（1.河南省电力公司检修公司 450000；2.河南省电力公司平顶山供电公司 467000）
摘要：随着科技水平的不断更新与发展，超高压变电站作为电力行业中的重要组成部分得到了广泛应用，超高压变电站输电线路的界面选择问题是当前形势下备受关注的话题，需要技术人员进行深入创新研究，从输电线路截面问题的本质要求出发，对选择渠道进行综合性分析对比，有利于设计出最全面的超高压变电站输电线路截面选择的方法，为电力部门的发展提供了便利的发展条件。超高压变电站在电网项目中处于枢纽的核心地位，主要以500kV/220kV/35kV（66kV）变电站存在的方式较多，因此要确保输电线路截面的选择区域，将输电线路截面选择依据与实际情况有效结合，从而为电网的操作发展提供了详细的数据参考，有利于促进我国电网行业的持续发展。本文从变电站输电线路截面的基本特点出发对电力系统进行了明确规划，并提出了与超高压变电站各级输电线路截面多样化的选择方式。
关键词：超高压变电路；输电线路；截面选择；简化方法；500kV变电站
引言：
不断优化输电线路电网截面的选择方法是促进电网系统正常运行的重要手段，超高压变电站一般要保持在500kV，从近几年的发展趋势来看我国电网行业得到了迅速发展，超高压电网中500kV变电站也在加大建设力度，因此，在进行超高压变电站输电线路截面选择时要严格谨慎，在满足电网初期建设要求的同时，还要加大输电线路截面选择的长远性发展，定期对技术人员展开专业技能知识培养工作。相关规章制度指出，输电线路的选择方式要综合考虑电网线路的投运方式，采用正确的简化方法进行数据统一，有利于确保路线截面选择的正常运行，从而达到最高的负荷状态，但在系统发展还不明确的情况下，路线截面选择范围不应该太小，从电网运行角度来看，高负荷量是路线截面的重难点知识。因此要从不同的角度对500kV变电站500kV输电线路、220kV输电线路截面选择多样化的简化方法，要注意的是500kV超高压变电站低压侧一般情况下不设计送出线路。
一、电网电力系统的基本构成方式
电网电力规划是依据结构框架进行宏观调控的，必须要掌握超高压电力系统的基本构成方式，超高压电力系统主要由输电线路、变电站、发电厂等设备构成。超高压电网在电力系统中具有传递的功能，主要将输电线路输送给电力用户，用来满足用户的基本需求。它主要包括升、降压变压器和各种电压等级的输电线路。图2是一个简单的500kV变电站的电力网结构示意图，经过图示可以看出超高压变电站所承载的容量与输电线路截面的承载容量是相互关联的关系。
220kV变电站1 220kV变电站2
220kV变电站3
220kV变电站4
500kV变电站
220kV变电站5
500kV线路
220kV线路
其次是在进行导线选择时除了对相关设备进行全面检测，还要综合考虑电流的密度与电晕因素。如果选用国标钢芯铝绞线，就可以省略验算这一步程序，在设计超高压变电站导线时，在安全系统系数不低于2.5进行相关建设，遵守相关设计制度进行设计，有利于确保导线的安全系数。在进行导线设计的时候，应对悬挂点所承载的张力进行重新计算，从而确保超高压变电站导线设计的安全性和合理性。计算导线短路电流量时，可以根据实际情况进行综合分析判断，采取必要的实施措施进行输电线路截面判断和实施，从而保证地线与导线选择的合理性，经过分配筛选为超高压变电站输电线路截面选择方法进行了细节分析和简化。
二、输电线路截面选择的常用计算公式
超高压变电站输电线路截面需要按照电流的密度进行方法选择，并根据电晕、机械强度以及事故情况下的发 热条件内部系统检测。而对于超高压输送电路截面选择时要综合考虑电晕技术条件。
导线截面的计算公式如下：S=
式中：S——导线截面（mm2）；P——送电容量（kW）；
J——经济电流密度（A/mm2）。经济电流密度参照表见表1：
图1是经济电流密度（A/mm2）
