电网输送的容量和经济尺度

范文一：电网输送的容量和经济尺度

同学们，你们可以去搜这个文章:Capacity and

economies of scale in electric power transmission

翻译如下:

电网输送的容量和经济尺度

摘要 :从历史上看，电力公用事业的成本结构，大多数分析都几乎全部集中在该行业的发电部门。电力结构调整提出了一些需要电力公用事业在行业其他部门研究分析的一些新问题。重组建议大多只要求基于自然垄断基础的行业传输部门的持续控制。但是该推定是基于一些经验证据的。我们提出了一个修改Translog的成本模型，审查是否真正存在规模经济在电力传输提供服务。我们发现了所有相关的能力范围和跨越了美国所有地区的强大经济体。其结果是及时的，因为它支持现有的结构调整政策对部分行业持续输送的管理。 1999Elsevier Science Ltd。版权保留。

关键词:电力公用事业，规律，重组

1(导言

各地电力工业正在经历其历史上最戏剧性的变化过程。来自美国各州和联邦政府的决策者都在研究一个可以说是一个行业引入竞争在经济上最严格管制的方式。按照通常的建议，电力重组将把该行业的现有结构重组为发电部门和规范输配电部门。在发电部门引入竞争的首要原因一直是破坏其自然垄断特征，而在输电和配电部门的管理一直是因为继续垄断特征的专横而保留。但是这一推定没有明确的基础研究。

，公从历史上看，大多数在电力行业的成本分析，集中在工业生产部门。经济尺度司和工厂的水平，一直都在详细探讨。只估计过少数传输费用的案例。此外，电力业务最具成本效益的分析集中于平均总成本，纳入资本和运营费用的总和。然而电力结构调整的到来，要求不同的侧重点，即:研究提高能力利用率对平均可变费用的影响，而不是平均总费用。

这里介绍的研究是独一无二的，因为它检测平均可变成本和传输系统的容量利用率的关系。为了进行这种分析，两个基本问题必须解决。第一，如何界定是传输容量，第二，什么是聘请的最合适的经验方法,通过对传输容量的清楚定义，并纳入修改Translog成本函数，我们已经制定了一个模型，揭示了在电力传输服务行业的强大的经济规模。这一结果是及时的，因为它支持现有的结构政策建议，以保持受管制的垄断输电服务。

2(文献综述

公用事业成本结构和效率大多数分析或侧重于发电，或侧重于共同的公司运行。已审查了传输和分配的成本特征的细分行业研究很少。缺乏分析，可主要归因于一个事实，

即确定传输的输入和输出可能会很困难。此外，传输成本占总成本的一小部分，并迄今为止，这仍是调查的相对不重要的领域。关注了这一行业传输部分的一些分析包括许特纳和兰顿(1977);吉尔斯多夫(1994年);波利特(1994年)和波立特(1995)。

许特纳和兰顿(以下简称H和L)，在处理电力公司规模(和性能)的问题上，认识到必须处理以下两种潜在的规范问题之一，这是对文学的重要理论贡献。例如，如果研究人员选择使用典型的传输成本函数估计规模和性能的影响，对投入中的生产函数和替代弹性的限制被最小化，但重要企业间的结构性差异并不受成本控制。另一方面，如果研究人员使用了更多的具体结构成本函数，就会控制企业间的差异，但规范性错误可能出现在投入间的替代弹性中。H和L认为，结构基础的方法模拟工具的性能和规模的问题对给出更多高峰负荷及义务服务要求的电力行业适合。

H和L构造了一个基于行业每个部门的1971年的公共行业数据的经验模型。这个传输部模式运行传输对一定数量结构行业特点的O和M费用，包括总容量、工资成本、地下线路里程、普通的结构里程、商业和工业销售、地区虚拟变量、以及为某些公用事业控股公司的相对“ad hoc”虚拟变量。基于H和L模型不支持规模论据传输经济，作者设想业界必须有一个U形的平均成本曲线。这些在传统接受水平上有统计意义的变量包括普通的结构英里和地区虚拟变量。该模型解释只占了传输成本变化的43,。

