750 kV輸電線路擴(kuò)徑導(dǎo)線工程應(yīng)用深化研究

馬欽國(guó)，張寧剛，江岳，王育路

（1.國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司，陜西西安 710048；2.西北電力設(shè)計(jì)院，陜西西安 710075；3.國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，陜西西安 710065）

750 kV輸電線路擴(kuò)徑導(dǎo)線工程應(yīng)用深化研究

馬欽國(guó)1，張寧剛2，江岳2，王育路3

（1.國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司，陜西西安 710048；2.西北電力設(shè)計(jì)院，陜西西安 710075；3.國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，陜西西安 710065）

隨著電力建設(shè)的發(fā)展，我國(guó)擴(kuò)徑導(dǎo)線的生產(chǎn)制造技術(shù)、設(shè)計(jì)施工技術(shù)已經(jīng)成熟。目前，750 kV輸電線路已經(jīng)使用了六種不同型號(hào)的擴(kuò)徑導(dǎo)線。結(jié)合擴(kuò)徑導(dǎo)線在750 kV輸電線路中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，綜合分析和比較各類擴(kuò)徑導(dǎo)線的電氣性能、機(jī)械性能和經(jīng)濟(jì)性能，提出了不同類型擴(kuò)徑導(dǎo)線的工程適用范圍和應(yīng)用原則，為擴(kuò)徑導(dǎo)線在后續(xù)750 kV和百萬(wàn)伏特高壓輸電線路中的應(yīng)用和推廣提供設(shè)計(jì)依據(jù)和參考。

750 kV；輸電線路；擴(kuò)徑導(dǎo)線；應(yīng)用研究

我國(guó)750 kV輸電線路使用過(guò)6種不同型號(hào)的擴(kuò)徑導(dǎo)線：6×JLK/G2A-300（400）/50、6×JLK/G2A-310（400）/50、6×JLK/G2A-400（500）/45、4×JLK/G2A-630（720）/45、4×JLKX/G2A-630（720）/45（型線擴(kuò)徑導(dǎo)線）以及4×JLK/G1A-725（900）/40。與同等鋁截面的導(dǎo)線相比，擴(kuò)徑導(dǎo)線具有更大的直徑，電氣性能更好。在滿足輸電容量和線路工程要求的前提下，使用擴(kuò)徑導(dǎo)線能節(jié)省導(dǎo)體材料，進(jìn)而減少鐵塔荷載和結(jié)構(gòu)重量。采用擴(kuò)徑導(dǎo)線工程初投資較常規(guī)導(dǎo)線節(jié)省很多，因而在電網(wǎng)建設(shè)中具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)[1]。

本文以西北地區(qū)目前已建的750 kV輸電線路工程為依托，通過(guò)調(diào)研國(guó)內(nèi)750 kV輸電線路擴(kuò)徑導(dǎo)線的使用情況，對(duì)上述六種擴(kuò)徑導(dǎo)線分別從輸送容量、海拔范圍（電磁環(huán)境的角度）、電氣性能、機(jī)械特性以及工程長(zhǎng)期運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性等方面與常規(guī)導(dǎo)線進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)擴(kuò)徑導(dǎo)線在750 kV線路工程中的選型和應(yīng)用進(jìn)行深化研究。

