碳纤维复合芯软铝导线在线路增容工程中的应用

摘要

随着全社会用电需求的增加，电网的负荷越来越大。特别是在夏季，空调负荷使得电网负荷在短时间内达到一个巅峰，而电网许多已有的线路却因负荷越限而导致限电，甚至直接被拉停，由此对输电线路的增容问题就显得日益迫切。论文介绍了线路增容的原理与常用的基本方法，并对各自的优劣性和适用性进行了简单分析。重点对各类增容导线性能及适用性进行了分析比较，碳纤维复合芯软铝导线在比较中显现了明显的优势。
　　对碳纤维复合芯软铝导线的发展，在国内外的应用情况进行了介绍，分析了碳纤维复合芯软铝导线重量轻、高强度、低弧垂、低线损节能、低电磁环保、安全、长寿命等优良的特点。并对这种新型导线在使用中应关注的线膨胀系数和弹性模量等参数进行了相应分析。
　　作为一种全新类型的导线，碳纤维复合芯软铝导线在设计、施工及运行上都需认真研究。结合110kV鹤林803线增容工程，进行了各种增容方案技术经济性比较，碳纤维复合芯软铝导线在增容工程中的性价比最高。通过分析认为碳纤维复合芯软铝导线在设计上应注意，由于长期允许运行温度可达150℃，短时允许运行温度可达180℃，由此带来应力弧垂计算方式、导线配套金具、绝缘子选型等都需改进。由于碳纤维复合芯导线的碳纤维复合芯属于脆性材料，抗弯性能差;外层导体采用软铝，不耐磨，易变形;碳芯表面光滑，与铝层之间的摩擦力较小，容易造成芯棒内缩，在施工中需配置相应工具及对施工工艺流程进行设计改进。线路运行后，根据负荷状况对导线弧垂、接头温度等进行了跟踪分析，常规的线路测温异常的判别标准也需根据导线特性进行改进。
　　通过碳纤维复合芯软铝导线应用的全过程分析，为今后该新型导线的广泛应用在理论和实践上积累经验。总结认为该碳纤维复合芯软铝导线虽然在设计上有其特殊性、施工上对工具和工艺要求高、运行经验不足，但是其优异的性能在老旧线路增容工程中优势巨大，今后必然会得到大规模的应用。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题的背景与意义

1．2 目前常见增容导线简介

1．3 论文的主要工作

第2章 碳纤维复合芯软铝导线的特性分析

2．1 碳纤维复合芯导线在国内外应用现状

2．1．1 国外应用现状

2．1．2 国内目前对碳纤维复合芯导线的研发应用情况

2．2 碳纤维复合芯导线的特点

2．3 碳纤维复合芯导线碳芯应关注的参数

2．4 目前常规碳纤维复合芯导线的规格及主要参数

第3章 碳纤维复合芯导线在增容工程中应用

3．1 增容线路基本情况介绍

3．2 增容工程设计

3．2．1 设计气象条件

3．2．2 增容方案选择

3．2．3 导线载流量的校核

3．2．4 弧垂校核

3．2．5 金具选型

3．2．6 防振措施

3．2．7 绝缘配合

3．2．8 防雷与接地

3．2．9 相位布置

3．2．10 导线对地和交叉跨越距离

3．3 碳纤维复合芯软铝导线的施工

3．3．1 主要施工工器具

3．3．2 施工工艺要求及注意事项

3．4 线路增容后的运行情况

3．4．1 运行要求

3．4．2 运行中出现紧急情况处理

3．4．3 运行实际情况

第4章 结论与展望

4．1 结论

4．2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间参加的科研工作