有许多与H和L模型有关的问题，大部分以规范为主。首先，作者混合输电线路相关的测量。例如，一个变量在架空传输结构英里计算英里，而其他的在地下输电线路测量。第二，作者使用作为传输能力测量的总发电量的百分比。我们相信这是一个与传输成本模型有关的严重错误。实用传输系统必须支持可以延长传输能力远远超过任何系统内部发电能力需要的净功率转移和过网交易。因此，发电能力的检测是传输系统容量的不准确指标。

吉尔斯多夫(1994年)估计多产品Translog成本的功能，以及包括传输的电力公司运作间接单一产品成本函数。本研究的主要目的是分析对电力公司的成本结构，纵向一体化的影响。一体化的经济体不支持。但是，这项工作的重要结论是经济尺度存在于提供传输服务。

波利特(1994年，1995年)提出了另一种传递最新估计成本。他的模型使用H和L发展结构的途径，而不是对translog经验规范。由波利特使用的自变量不同于H和L。第一，波利特排除了区域指标变量。第二，也是更重要的是，波利特使用一种作为传输容量测量的电路英里和电压水平的产品。他还包括一个可变变压器容量。此外，波利特包括一个代表传输所有权特性的指标变量(公共与私人)。

来自波利特调查的实证研究结果支持规模经济的传输服务概念。容量(电路英里*电压)被发现传输成本大大降低，然而地下传输线路和成本费用的增加对平均传输成本重大积极影响。其余的变量没有一个有任何统计学意义。该模型解释只占了传输成本有

变化的21%。

1 — —

波利特的模型修正了与前面的H和L的工作有关的一些问题。首先，架空和地下输电线路都参与到共同的部分(电路英里)。第二，波利特认为发电能力在传输系统是非常差的能力代理。波利特试图补救这一问题，包括传输容量变量定义为输电线路英里和电压的产品。该变量的结构和使用，以及整个系统转变容量的使用，引起了关于其结果实力的一些问题。

从技术角度看，一个传输线路的综合电压等级/电路英里产品(伏安*厘米)不是传输系统容量的好的测量办法。首先，距离和容量没有任何关系。第二，传输系统的设计起始于制作连接特定负载和提供电压等级电源的变压器。变压器在不同的电路间转换可用的和不可用的电压;不同电压的典型电路。一旦确定了合适的电压等级和变压器的大小(以兆伏安或MVA)，线路和导体尺寸，以确定连接负载(或发电机)至系统。在现代实用系统，来自一台发电机的能量可以经受在发电机和末端用户间的四五台不同的变压。因此，任何传输系统很可能有变压器容量MVA的数倍而不是发电机容量(通用电气公司，1983年，第146页)。这些变压器连接不同的电路，对移动电源而言被看作是一个帮助或障碍。因此，在传输系统的变压器容量可能是一个整体传输系统容量的可靠的措施，而不是一些输电电压和距离的垄断产品。

总之，在输电成本文学已经偏离了在业界的一代部门研究确定的趋势。在发电环节，Translog成本函数被用于估计新一代相关的经验成本，交叉价格弹性，以及其他投资在成本上的影响。然而，该行业的传输部门与发电部门有很大的不同，值得一独特的成本模型方法。传输系统不同于发电系统，其设计和构造如下:

(1)(维持基于负载尺度的系统组件之间的权力平衡，发电机组尺度和发电厂，在任何传输线路或线路组中的能量转换效力以及和其他公用设施的互联的强度; (2)(上文提供比从发电机到负载正常能量转换所需的更加富裕的传输容量，以保持经营上高度的灵活性，以满足广泛的突发事件;