1 擴(kuò)徑導(dǎo)線在750 kV輸電線路中的應(yīng)用情況

2005年，JLK/G2A-300（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線在首條750 kV官亭-蘭州東送電線路示范工程中首次使用，至今運(yùn)行良好。擴(kuò)徑導(dǎo)線在西北750 kV輸變電示范工程中的應(yīng)用情況表明，其技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)效益及運(yùn)行的安全可靠性已得到各方共識(shí)[2]。在示范工程基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝、架線施工方案等方面的改進(jìn)和優(yōu)化后研制出的JLK/G2A-310（400）/50、JLK/G2A-400（500）/45擴(kuò)徑導(dǎo)線分別在750 kV瑪納斯-烏魯木齊北送電線路工程、750 kV乾縣-渭南輸電線路工程、750 kV烏-吐-哈輸電線路工程、750 kV白銀—黃河輸電線路工程、750 kV西寧-日月山-烏蘭-格爾木輸電線路等工程大量使用。在750 kV新疆與西北主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)第二通道輸電線路工程中試點(diǎn)應(yīng)用了JLK/G2A-630（720）/45和JLK/ G1A-725（900）/40（跳線用）擴(kuò)徑導(dǎo)線。750 kV官蘭線使用的JLK/G2A-300（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線在實(shí)際工程放線中部分線路段出現(xiàn)了“跳股”現(xiàn)象。在后續(xù)工程中，JLK/G2A-310（400）/50、JLK/G2A-400（500）/ 45、JLK/G2A-630（720）/45、JLKX/G2A-630（720）/ 45擴(kuò)徑導(dǎo)線在架線施工中未出現(xiàn)“跳股”現(xiàn)象，目前運(yùn)行情況良好。各擴(kuò)徑導(dǎo)線的技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 擴(kuò)徑導(dǎo)線主要技術(shù)參數(shù)Tab.1 Main technical parameters of expanded-diameter conductors

2 各擴(kuò)徑導(dǎo)線的載流量和最大輸送功率

根據(jù)文獻(xiàn)[3]可知，在驗(yàn)算導(dǎo)線允許載流量時(shí)，鋼芯鋁絞線宜采用+70℃，必要時(shí)可采用+80℃，本文按照導(dǎo)線最高溫度+70℃，環(huán)境溫度取35℃，計(jì)算各擴(kuò)徑導(dǎo)線方案在允許溫升下的載流量及最大輸送功率如表2所示。

表2 各擴(kuò)徑導(dǎo)線的載流量和最大輸送功率Tab.2 Current carrying capacity and maximum transmission capacity of expanded-diameter conductors

3 各擴(kuò)徑導(dǎo)線在750 kV線路工程中的海拔適用范圍

本文選取750 kV新疆西北聯(lián)網(wǎng)第二通道工程1 500 m單回路典型塔頭尺寸，750 kV西寧-日月山-烏蘭-格爾木線路工程3 500 m單回路典型塔頭尺寸，750 kV乾縣-渭南線路工程1 500 m同塔雙回路典型塔頭尺寸計(jì)算各擴(kuò)徑導(dǎo)線在不同海拔范圍的電磁環(huán)境參數(shù)。

單回路電磁環(huán)境參數(shù)計(jì)算結(jié)果如表3—表6所示。

表3 6×JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線方案（單回路）Tab.3 6×JLK/G2A-310（400）/50 conductor scheme（single circuit）

同塔雙回路電磁環(huán)境參數(shù)計(jì)算結(jié)果如表7—表10所示。

表4 6×JLK/G2A-400（500）/45導(dǎo)線方案（單回路）Tab.4 6×JLK/G2A-400（500）/45 conductor scheme（single circuit）

表5 4×JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線方案（單回路）Tab.5 4×JLK/G2A-630（720）/45 conductor scheme（single circuit）

表6 4×JLK/G1A-725（900）/40導(dǎo)線方案（單回路）Tab.6 4×JLK/G1A-725（900）/40 conductor scheme（single circuit）

表7 6×JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線方案（同塔雙回路）Tab.7 6×JLK/G2A-310（400）/50 conductor scheme（double circuit）

表8 6×JLK/G2A-400（500）/45導(dǎo)線方案（同塔雙回路）Tab.8 6×JLK/G2A-400（500）/45 conductor scheme（double circuit）

表9 4×JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線方案（同塔雙回路）Tab.9 4×JLK/G2A-630（720）/45 conductor scheme（double circuit）

導(dǎo)線電暈水平主要取決于導(dǎo)線表面最大工作場(chǎng)強(qiáng)Em與臨界起暈場(chǎng)強(qiáng)E0的比值?！?10 kV～750 kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》條文說(shuō)明第5.0.2條認(rèn)為導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)不宜大于全面電暈電場(chǎng)強(qiáng)度的80%～85%。以往750 kV線路導(dǎo)線選擇及實(shí)際應(yīng)用時(shí)，通常將Em/E0值控制在0.88以下，實(shí)踐證明合理可行。

表10 4×JLK/G1A-725（900）/40導(dǎo)線方案（同塔雙回路）Tab.10 4×JLK/G1A-725（900）/40 conductor scheme（double circuit）