一般来讲，超高压变电站输电线路截面是按照内存容量进行方法选择的，根据限定容量进行检测核对，部分线路的持续极限输送容量表见表2：
三、500kV 变电站 500kV 输电线路截面的不同选择方式
随着经济水平的持续增长，电网行业在市场竞争中取得了一定的发展优势，在电网系统日益更新的同时，输电线路截面与电网系统内部的系统是相互连接、密不可分的，超高压电力系统规划直接影响着电网建设的发展，输电线路作为电力网中系统中不可忽略的环节，其截面的选择方式也是尤为重要，如果路线截面选择过小，制约着电网系统的正常运行，500kV变电站系统属于枢纽变电站，能够对电力系统数据进行重新分配和输送。因此，要综合考虑500kV输电线路截面的选择优势然后对超高压变电站进行重新配置，还要对电路截面的选择方式进行规划，为电网系统的发展就有足够的设置空间。通常来说，对于500kV变电站送出线路选择要考虑，极限容量和规划主变容量相互匹配程度。如对于主变容量规划为4台750MVA 的变电站，其单回送出线路的持续极限容量为3000MVA。进过详细对比，可选择4×400mm2的导线，结合公式（1）反推出其P为1250MW。下面进行简单的分析论证：若某500kV变电站500kV规划出线8回，其中 按4回进线、4回出线考虑，每回进线经济输送容量为1250MW，从设计角度讲，主变 正常下潮流为主变容量的60%，则送出通道电力为 3200MW，4回4×400导线可全部送出，如图3所示。相应，若6回进线、2回出线，进线输送容量仍按 每回经济输送1250MW考虑，则两回出线仍能全部 送出主变下负荷之后的富余电力。所以，对于4台 750MVA规划规模的500kV变电站，500kV出线截面选 择4×400mm2即可满足主变下负荷的需要，也能满足 输送通道电力送出需要。
四、500kV 变电站 220kV 配出输电线路截面的选择依据
从电力电网输电线路截面方法的规划来看，输电线路截面的选择是非常关键的。因此，同塔双回甚至同塔多回建设的线路越来越普遍。对于500kV变电站配出的220kV线路，其出线截面的选择一般应考虑和 500kV主变容量相匹配，并考虑220kV线路送出通道 “N-1”。例如规划4台750MVA主变容量的500kV变 电站，其220kV规划出线按16回出是合适的，按主 变满负荷计，并考虑送出通道“N-1”，至少14回 线路需送出主变全部降压功率，结合公式（1）计 算得S为630mm2，因此220kV送出线路导线截面可按 2×400mm2选择。
五、结论
通过对以上论点的深入分析发现，超高压输电线路截面的选择方法对整个电网系统的安全运行有着重要影响，因此，在电力系统建设前期设计人员要从输电线路选择的基本要求出发进行设计规划，还要规划输电线路未来的发展趋势，输电线路截面的选择方法具有多样性，对500kV变电站其500kV单回输电线路截面进行对比筛选，并且依据其极限输送容量与变电站规划主变容量相匹配选择、220kV配出线路截面选择按照变电站主变满负荷及 送出通道“N-1”角度进行数据分析计算，充分考虑了电网的长远性发展是进行输电线路截面选择中一种比较简单的选择方法，这种方法在目前来看依然存在着弊端问题，以方法进行计算得到的截面还要进行检验分析，在高海拔地区，导线截面的选择还要考虑外在因素，进行综合性分析，总结出最全面的截面方法，为我国超高压变电站输电线路截面选择提供了详细的依据说明。
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论文作者:于磊1,尚金金2,尚银银
论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期
论文发表时间:2017/3/28
标签：截面论文; 变电站论文; 线路论文; 电网论文; 导线论文; 容量论文; 送出论文; 《电力设备》2017年第2期论文;