(3)(提供电力系统运行，这样在设计能力范围内的所有设备负载仍然存在;并且 (4)(利用交换安排，相关接力计划和控制，以促进有效的操作和维修，错误元件隔离，并迅速恢复任何系统的一部分的损失事件(格洛弗，1993年，1290页)。

传输系统，因此不“产生”能量，但是为了在合理的设备/偶然性中断情况下联系可靠地的权力(代)应用到客户(负载)而设计。

我们的做法是试图明确承认传输系统的独特性质，以及发展结构领域，甚至某种程度上输电成本函数领域的早期研究。特设这些功能形式的性质强调规格上准确的需要:需要经济和技术的理解。在第3节，我们提出一个模式，纠正了已承认在传输系统上经济和科技影响的重要性的行业的缺陷。

3(经验模型和数据

我们对基准电力公用事业传输成本的经验模型超越了对关传统translog和结构的方法，并采用技术和经济变数。具体来说，我们提出了修改运输纪录/电动工具传送成本

2 — —

结构模型。Translog规格是用它们的自然对数来表示其元素的二次函数。该规格有一个灵活的形式，通常在能源经济学领域使用。该规范基本上是一个围绕一特定点的柯布一

道格拉斯生产函数的二阶近似。

内部资料，

请勿外传～

3 — —

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4 — —

范文二：按经济输送容量选择输电线路导线截面

按经济输送容量选择输电线路导线截面

黄悌，朱容坊，李宗庚

(西南电力科技咨询开发公司，四川成都610061) 摘要:导线是架空输电线路的主要元件之一，在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面大小直接影响有色金属的消耗量。如何合理地选择导线截面积是个非常重要的问题，其导线截面积，一般按经济电流密度来选择。中国解放初期没有自己的标准，是按前苏联的标准选择经济电流密度。中国在50年代中期和80年代中期，根据国民经济的发展、科技进步及认识的提高，两次颁发了经济电流密度。使电力设计工作者有标准可依，使之更接近客观实际情况。

关键词:架空输电线路;经济电流密度;导线截面选择

导线是架空输电线路的主要元件之一，在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面选择过大，不仅增加有色金属的消耗量，而且还显著地增加线路的建设投资。导线截面选择过小，则运行时在线路中的电

压和电能损耗加大，使电能传输受限和运行经济性变差。

架空输电线路导线截面一般按经济电流密度来选择，并根据电晕，机械强度和事故情况下的发热条件进行校验。必要时通过技术经济比较确定。对超高压线路，电晕往往是选择导线截面的决定因素，应进行选择导线截面的技术经济专题论证。在进行电力系统规划时，一般考虑线路投入运行后5,10年的输送容量，根据经济电流密度选择导线截面。在进行系统设计、系统专题论证(如电站接入系统，向大用户供电，联网专

题等)时，一般是先按输送容量，根据经济电流密度初选导线截面，然后可按照具体条件进行两个以上方案的技术经济论证比较，最后确定导线截面。

故在一定的输送容量条件下，经济电流密度是选择输电线路导线截面的基本依据。本文主要是论述按经济电流密度初选导线截面问题，并根据中国1987年修订后颁布的经济电流密度，编制了在不同电压等级(6 kv、10 kv、35 kv、110 kv、220 kv)，

不同利用小时数(2 000 h , 7 500 h)，不同输送容量情况下查选导线截面的简易表。以供在电力系统规划、系统设计、系统专题论证中初选导线截面时使用。

1中国在不同时期所采用和颁布的导线经济电流密度

大家都知道，导线经济电流密度的确定是一个技术经济问题，与国家在不同国民经济发展阶段的经济政策和生产水平有着密切的关系。所以在不同的历史时期，往往要对原定的经济电流密度作必要的修订，以便与当时的经济政策及现状相适应。中国在选择输电线路导线截面，所采用的经济电流密度，大致可分为三个阶段:

1(1第一阶段，解放初(即1949年至1955年)