《110 kV～750 kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的750 kV輸電線路無(wú)線電干擾限值為58 dB（μV/m），可聽噪聲限值為55 dB（A）。

根據(jù)擴(kuò)徑導(dǎo)線電磁環(huán)境參數(shù)計(jì)算結(jié)果（6種擴(kuò)徑導(dǎo)線中類型和直徑相同的導(dǎo)線不再進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算）和電磁環(huán)境限值得要求，750 kV線路工程中各擴(kuò)徑導(dǎo)線的海拔適用范圍如表11和表12所示。

表11 750 kV線路各擴(kuò)徑導(dǎo)線的海拔適用范圍（單回路）Tab.11 Elevation applicable scope of expandeddiameter conductors in 750 kV transmission lines（single circuit）

表12 750 kV線路各擴(kuò)徑導(dǎo)線的海拔適用范圍（同塔雙回路）Tab.12 Elevation applicable scope of expandeddiameter conductors in 750 kV transmission lines（double circuit）

由計(jì)算結(jié)果可知，4分裂JLK/G2A-630（720）/ 45、JLKX/G2A-630（720）/45以及JLK/G1A-725（900）/40導(dǎo)線不能用于同塔雙回的750 kV線路。

4 各擴(kuò)徑導(dǎo)線的設(shè)計(jì)荷載及弧垂

表13為幾種擴(kuò)徑導(dǎo)線方案的設(shè)計(jì)荷載及弧垂比較，為了便于后續(xù)工程造價(jià)及經(jīng)濟(jì)性分析，選取6×JL/G1A-400/50和6×JL/G1A-500/45導(dǎo)線參與比較。其中擴(kuò)徑導(dǎo)線的安全系數(shù)取2.6，普通鋼芯鋁絞線的安全系數(shù)取2.5，風(fēng)速取31 m/s，覆冰厚度取5 mm。JLK/G1A-725（900）/40導(dǎo)線在以往工程中只是用于跳線，因此不再作相關(guān)計(jì)算。

表13 各擴(kuò)徑導(dǎo)線的設(shè)計(jì)荷載及弧垂比較Tab.13 Design load and sag comparison of expanded-diameter conductors

由表13計(jì)算結(jié)果可知，對(duì)于垂直荷載，6×JLK/ G2A-300（400）/50導(dǎo)線最小，其次是6×JLK/G2A-310（400）/50、4×JLKX/G2A-630（720）/45、4×JLK/G2A-630（720）/45、6×JLK/G2A-400（500）/45、6×JL/G1A-400/50，最大的是6×JL/G1A-500/45；對(duì)于水平荷載，4×JLKX/G2A-630（720）/45和4×JLK/G2A-630（720）/ 45導(dǎo)線水平荷載最小，6×JLK/G2A-400（500）/45和6×JL/G1A-500/45導(dǎo)線水平荷載最大，6×JLK/G2A-300（400）/50、6×JLK/G2A-310（400）/50和6×JL/G1A-400/50 3種導(dǎo)線水平荷載相當(dāng)；

對(duì)于縱向張力，4×JLKX/G2A-630（720）/45和4× JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線最小，其次是6×JLK/G2A-300（400）/50、6×JLK/G2A-310（400）/50、6×JLK/ G2A-400（500）/45、6×JL/G1A-400/50，最大的是6× JL/G1A-500/45；導(dǎo)線荷載越小，對(duì)桿塔設(shè)計(jì)越有利。

弧垂特性方面，4×JLKX/G2A-630（720）/45、4× JLK/G2A-630（720）/45以及6×JL/G1A-500/45三種導(dǎo)線的弧垂較大，6×JL/G1A-400/50導(dǎo)線弧垂居中，6× JLK/G2A-300（400）/50和6×JLK/G2A-310（400）/50弧垂最小，弧垂特性最好。

5 各擴(kuò)徑導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)性分析

導(dǎo)線方案的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)，不僅要看其初始投資，還應(yīng)該關(guān)注其全壽命周期費(fèi)用，全壽命周期費(fèi)用分析采用年費(fèi)用法。

5.1 初投資費(fèi)用估算

本文依據(jù)750 kV新疆與西北主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)第二通道工程實(shí)際情況，以哈密南變～新甘省界段實(shí)際條件為邊界條件，估算各擴(kuò)徑導(dǎo)線方案投資?；撅L(fēng)速31 m/s，覆冰5 mm，單回路架設(shè)，海拔1 500 m以下，平地占66%，丘陵占9%，一般山地占25%[4]。

