討論提高架空輸電線(xiàn)路單位輸電走廊傳輸功率的基本措施
??????? 隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，由于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，使得土地資源越來(lái)越緊張，
??????? 架空輸電線(xiàn)路走廊的選擇已受到較大的制約。因此，要適應(yīng)適度超前于我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的電網(wǎng)建設(shè)的需要，提高單位輸電走廊傳輸功率的要求和應(yīng)用已是迫在眉睫。目前，采用緊湊型、大截面和擴(kuò)徑導(dǎo)線(xiàn)、耐熱導(dǎo)線(xiàn)以及同塔多回路新型輸電技術(shù)是提高架空輸電線(xiàn)路單位輸電走廊傳輸功率的基本措施。
??????? 1.緊湊型輸電技術(shù)
??????? 緊湊型輸電技術(shù)是采用縮小相間距離、優(yōu)化導(dǎo)線(xiàn)排列、增加相分裂子導(dǎo)線(xiàn)根數(shù)等改變線(xiàn)路幾何結(jié)構(gòu)等方法，從而壓縮線(xiàn)路走廊占地并提高其輸電能力的新型輸電技術(shù)。
??????? 1.1 高自然功率緊湊型線(xiàn)路
??????? 高自然功率緊湊型線(xiàn)路突破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，采用加大分裂間距和增加分裂數(shù)目，改造分裂結(jié)構(gòu)，優(yōu)化導(dǎo)線(xiàn)排列的方法，增大導(dǎo)線(xiàn)的電容，減少線(xiàn)路的波阻抗，從而獲得大幅度提高礦用電纜 輸電的傳輸能力。通常能將線(xiàn)路的傳輸功率提高50%～70%。
??????? 高自然功率緊湊型線(xiàn)路子導(dǎo)線(xiàn)表面的場(chǎng)強(qiáng)和分布比常規(guī)線(xiàn)路的分布要均勻得多，并且大大提高了導(dǎo)線(xiàn)表面的利用率，在無(wú)線(xiàn)電干擾和電暈損失等方面均能控制在一個(gè)可以接受的水平。
??????? 由于高自然功率緊湊型線(xiàn)路子導(dǎo)線(xiàn)的排列呈橢圓型、拋物線(xiàn)型等，各個(gè)相鄰子導(dǎo)線(xiàn)間的距離又有差異，而且沿線(xiàn)子導(dǎo)線(xiàn)間的距離也不相同，這就要求設(shè)計(jì)和制造多種新的特殊金具結(jié)構(gòu)，
??????? 線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)結(jié)構(gòu)往往過(guò)于復(fù)雜（特別是非對(duì)稱(chēng)布置），尤其在覆冰不均勻條件下導(dǎo)線(xiàn)的舞動(dòng)問(wèn)題目前沒(méi)有運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，增加了線(xiàn)路工程建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)檢修的復(fù)雜性。所以目前國(guó)內(nèi)外高自然功率緊湊型線(xiàn)路實(shí)際應(yīng)用并不多。
??????? 1.2 一般緊湊型線(xiàn)路
??????? 一般緊湊型線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)結(jié)構(gòu)和桿塔式不作重大改變。只是導(dǎo)線(xiàn)增加了相分裂子導(dǎo)線(xiàn)根數(shù)，取消桿塔的相間立柱，三相導(dǎo)線(xiàn)都布置在塔窗之內(nèi)，同時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)采用三角形排列、V 型絕緣子串以限制搖擺幅度，縮小相間距離等簡(jiǎn)單措施。通常能將線(xiàn)路的傳輸功率提高30%左右。
??????? 一般緊湊型線(xiàn)路的三相導(dǎo)線(xiàn)采用三角形布置，它對(duì)減小線(xiàn)路走廊和均勻電荷分布作用顯著。
??????? 相導(dǎo)線(xiàn)布置和分裂導(dǎo)線(xiàn)結(jié)構(gòu)全部采用對(duì)稱(chēng)分布，便于施工和維護(hù)，國(guó)內(nèi)外已有長(zhǎng)期安全運(yùn)行和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。
??????? 目前，已經(jīng)能在緊湊型輸電線(xiàn)路上進(jìn)行多種導(dǎo)電作業(yè)，均能保證帶電作業(yè)人員的安全。對(duì)于線(xiàn)路較短，過(guò)電壓水平較低的線(xiàn)路，常規(guī)方式的帶電作業(yè)就能滿(mǎn)足要求；而對(duì)于線(xiàn)路較長(zhǎng)，過(guò)電壓水平較高的線(xiàn)路，應(yīng)采用帶保護(hù)間隙的帶電作業(yè)來(lái)確保作業(yè)人員的人身安全。
??????? 我國(guó)對(duì)于緊湊型線(xiàn)路已經(jīng)有了國(guó)家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)Q/GDW110-2003《500KV 緊湊型架空送電線(xiàn)路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》；電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T5217-2005《220～500KV 緊湊型架空送電線(xiàn)路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》。從目前的技術(shù)水準(zhǔn)來(lái)看，標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)規(guī)定都是正確的。但從國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況分析，緊湊型線(xiàn)路的相關(guān)參數(shù)如分裂導(dǎo)線(xiàn)、子導(dǎo)線(xiàn)半徑、相間距離等都有進(jìn)一步優(yōu)化的空間。