中国没有自己的经济电流密度，故在选择输电线路的导线截面时，主要是参考前苏联 50年代初推荐的经济电流密度，见表1。

该经济电流密度是根据最小年运行费用法求得的，即年运行费用包括电能损耗(导线发热损耗和电晕损耗)费、折旧和维护管理费。除维护管理费外，其它都随导线截面的大小而变化。取使得年运行费用为最小的导线截面作为经济截面，对应的电流密度为经济电流密度。

1(2第二阶段，1956年至80年代中期

中国1956年电力工业部颁布了经济电流密度，见表2。

注:未计电晕损耗。

这是中国颁布的第一个经济电流密度。编制该经济电流密度时，考虑到中国国情，在适当节省建设投资和有色金属消耗的情况下，仍采用最小年运行费用法，计算得出的。

该经济电流密度在中国使用了三十余年，使用时间最长，是工程上惯用的经济电流密度。

1(3第三阶段，80年代中期至今

80年代，水利电力部根据中国的技术经济政策和建设、生产运行实践经验，结合当时的实际情况，并尽可能吸收国外先进技术，对中国的经济电流密度进行了修订。于1987年颁布了《导体和电器选择设计技术规定》(SDGJ14,86)。在该文件中公布了修订后的经济电流密度(以曲线形式)，见图1。该次编制，计算经济电流密度是采用动态计算方法，即克服了以前用静态计算的弊端，为不考虑利息、利润、税金、投资收益为零不能返本的缺陷，而考虑了输电线路建设投资与投资回收年限内总运行费用之和的总费用(包括为补偿线路能耗的补充装机

投资)、投运后获取的利润、贷款的付息、利润的税金以及货币的时间价值诸因素后，取总费用最小和投资经济效果最佳的导线截面作为经济截面，从而导出经济电流密度。用这种动态计算观点的方法，是当前较为完善和周密的方法。

综上所述，从中国在不同发展时期所采用的导线经济电流密度来分析，

可以看出:

1)建国初期中国没有本国的经济电流密度，只有参考国外的，当时主要参考前苏联的经济电流密度。

中国1956年和1987年两次颁发的经济电流密度，都是根据中国国民经济发展的不同阶段，当时的生产水平和经济政策的具体情况制订的。随着科学技术的进步，认识水平的提高，在计算方法也在不断改进提高。前者是用静态方法，后者是用完善、周密的动态方法，使之更加接近客观实际情况。

2)从不同阶段所采用的经济电流密度来分析，在采用同样材料的导线、同样的年最大负荷利用小时情况下，其发展趋势是

经济电流密度值在不断递增。例如，同样采用钢芯铝绞线，年最大负荷利用小时都为4 000小时(3 000,5 000小时)其经济电流密

2度，中国1956年为1.15 A,mm，而1987

22年为 1.27 A,mm，增加了 0.12 A,mm。

前苏联所颁布的经济电流密度。70年代的修订值

2也比50年代的经济电流密度增加0.1,0.3 A,mm(前

者为欧洲部分，外高加索外贝加尔及远东地区，后者为中西伯利亚，哥萨克斯坦及中亚西亚地区)。

随着国民经济的发展，生产水平的提高，电力和有色金属供应的改善等情况的变化，在今后发展的一

定阶段，还要对已颁布的导线经济电流密度进行必要的修改。

3)中国经济电流密度，不断修改、完善、周密、实用。

例如中国1956年颁布的经济电流密度表中只有裸铝、钢芯铝线，而在1987年颁布的经济电流密度曲线图中，就进一步分为:曲线1，导线为 LJ 型，10 kV及以下的电力线路;曲线2，导线为 LGJ 型，10 kV及以下的电力线路;曲线3，导线为LGJ、LGJQ 型，35,220 kV电力线路。分得较为细致。在1956年经济电流密度表中，年最大负荷利用小时数只分为三档:3 000 小时以下，3 000,5 000 小时和 5 000 小时以上。而1987年的经济电流密度曲线图中，年最大负荷利用小时数由2 000 小时到7 500 小时是连续性的座标，好查对，也细致多了。