不同導(dǎo)線的單公里材料費(fèi)用比較見表14。通過(guò)應(yīng)用航測(cè)得到的線路平斷面圖進(jìn)行優(yōu)化排位，得出采用不同導(dǎo)線型號(hào)時(shí)鐵塔的使用數(shù)量，并以此計(jì)算各導(dǎo)線方案的單公里塔重指標(biāo)，計(jì)算結(jié)果見表15。各導(dǎo)線方案的初投資估算見表16。

由上表可知，在同等外徑前提下，擴(kuò)徑導(dǎo)線材料用量及費(fèi)用均小于常規(guī)導(dǎo)線。與6×JL/G1A-400/50導(dǎo)線相比，4×JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線費(fèi)用減少2.29%，4×JLKX/G2A-630（720）/45導(dǎo)線由于價(jià)格稍高，費(fèi)用只減少0.08%。

塔重指標(biāo)方面，6×JLK/G2A-300（400）/50和6× JLK/G2A-310（400）/50 2種導(dǎo)線由于弧垂特性優(yōu)于其他導(dǎo)線，加之其桿塔設(shè)計(jì)荷載較小，因此其單公里塔重指標(biāo)最??；4×JLKX/G2A-630（720）/45和4× JLK/G2A-630（720）/45 2種導(dǎo)線桿塔設(shè)計(jì)荷載小于其他導(dǎo)線方案，但是其弧垂特性較差，鐵塔使用數(shù)量較多，因此其單公里塔重指標(biāo)略大于6×JLK/G2A-300（400）/50和6×JLK/G2A-310（400）/50 2種導(dǎo)線方案；6×JL/G1A-500/45導(dǎo)線由于桿塔設(shè)計(jì)荷載大于其他導(dǎo)線方案，加之其弧垂特性較差，造成其單公里塔重指標(biāo)最大。

表14 各導(dǎo)線方案單公里材料費(fèi)用比較Tab.14 Per-kilometer cost of material of each conductor scheme

表15 各導(dǎo)線方案單公里塔重指標(biāo)比較Tab.15 Per-kilometer tower weight of each conductor scheme

表16 各導(dǎo)線方案的初投資估算Tab.16 Initial investment estimation of each conductor scheme

初投資方面，4×JLKX/G2A-630（720）/45和4× JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線方案初投資小于6×JL/ G1A-400/50常規(guī)導(dǎo)線，6×JLK/G2A-400（500）/45導(dǎo)線方案初投資略大于6×JL/G1A-400/50導(dǎo)線，但是小于6×JL/G1A-500/45導(dǎo)線，6×JLK/G2A-300（400）/50和6×JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線方案初投資最小。

5.2 電阻損耗

輸送功率取2 300 MW，各種導(dǎo)線的電阻損耗計(jì)算結(jié)果見表17。

表17 不同導(dǎo)線的電阻損耗Tab.17 Resistive losses of each conductor scheme

導(dǎo)線的電阻損耗主要取決于總鋁截面的大小，鋁截面越大，電阻損耗越小。

5.3 電暈損耗

本文采用《超高壓送電線路的設(shè)計(jì)》[5]中推薦的計(jì)算方法來(lái)估算各導(dǎo)線的年平均電暈功率損失。

各種導(dǎo)線方案在海拔1 500 m時(shí)的電暈損耗計(jì)算結(jié)果見表18。

由以上計(jì)算結(jié)果可見，四分裂導(dǎo)線電暈損耗比六分裂導(dǎo)線電暈損耗嚴(yán)重得多。與6×JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線相比，4×JLK/G2A-630（720）/45擴(kuò)徑導(dǎo)線電暈損耗約是其1.5倍。JLKX/G2A-630（720）/45導(dǎo)線表面光潔度優(yōu)于JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線，因此電暈損耗較之略小。

