摘要：本文介绍了电网中输电线路安培管理的条件和标准，讨论了重要的问题，给出了标准化计算参数和迭代计算流程，分析了可选电流电阻器的影响因素和测试结果。
关键词：承载导体；导体载流量；备用电流电阻器；ACSR
前言：钢芯铝绞线是最常用的架空线路导线。于二十世纪二十年代诞生，在输电技术发展过程中扮演着一个非常重要的角色。
1.电网输电线路载流量管理现状
500kv是我国大部分地区的电网网架基础，但其中线路的平均长度短、密度大，电网的热稳定限额和短路电流控制的问题十分突出。限制线路载流量的主要因素是电网线路的载流能力，除此之外外在的环境因素，如通道状况、自然环境、建设质量、运行水平和经济发展等因素，都会给线路的载流量造成影响。
1.1线路流量管理面临的主要问题
我国电网大多以500kv网架为基础，线路的平均长度短、密度大，
1.1.1自然环境的影响
自然环境传输线的影响是线路承载力的基础，如阳光、风速、温差等参数较大，虽然国家标准一直在考虑全国各地自然条件的差异，但实际操作价值的边界明显不同，根据当地法规的特点，建议采取更严格的操作。
1.1.2渠道条件的影响
输电线路信道条件差较大，管理模式之间也略有差异。随着经济的增长，地价上下波动。这片土地经常被用来种植、耕种、储存等等。电线的边缘控制是一个严重影响电路的问题。承载能力。
1.1.3建设质量的影响
在施工过程中，导线的张力被释放了，金属被压缩了。这些环节的管理很容易影响线路的运行，间接的影响了环线的承载能力。
1.1.4运行能力的影响
缺陷处置、通道管理以及检修工作是输电线路运行水平主要体现的三个方面。其中缺陷处理和线路检测是对输电线路的运行安全提供保证，是输电运送系统大厦中的顶梁柱。而通道管理涉及风险和线路状态两个方面，是对线路输送的详情的实时反馈。
1.2电网线路载流量标准体系和现状
1.2.1电网线路载流量的标准体系
由于受到多种因素的影响，电网运行的实践过程中，通常无法根据导线的载流能力来决定线路的运输能力，也无法按照所计划的条件给线路达到一定的载流量。因此，电网电路载流量是在线路的设计输送能力、实际输送能力以及工程建设能力和使用需求之间取得一个较好的平衡，通过经济性原则、经济电流密度、载流量计算方法、施工质量控制和运行条件管理来从各个方面体现线路载流量。由此我们可以看出输电线路载流量实际上是对输电线路的全过程的贯穿，从规划到投产的过程中，确定了电器设备之间的配合、利用小时数、气象条件、金属张力以及通道障碍等各个因素。对此来确定线路载流量的设计标准。
1.2.2电网载流量的确定流程
我国最早开展导线输送容量潜力的挖掘的区域电网是华东电网，以此为例，华东电网在确定导线载流量的过程中，线路的长期载流量和短时载流量能力是各部门需求的综合调度。相关电器设备的容量校核也是所涉及的方面。基本流程是依据导线型号校核长期载流量和依据开关电器容量校核短时载流量，以此运行单位校核，调度单位复核，最后确定线路热稳定限额。由此看来，对导线的能力的评估可以从导线制造和检验等单位制造环节下手。
2.架空导线载流量的推荐计算方法
2.1导线载流量计算的基本原理
目前对于导线载流量的计算并没有具体的针对方法只是对相关参数和计算过程给了一定的说明，给出了Morgan公式，I等于导线表面辐射散热功率加上导线表面 对流散热功率减去导线表面日照吸热功率除以使用温度下导线的交流电阻的平方根。虽然在国家标准中已经指明计算导体载流量应该用导线的交流电阻，但实际中并没有对交流电阻的计算方式给予明确的标准规定，对于热平衡项、计算边界条件、吸收系数等都有较大的计算差异。
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2.2电网导线载流量计算参数推荐取值
我国各地理气候环境影响各有不同，以华东地区地理因素为例。
2.2.1日照强度取值
华东电网主要位于北纬23．5度和北纬35度之间，南北跨度约为1150km。一定的季节跨度即日照强度差异存在这个区域间内。较大的南北差异，其中夏季最强日照强度在1000W／m2，最强光照时间可达4小时，冬季大最强日照强度在900 W／m2左右，最强光照时间2小时。
2.2.2交直流电阻比取值
工程中常使用交直流电阻比计算交流电阻，由于这种计算方法与负荷电流有着直接联系，在实际的工程计算中，输入条件的情况考虑应更为严酷，进而而选取不同的最高允许温度 条件下的交直流电阻比。
2.2.3直流电阻取值
在40~150摄氏度温度范围内导线的直流电阻与温度间一般呈线性关系。由此，我们可以直接参照制造厂所给的20摄氏度时直流电阻所被允许的最大温度下的直流电阻值。
2.2.4风速的取值
在实际的输送过程中，通常都存在着风因素的影响。对悬挂于距地面几十米的高度的500kv线路而言，风的影响概率较小，但考虑到完全裕度，所以一般按0.5m/s来作为风速的参考取值。
2.2.5导线吸收系数和辐射系数的取值
随着时间因素的影响，运行中的导线会出现自然积污和表面氧化的现象，这样随着长时间的累积，导线表面向黑色转化，对热照强度的吸收能力变强，所以运行满一年的线路按照导线吸收系数和辐射系数取值为0.9来计算。
2.2.6最高允许温度取值
导线最高允许温度分为三档，70/80/90摄氏度，80/90摄氏度都必须进行一定的校核。
2.2.7环境温度的取值
各季的温度差别较大，所以将全年温度取值分为夏季和冬季两档。冬季模式执行时 间为12月至来年2月，环境温度按30℃取值；夏季模式执行时间为 6—9月，环境温度按40℃取值；在3/4/5/10/11月进行检修并考虑按照夏季模式进行取值。
2.3基于迭代的导线载流量计算方法
随着导线负荷电流发生变化，每一导线的温度都存在一个过度的过程，导线的直流电阻、散热条件、内外部的热源、导线的温度等在热平衡条件下都是确定的，所以只需要计算出载流量与交直流电阻比间的函数关系。给出了在给定不同初值的情况下程序迭代 计算的过程，任意给定不同估算载流量的条件下，载流量计算结果的差别在1A以内。如果将△，的 值设定为1A，迭代次数在8—14次之间；如果△，的 值设定在10一A的数量级内，会造成迭代次数的显 著增加。根据多次优选，建议迭代计算的△，选为IA为最佳，△J为人为设定的迭代条件，即当预计 载流量与计算载流量之差的绝对值小于△，时，计算 出的载流量为给定参数确定的热平衡条件下的导线 载流量。本文编制了计算程序，并对不同给定初值 的情况进行了测试。
结束语
各式各样的因素影响着架空导线的载流量的计算，在实际的实践过程中还需要考虑设计、规划、运行、基建等多方面的因素，这一切也都是为了确定出安全而经济的载流量。由于我国的标准对于架空导线的载流量参数取值还不够明确，对于精准的载流量参数计算还需要进行更多的尝试，我相信，在不远的将来我国一定能提出满足运行实践的架空导线载流量的计算方式。
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论文作者:詹乐贵,杨清河,姚茂顺,潘雄峰,陈稳,郑咏文,杨
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签：导线论文; 流量论文; 线路论文; 电网论文; 电阻论文; 能力论文; 温度论文; 《电力设备》2018年第29期论文;