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采用高导电率硬铝导线的节能意义

时间:2017-03-12 13:34 来源:未知 作者:admin 点击:次

铝合金导线最早于20世纪初应用于高压输电线路,之后在全世界范围得到了飞跃发展,由于其价格比铜导线低廉,因此在电工行业得到了巨大应用与发展,特别是在高压、超高压和特高压架空输电线路中应用最为广泛。 

  随着经济的快速发展,电力需求逐年攀升,如何提高输电效率、降低线路损耗等问题日益显示其迫切性。输电线路损耗主要包括电阻损耗和电晕损耗两方面。在电晕损耗基本相同的情况下,输电线路损耗主要由电阻损耗决定。提高导线导电率是降低输电损耗最有效的方法。在这种情况下,研发高导电率铝导体材料,取代原有普通铝导线就成为一个重要的课题。 

  研究工作表明,通过合理控制合金元素的种类、含量及配比,采用合理的加工手段及热处理工艺,可以使得合金的细晶强化、加工硬化以及净化晶界的效果显著,从而得到导电率有较大程度提高的硬铝合金。目前已研发的高导电率硬铝导线是由硬铝导体材料制备而得。其导电率为61.5%到63%IACS,高于普通铝导线;其力学性能与普通铝导线基本相同。完全可以代替普通钢芯铝绞线在新建输电线路中使用。 

  高导电率硬铝绞线单价较普通钢芯铝绞线稍高,但是由于导线风荷载降低约10%,塔重可降低约0.5%,减少了杆塔投资,而且采用高导电率铝合金绞线可以压缩走廊宽度,同样降低了初期投资。总体来说,采用高导电率铝合金绞线的初始投资要略高于普通钢芯铝绞线,但是从长远发展来看,其对节能环保、降耗减排意义重大,并且其增加的初始投资成本可在较短的时间内收回。综合以上分析,新型高导电率硬铝线在新建线路上有很大的利用空间,相比以往的钢芯铝绞线有明显优势,在节省损耗、降低投资、增大传输容量上更具优势,因此值得大力发展并推广使用。以单线导电率为62.5IACS的新型高导电率硬铝导体材料为例,如用于一条500kV线路中,与同规格常规导线相比,降低线路损耗2.5%,每年每公里线路可节电492kWh,按照全线年损耗3000h计,全线一年创造节能降耗直接效益393.6万元。按供电煤耗360g标煤/(kWh)计算,全线一年将减少标煤消耗0.773万吨,减排二氧化碳约1.12万吨。 

  推广应用高导电率硬铝导线的实践证明,这样做的经济效益与社会效益十分明显,完全符合国家提出的加快资源节约型,环境友好型智能电网建设的要求。例如,新建的双回斗山-常熟南500kV输电线路工程,用钢芯高导电率硬铝绞线替代普通钢芯铝导线,2011年6月建成投运,线路全长27公里,正常输送容量3500MW,全线每年节约电量87.44万kWh。又如,锦苏-苏南800kV特高压直流输电工程,线路全长2100公里,输送容量7200MW,如采用高导电率硬铝绞线替代其中1000公里的普通铝导线,估算该段输电线每年可节约电能3300万kWh。 

  来源:冶金信息网