根据传输容量和年最大负荷利用小时数，运用查不同电压级、不同型号导线的经济输送容量表，选择输电线路的导线截面。

在电网规划设计中，都会遇到各种电压级若干条输电线路导线截面选择问题，如果要用经济电流密度表或曲线来选每条线路的导线截面，则要将传输容量换算成电流值，然后根据不同的年最大负荷利用小时数，查出对应的经济电流密度，最后用传输的电流除以经济电流密度，才得到相应的导线截面。比较复杂繁琐。

为了方便系统规划设计工作者，在严格按照国家颁布的经济电流密度值的基础上，简便、快速地初选导线截面，本文特根据中国80年代中期颁布的经济电流密度曲线，编制了35,220 kV 钢芯铝绞线(LGJ、LGJQ)经济输送容量表(见表3)。10 kV及以下钢芯铝绞线(LGJ)和铝绞线(L J)经济输送容量表(见表4)。供参考使用。

在使用表3、表4时，请注意:

1) 按经济电流密度选择导线截面用的输送容量，应考虑线路投运后

5,10 年的发展。在计算中必须采用稳定的经常重复的最高负荷，在系统发展还很不明确的情况下，应注意不要使导线截面定得过小。

2) 在查表前根据输送容量，输送距离，供电可靠性要求等情况，先考虑采用的输电电压级和输电

线路的回路数。以便进行查表。一般各级电压合理输送容量和输电距离可参考表5。

3) 表3、表4对年最大负荷利用小时数分的比较细，2 000,7 500小时，每1 000小时为一档，并增加了常遇到的5 500小时一档。

在考虑输电线路的最大负荷利用小时值时，应根据该条线路在电网中的作用而定。

3选输电线路导线截面的几点体会

1) 对一般的输电线路导线截面的选择，可根据线路投运后 5,10 年的输送容量，按经济电流密度进行选择，必要时对电晕、发热和机械强度进行检验;但对有些线路除了按上面定量的方法选择导线截面外还应根据输电线路在电网中的位置、作用和性质，从宏观发展方面，从丰水期、枯水期多种运行方式等方面进一步分析、研究、核定所选的导线截面是否合理。例如一般由水电、火电基地向负荷中心送电的输电线路、电网中构成骨干网架的输电线路，电源中心(包括 500 kV降压站，地区电网中的220 kV枢纽变电站)向主要的或紧邻的变电站供电的输电线路，向暂时负荷不大，但却有较快发展速度、有发展前途的地区供电的输电线路等在选导线截面时，都应考虑有一定裕度，或者直接按经济电流密度所选的导线截面大一级的导线截面。而对电网边远地区供电，或向发展不快的农村供

电，则适宜选小一些的导线截面。

2) 在电网建设中，为了定型化设计，为了方便运行和检修，减少备品备件种类，建议在电网中各种电压级应选用较少的几种类型导线截面。根据电网实际情况，推荐采用《城市电力网规划设计导则》中各级电压的导线截面型号。如下表6、表7。

3) 对220 kV线路，根据送电容量，送电距离，必要时可采用分裂导线:2×400、2×30 0、2×240或2×185。

过去，在电网建设中，由于种种原因，在各级电压导线截面选择上，除了220 kV 线路一般选用 LGJ-300，LGJ-400或 LGJ-2×300 导线型号比较少，

35 kV和10 kV中，各级电压比较规范外，其余在配网 110 kV、

的导线截面型号偏多、偏乱，不少线路已运行 20,30 年，线路破归，导线截面偏小，满足不了电网发展的需要，急待在电网建设中逐步加以改造或更新。

3) 对电网规划中的主干输电线路的导线截面选择，一般用经济输送容量查表法来选，必要时再进行技术经济比较后，选定。

有时会遇到在某一输送容量和送电距离，两种电压级均可采用时，就必须先电压等级论证，后进行导线截面选择。

参考文献

1导体和电器选择设计技术规定.SDGJ14-86.(87)水电电规技字第4号.(87 )水电机字第4号.