表18 不同導(dǎo)線的電暈損耗Tab.18 Corona losses of each conductor scheme

5.4 最小年費(fèi)用分析

本文使用年費(fèi)用最小法對(duì)各導(dǎo)線方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行計(jì)算分析，計(jì)算時(shí)，工程建設(shè)期限為2年，第一年和第二年的投資率分別為60%和40%，使用壽命30年，設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率1.4%，投資回收率采用8%。輸送功率取2 300 MW，電價(jià)取0.25元/度～0.35元/度，計(jì)算各種導(dǎo)線在不同負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)下的年費(fèi)用，計(jì)算結(jié)果如表19所示。

由以上表可知，電價(jià)為0.25元/度，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)在2 000 h～2 500 h時(shí)，JLK/G2A-300（400）/ 50及JLK/G2A-310（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)性較優(yōu)，隨著利用小時(shí)數(shù)的增加，JLK/G2A-300（400）/50及JLK/G2A-310（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)性越來(lái)越差，在最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大于3 500 h時(shí)，這兩種擴(kuò)徑導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)性是所用導(dǎo)線中最差的。JLKX/ G2A-630（720）/45擴(kuò)徑導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)性整體較優(yōu)，在最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)小于2 500 h時(shí)，經(jīng)濟(jì)性僅次于JLK/G2A-300（400）/50及JLK/G2A-310（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線，當(dāng)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大于2 500 h時(shí)，經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。

當(dāng)電價(jià)為0.35元/度時(shí)，JLK/G2A-300（400）/50及JLK/G2A-310（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線由于損耗較大而整體較差，JLKX/G2A-630（720）/45的經(jīng)濟(jì)性仍然整體較好，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)小于4 000 h時(shí)，JLKX/ G2A-630（720）/45擴(kuò)徑導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)，當(dāng)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大于4 000 h時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性僅次于JL/ G1A-500/45導(dǎo)線。

表19 各導(dǎo)線方案的年費(fèi)用Tab.19 Annual cost of each conductor scheme

通過(guò)分析對(duì)比以上計(jì)算結(jié)果可知，電價(jià)及負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)越小，初投資較大的導(dǎo)線方案經(jīng)濟(jì)性越差，隨著電價(jià)及負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)的提高，電能損耗較小的導(dǎo)線方案年費(fèi)用逐漸占據(jù)優(yōu)勢(shì)。不同電價(jià)及負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)下，各導(dǎo)線方案的選型結(jié)果如表20所示。

表20 不同電價(jià)及負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)下的導(dǎo)線選型結(jié)果Tab.20 Conductor selection results on different number of the maximum load utilization hours and electricity price

6 各擴(kuò)徑導(dǎo)線的截面穩(wěn)定性分析

6.1 擴(kuò)徑導(dǎo)線截面失穩(wěn)原因分析

JLK/G2A-300（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線在750 kV示范工程官亭—蘭州東輸電線路工程中使用時(shí)，經(jīng)過(guò)展放后發(fā)現(xiàn)局部導(dǎo)線外層鋁股從外線層中被擠出的現(xiàn)象，俗稱跳股。跳股為不均勻分布，跳出鋁股大多數(shù)為單股，跳出部分為單絲直徑的1/3到2/3，在塔位高差大的地方跳股現(xiàn)象嚴(yán)重，地形平緩地方跳股較輕[6]。

根據(jù)以往研究表明擴(kuò)徑導(dǎo)線跳股的主要原因是導(dǎo)線在拉伸載荷作用下反復(fù)通過(guò)滑輪彎曲形成明顯鋁股間接觸塑性壓痕，從而導(dǎo)致擴(kuò)徑導(dǎo)線直徑的明顯減縮，這將導(dǎo)致最外層鋁股間的原始間隙減少。當(dāng)間隙減小到零后，如繼續(xù)加載將使外層鋁股沿徑向相互擠壓，當(dāng)導(dǎo)線內(nèi)部各層直徑縮減量大于導(dǎo)線外層縮減量，繼續(xù)增加的載荷將導(dǎo)致外層鋁股失去鄰?fù)鈱愉X股的徑向支撐，從而導(dǎo)致外層的一些鋁股被擠出層外的現(xiàn)象——即所謂的“跳股失穩(wěn)”現(xiàn)象[7]。

