo)線的多樣化。隨著2008年南方大雪災(zāi)害，我國(guó)更加注重架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線的發(fā)展，這將是一種長(zhǎng)期趨勢(shì)。我國(guó)自然地形與電網(wǎng)建設(shè)均具有高原與高壓的“兩高”特點(diǎn)以及西北與西南地區(qū)電網(wǎng)的電壓等級(jí)高、線路長(zhǎng)、輸送容量不大的特點(diǎn)，這就使得擴(kuò)徑導(dǎo)線具有其優(yōu)越性和重要使用價(jià)值。抗復(fù)雜環(huán)境型導(dǎo)線（包括自阻尼導(dǎo)線、防冰雪導(dǎo)線、低電暈導(dǎo)線、低風(fēng)音導(dǎo)線、耐腐蝕導(dǎo)線等）對(duì)于復(fù)雜環(huán)境條件下特定線路區(qū)段和區(qū)域予以選用，對(duì)于提高線路的穩(wěn)定、安全、可靠運(yùn)行能力，具有重要意義。

（三）新型導(dǎo)線運(yùn)用逐步擴(kuò)大、節(jié)能效果更佳。我國(guó)架空導(dǎo)線的發(fā)展近些年也取得了一定的成就，尤其在新型導(dǎo)線的研發(fā)方面。新型導(dǎo)線注重對(duì)“新技術(shù)、新材料、新工藝”的應(yīng)用。輸電線路損耗主要由電暈損耗和電阻損耗組成。在電暈損耗基本相同的情況下，輸電線路損耗主要由導(dǎo)線的直流電阻決定。因此新型導(dǎo)線是對(duì)架空導(dǎo)線進(jìn)行處理，降低導(dǎo)線的直流電阻，減少輸電線路的電阻損耗，提高其節(jié)能的效果，因此需要改變導(dǎo)線的材質(zhì)。目前我國(guó)新型導(dǎo)線的材質(zhì)主要包括鋁合金芯鋁絞線、鋼芯高導(dǎo)電率硬鋁絞線、中強(qiáng)度鋁合金絞線三類節(jié)能型導(dǎo)線，其節(jié)能效果與傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞線比較而言更好。新型導(dǎo)線要實(shí)現(xiàn)輸電線路全過(guò)程、全壽命周期的低輸電線建設(shè)和運(yùn)行成本以及建立“環(huán)境友好和資源節(jié)約”的高壓輸電網(wǎng)絡(luò)，以改善運(yùn)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。電網(wǎng)建設(shè)“兩型三新”的注重與實(shí)施，將會(huì)極大促進(jìn)輸電線新產(chǎn)品、新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

三、提升架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用的對(duì)策分析

（一）注重節(jié)能產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、創(chuàng)造品牌價(jià)值。普通的鋼芯鋁絞線架空輸電導(dǎo)線制造產(chǎn)品的附加值偏低、原材料成本占較高，產(chǎn)業(yè)集約化與規(guī)?；蛔?。架空輸電導(dǎo)線企業(yè)需要通過(guò)整合、重組等等方式，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，形成規(guī)?；?chuàng)造品牌效應(yīng)。鑒于輸電工程的重要性及施工運(yùn)行的特殊性，提高行業(yè)集中度，將是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的當(dāng)務(wù)之急，也是行業(yè)發(fā)展壯大的必由之路。大型企業(yè)要依仗品牌和規(guī)模效應(yīng)，集中企業(yè)資源在主導(dǎo)產(chǎn)品上做強(qiáng)，形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)，這樣會(huì)降低單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本和市場(chǎng)銷售成本。中型企業(yè)要集中優(yōu)勢(shì)力量做專做精，如在鋁合金導(dǎo)線、特種導(dǎo)線、電力光纜等，這樣會(huì)提高產(chǎn)品附加值和經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)質(zhì)量。小型企業(yè)盡可能關(guān)停并轉(zhuǎn)，因?yàn)檫@類企業(yè)很難具備較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，我國(guó)地區(qū)發(fā)展部不平衡，要想形成統(tǒng)一規(guī)劃還需要一定的時(shí)間，更需要政府、企業(yè)的共同努力。政府要制定相應(yīng)方針，規(guī)范市場(chǎng)。企業(yè)應(yīng)該不斷創(chuàng)新，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

（二）注重節(jié)能降耗、加強(qiáng)新材料研究。隨著能源日益緊缺，制造成本的提升，節(jié)能減耗已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)制造生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，架空輸電線也不例外。架空輸電線未來(lái)的發(fā)展趨向是新工藝、新技術(shù)、新材料。運(yùn)用新工藝、新技術(shù)、新材料來(lái)降低架空輸電線的能量與材料消耗，同時(shí)提高設(shè)備的生產(chǎn)率。在導(dǎo)線生產(chǎn)過(guò)程中，可以通過(guò)提高導(dǎo)線制造集中度、提高生產(chǎn)效率、增加連續(xù)生產(chǎn)時(shí)間、改進(jìn)加熱方式、提高熱交換效率、盡可能利用余熱等方面來(lái)降低制造成本。在導(dǎo)線應(yīng)用的過(guò)程中，可以運(yùn)用復(fù)合技術(shù)、導(dǎo)線制造技術(shù)、導(dǎo)線長(zhǎng)期運(yùn)行性能和工程應(yīng)用技術(shù)等研究新型導(dǎo)線，使架空輸電線更加高效節(jié)能。

（三）提高架空導(dǎo)線技術(shù)能級(jí)、開(kāi)發(fā)節(jié)能型導(dǎo)線。提高架空導(dǎo)線的技術(shù)能級(jí)，進(jìn)一步提高工藝技術(shù)來(lái)降低生產(chǎn)成本從而增加工程使用量。一是要提升企業(yè)生產(chǎn)隊(duì)伍的產(chǎn)品生產(chǎn)能力，要有一支熟悉運(yùn)作的專業(yè)隊(duì)伍和輸變電工程承包的專業(yè)聯(lián)盟。二是要不僅著眼于生產(chǎn)制造技術(shù)與規(guī)模，還應(yīng)特別注重國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力和輸電工程總承包能力的加強(qiáng)。三是加強(qiáng)對(duì)中強(qiáng)度鋁合金、超耐熱鋁合金等新型品種產(chǎn)品研究，以滿足工程使用需求。四是利用新工藝，學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，對(duì)架空導(dǎo)線的性能不斷進(jìn)行改善，使其節(jié)能效果更好。

結(jié)語(yǔ)

節(jié)能減排是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、也是推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要途徑。電網(wǎng)建設(shè)的飛速發(fā)展又為架空輸電線制造業(yè)提供了新的發(fā)展機(jī)遇。我國(guó)廣闊的電網(wǎng)建設(shè)市場(chǎng)又為架空輸電線提供了技術(shù)進(jìn)步空間。通過(guò)市場(chǎng)需求和技術(shù)進(jìn)步兩者的合力來(lái)促進(jìn)架空輸電線制造業(yè)穩(wěn)步持續(xù)發(fā)展。雖然，近年來(lái)，架空輸電線路節(jié)能導(dǎo)線應(yīng)用取得了一定的成果，網(wǎng)損率逐年下降。然而其發(fā)展現(xiàn)狀并不樂(lè)觀，還需要不斷得進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展新工藝、加強(qiáng)新材料的研究。

參考文獻(xiàn)

[1]毛慶傳.三峽輸電工程建設(shè)極大促進(jìn)我國(guó)架空線技術(shù)進(jìn)步三峽送電工程用導(dǎo)地線技術(shù)研討會(huì)論文集[C].2003.