??????? 從當(dāng)前我國(guó)電力發(fā)展趨勢(shì)開(kāi)看，大容量電站和遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路的建設(shè)正呈突飛猛進(jìn)之勢(shì)，各個(gè)電壓等級(jí)上推廣和采用緊湊型線(xiàn)路在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都是合適的，是改變和提高我國(guó)輸電系統(tǒng)傳輸容量一個(gè)可行的途徑。
??????? 緊湊型輸電技術(shù)的線(xiàn)路電容增大、電抗減小、波阻抗減小，自然功率提高。三相電荷平衡度較好（尤其是三角形排列），數(shù)百公里無(wú)需換位。潛供電流較一般輸電線(xiàn)路大。
??????? 與常規(guī)電路相比，緊湊型輸電線(xiàn)路具有高自然傳輸功率、低不平衡度的優(yōu)點(diǎn)，能較好地解決可用耕地少，傳輸容量需求大的矛盾。緊湊型輸電線(xiàn)路能夠提高自然傳輸功率、走廊利用率而不大增加線(xiàn)路投資和電磁場(chǎng)強(qiáng)，尤其能夠有效地利用寶貴的耕地資源和有限的過(guò)江通道。根據(jù)緊湊型線(xiàn)路的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，為提高輸電容量，緩解走廊矛盾，降低工程造價(jià)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，緊湊型線(xiàn)路將在110KV、220KV、330KV、500KV 各電壓等級(jí)上全方位推廣應(yīng)用；
??????? 特別是在負(fù)荷中心的城市郊區(qū)及人口稠密、線(xiàn)路途徑往往需多次轉(zhuǎn)角繞行的地區(qū)。從當(dāng)前我國(guó)電力發(fā)展趨勢(shì)，大容量電站和遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路的建設(shè)正呈突飛猛進(jìn)之勢(shì)，在遠(yuǎn)距離輸電中推廣和采用緊湊型線(xiàn)路不僅在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上是適合的，而且也是改善和提高我國(guó)輸電系統(tǒng)傳輸容量的一個(gè)可行的途徑。未來(lái)，緊湊型輸電技術(shù)將呈多元化發(fā)展格局。
??????? 2.大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電技術(shù)
??????? 大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電技術(shù)是指超過(guò)經(jīng)濟(jì)電流密度所控制的常規(guī)的最小截面導(dǎo)線(xiàn)（例如220KV，300mm2；500KV，4×300mm2），而采用較大截面的導(dǎo)線(xiàn)（如500KV，4×500mm2，4×630mm2、4×800mm2），以成倍提高線(xiàn)路輸送能力的新型輸電技術(shù)。
??????? 大截面導(dǎo)線(xiàn)是指超過(guò)經(jīng)濟(jì)電流密度所控制的常規(guī)的最小截面導(dǎo)線(xiàn)。導(dǎo)線(xiàn)截面增大后，單位長(zhǎng)度導(dǎo)線(xiàn)的電阻減小，在熱容量限制內(nèi)，其允許載流量將增大，從而提高其輸送功率。大截面導(dǎo)線(xiàn)的使用，能夠減少線(xiàn)路走廊數(shù)，節(jié)約土地資源，對(duì)我國(guó)耕地面積日益短缺的今天有著非常大的優(yōu)勢(shì)。隨著導(dǎo)線(xiàn)截面的增加，輸電線(xiàn)路的表面場(chǎng)強(qiáng)減小，電暈損失也相應(yīng)減小，而地面場(chǎng)強(qiáng)增加，但增加的幅度不大，對(duì)輸電線(xiàn)路影響不大。另外無(wú)線(xiàn)干擾與噪音污染也大大降低。輸電線(xiàn)路采用大截面導(dǎo)線(xiàn)，將會(huì)增加一次性投資，但由于承受更大的應(yīng)力，設(shè)計(jì)并建造承受大荷載的桿塔，生產(chǎn)與大截面導(dǎo)線(xiàn)配套的金具是大截面導(dǎo)線(xiàn)廣泛應(yīng)用與發(fā)展的關(guān)鍵。目前，我國(guó)有許多礦用電纜廠(chǎng)家有生產(chǎn)大截面導(dǎo)線(xiàn)的能力，國(guó)內(nèi)大截面導(dǎo)線(xiàn)的施工設(shè)備已達(dá)工程要求，對(duì)于大截面導(dǎo)線(xiàn)的施工已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，能夠獨(dú)立進(jìn)行大截面導(dǎo)線(xiàn)的架設(shè)，并達(dá)到了工程的要求。 大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電雖然能夠提高輸送功率，但隨著導(dǎo)線(xiàn)截面的增加，桿塔承受荷載增加，架線(xiàn)施工難度加大，投資費(fèi)用增加。因此，在應(yīng)用大截面導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，要根據(jù)線(xiàn)路輸送容量的實(shí)際需求，適當(dāng)留有一定的裕度，采用合理的大截面導(dǎo)線(xiàn)即可，不要盲目采用過(guò)大截面的導(dǎo)線(xiàn)。采用大截面導(dǎo)線(xiàn)不僅能大大提高線(xiàn)路的輸送功率，減少線(xiàn)路走廊數(shù)；而且由于減小了導(dǎo)線(xiàn)的電阻，線(xiàn)路損耗大大降低，并且表面電場(chǎng)強(qiáng)度降低，電暈損失也相應(yīng)減?。涣硗鈱?duì)于超高壓和特高壓，還能大大減小其無(wú)線(xiàn)電干擾和噪聲污染。 大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電線(xiàn)路的輸送容量大，功率損耗小，但由于導(dǎo)線(xiàn)的生產(chǎn)及施工難度大，又要耗費(fèi)大量鋼材。所以，目前還不宜全面采用。根據(jù)大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電技術(shù)用于人口較集中、用電需求大、潮流較集中、短距離輸電線(xiàn)路中，能更好地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。另外，在一些大容量送出的中短距離輸電線(xiàn)路中（如變電站、發(fā)電廠(chǎng)出口處），也有很好的利用效果。此外，在超高壓直流輸電中也適宜采用大截面導(dǎo)線(xiàn)輸電技術(shù)。