6.2 臨界跳股張力計(jì)算

擴(kuò)徑導(dǎo)線的截面穩(wěn)定性是其安全穩(wěn)定應(yīng)用的主要影響因素。要研究導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)特性首先應(yīng)分析導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的局部受力狀態(tài)，由于導(dǎo)線局部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，接觸副類型較多，使得其線股間的應(yīng)力分布也非常復(fù)雜，很難通過(guò)理論計(jì)算和試驗(yàn)測(cè)量獲得準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型描述其受力。

中國(guó)電力科學(xué)研究院利用在±1 100 kV特高壓直流深化研究中編譯的擴(kuò)徑導(dǎo)線截面穩(wěn)定性軟件，通過(guò)試驗(yàn)和數(shù)值分析相結(jié)合的方法揭示導(dǎo)線接觸面上的應(yīng)力分布、失穩(wěn)條件、失穩(wěn)特征，對(duì)6種擴(kuò)徑導(dǎo)線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行了仿真計(jì)算。給出了6種擴(kuò)徑導(dǎo)線的臨界跳股張力如表21所示。

表21 6種擴(kuò)徑導(dǎo)線臨界跳股張力Tab.21 Critical strand jumping tensions of 6 kinds of expanded-diameter conductors

由仿真結(jié)果可以看出：JLK/G2A-310（400）/50的臨界跳股張力為28.5%RTS，施工實(shí)踐表明其未發(fā)生跳股，JLK/G2A-300（400）/50的臨界跳股張力為23.5%RTS，施工實(shí)踐表明其發(fā)生過(guò)跳股，JLK/G2A-400（500）/45的臨界跳股張力為27.2%RTS，施工實(shí)踐表明其未發(fā)生跳股。

通過(guò)以上分析可以認(rèn)為臨界跳股張力25%RTS是各擴(kuò)徑導(dǎo)線能否承受張力放線的分界線；JLK/ G1A-725（900）/40導(dǎo)線不能承受張力放線，不可以在線路檔內(nèi)使用，只能作為跳線使用。此外，根據(jù)以上各導(dǎo)線臨建跳股張力計(jì)算結(jié)果，建議擴(kuò)徑導(dǎo)線展放時(shí)，在保證導(dǎo)線安全、架空高度的前提下，放線張力不宜超過(guò)導(dǎo)線額定拉斷力（RTS）的25%。

7 結(jié)論

1）JLK/G2A-300（400）/50導(dǎo)線在首條750 kV線路工程中成功應(yīng)用，但是由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，施工過(guò)程中易發(fā)生跳股，因此，在今后線路工程中不建議使用。

2）線路采用單回路架設(shè)時(shí)，六分裂JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線方案適用于海拔3 500 m以下地區(qū)，六分裂JLK/G2A-400（500）/45導(dǎo)線方案適用于海拔4 000 m以下地區(qū)，四分裂JLKX/G2A-630（720）/45和JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線方案適用于海拔1 500 m以下地區(qū)。

3）線路采用同塔雙回路架設(shè)時(shí)，六分裂JLK/ G2A-310（400）/50導(dǎo)線方案適用于海拔1 000 m以下地區(qū)，六分裂JLK/G2A-400（500）/45導(dǎo)線方案適用于海拔2 000 m以下地區(qū)，四分裂JLKX/G2A-630（720）/45和JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線方案不能用于同塔雙回的750 kV輸電線路。

4）工程投資費(fèi)用：以6×JL/G1A-400/50常規(guī)導(dǎo)線為基準(zhǔn)，6×JLK/G2A-300（400）/50導(dǎo)線減少7.23%，6×JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線減少7.65%，4×JLK/ G2A-630（720）/45導(dǎo)線減少2.86%，4×JLKX/G2A-630（720）/45導(dǎo)線減少2.56%；以6×JL/G1A-500/45常規(guī)導(dǎo)線為基準(zhǔn)，與之同等外徑的6×JLK/G2A-400（500）/45導(dǎo)線減少4.83%。

5）六分裂JLK/G2A-310（400）/50擴(kuò)徑導(dǎo)線由于電能損耗較大，在負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大于2 000 h時(shí)，不建議采用，四分裂JLKX/G2A-630（720）/45和JLK/G2A-630（720）/45導(dǎo)線初投資略大于六分裂JLK/G2A-310（400）/50導(dǎo)線，由于其電能損耗較小，隨著電價(jià)及負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)的提高，經(jīng)濟(jì)性整體較優(yōu)。

6）根據(jù)各擴(kuò)徑導(dǎo)線臨界跳股張力計(jì)算分析結(jié)果，可以認(rèn)為臨界跳股張力25%RTS是各擴(kuò)徑導(dǎo)線能否承受張力放線的分界線，建議擴(kuò)徑導(dǎo)線展放時(shí)，在保證導(dǎo)線安全、架空高度的前提下，放線張力不宜超過(guò)導(dǎo)線額定拉斷力（RTS）的25%。JLK/G1A-725（900）/40導(dǎo)線不能承受張力放線，不可以在線路檔內(nèi)使用，只能作為跳線使用。

[1]西北電力設(shè)計(jì)院.西北電網(wǎng)750 kV輸變電工程關(guān)鍵技術(shù)研究—擴(kuò)徑導(dǎo)線的開發(fā)研制研究報(bào)告[R].北京：國(guó)家電網(wǎng)公司，2004.

[2]衣立東.750 kV輸變電工程關(guān)鍵技術(shù)及可研成果的應(yīng)用分析[J].電網(wǎng)與水力發(fā)電進(jìn)展，2007（3）:8-12.YI Lidong.Application analysis of key technology and research achievements for 750 kV transmission and transformation project[J].Advances of Power System Hydroelectric Engineering，2007，23（3）:8-12（in Chinese）.

[3]GB50545-2010 110 kV～750 kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2010.

[4]西北電力設(shè)計(jì)院.750 kV二通道（哈密～柴達(dá)木、沙州～敦煌）雙回輸電線路工程施工圖總說(shuō)明書[R].

[5]亞歷山大·羅夫.超高壓送電線路的設(shè)計(jì)[M].北京：水利電力出版社，1987.

[6]馮玉昌，李云閣，頓連標(biāo).750 kV擴(kuò)徑導(dǎo)線的運(yùn)行情況總結(jié)[J].電力建設(shè)，2007，28（10）：43-46.FENG Yuchang，LI Yunge，DUN Lianbiao.Operation summary of the 750 kV oversized conductor[J].Electric Power Construction，2007，28（10）：43-46（in Chinese）.

[7]畢庶達(dá).750 kV輸電線路擴(kuò)徑導(dǎo)線跳股原因分析[J].電力建設(shè)，2006，27（9）：2-3.BI Shuda.Analysis on causes of strand jump ing of extended diameter conductor for 750 kV transmission line[J].Electric Power Construction，2006，27（9）：2-3（in Chinese）.

（編輯 黃晶）

An In-Depth Study on the Engineering Application of Expanded-Diameter Conductors in 750 kV Transmission Lines

MA Qinguo1，ZHANG Ninggang2，JIANG Yue2，WANG Yulu3
（1.State Grid Shaanxi Electric Power Company，Xi’an 710048，Shaanxi，China；2.Northwest Electric Power Design Institute，Xi’an 710075，Shaanxi，China；3.Economic Research Institute of State Grid Shaanxi Electric Power Company，Xi’an 710065，Shaanxi，China）

With rapid development of electric power construction，the manufacture，design and construction technologies of the expanded-diameter conductor has matured in China.At present，six different types of expanded-diameter conductors are used in 750 kV transmission lines in China.Based on the application experience of the expanded-diameter conductors in 750 kV transmission lines，this paper presents a comprehensive analysis and comparison of the electrical properties，mechanical performance and economic performance of all kinds of expandeddiameter conductors and puts forward the application range and principle for different expanded-diameter conductors and provide the design basis and reference for the further application and popularization of the conductors in the future 750 kV and UHVAC transmission line projects.

750 kV；transmission line；expanded-diameter conductor；application research

2014-11-03。

馬欽國(guó)（1964—），男，碩士，高級(jí)工程師，從事電網(wǎng)建設(shè)管理工作，現(xiàn)任國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司副總工程師、建設(shè)部主任；

張寧剛（1983—），男，本科，工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)研究工作；

江 岳（1981—），男，碩士，工程師，從事輸電線路設(shè)計(jì)研究工作；

王育路（1985—），男，碩士，工程師，高電壓技術(shù)專業(yè)。

1674-3814（2016）05-0070-08

TM751

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