2电力系统设计技术规程.SDJ161-85试行.(85)水电电规字第63号.

3中国电机工程学会城市供电专业委员会城市电力网规划设计导则.

4中国电力百科全书.输电与配电卷.北京:中国电力出版社，1994年6月.

(收稿日期:1999-11-26)

范文三：按经济输送容量选择输电线路导线截面1

按经济输送容量选择输电线路导线截面

黄悌,朱容坊,李宗庚

(西南电力科技咨询开发公司,四川成都 610061)

摘要:导线是架空输电线路的主要元件之一,在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面大小直接影响有色金属的消耗量。如何合理地选择导线截面积是个非常重要的问题, 其导线截面积, 一般按经济电流密度来选择。中国解放初期没有自己的标准,是按前苏联的标准选择经济电流密度。中国在 50年代中期和 80年代中期, 根据国民经济的发展、科技进步及认识的提高, 两次颁发了经济电流密度。使电力设计工作者有标准可依,使之更接近客观实际情况。

关键词:架空输电线路;经济电流密度;导线截面选择

导线是架空输电线路的主要元件之一, 在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面选择过大, 不仅增加有色金属的消耗量, 而且还显著地增加线路的建设投资。导线截面选择过小,则运行时在线路中的电压和电能损耗加大, 使电能传输受限和运行经济性变差。

架空输电线路导线截面一般按经济电流密度来选择, 并根据电晕, 机械强度和事故情况下的发热条件进行校验。必要时通过技术经济比较确定。对超高压线路,电晕往往是选择导线截面的决定因素,应进行选择导线截面的技术经济专题论证。

在进行电力系统规划时, 一般考虑线路投入运行后 5~10年的输送容量, 根据经济电流密度选择导线截面。在进行系统设计、系统专题论证 (如电站接入系统, 向大用户供电, 联网专题等 ) 时, 一般是先按输送容量, 根据经济电流密度初选导线截面, 然后可按照具体条件进行两个以上方案的技术经济论证比较, 最后确定导线截面。

故在一定的输送容量条件下, 经济电流密度是选择输电线路导线截面的基本依据。本文主要是论述按经济电流密度初选导线截面问题,并根据中国 1987年修订后颁布的经济电流密度,编制了在不同电压等级 (6 kv、 10 kv、 35 kv、 110 kv、 220 kv),不同利用小时数 (2 000 h ~ 7 500 h),不同输送容量情况下查选导线截面的简易表。以供在电力系统规划、系统设计、系统专题论证中初选导线截面时使用。

1中国在不同时期所采用和颁布的导线经济电流密度

大家都知道, 导线经济电流密度的确定是一个技术经济问题, 与国家在不同国民经济发展阶段的经济政策和生产水平有着密切的关系。所以在不同的历史时期,往往要对原定的经济电流密度作必要的修订,以便与当时的经济政策及现状相适应。

中国在选择输电线路导线截面,所采用的经济电流密度,大致可分为三个阶段:

1. 1第一阶段,解放初 (即 1949年至 1955年 )

中国没有自己的经济电流密度, 故在选择输电线路的导线截面时, 主要是参考前苏联 50年代初推荐的经济电流密度,见表 1

。

该经济电流密度是根据最小年运行费用法求得的, 即年运行费用包括电能损耗 (导线发热损耗和电晕损耗 ) 费、折旧和维护管理费。除维护管理费外,其它都随导线截面的大小而变化。取使得年运行费用为最小的导线截面作为经济截面,对应的电流密度为经济电流密度。

1. 2第二阶段, 1956年至 80年代中期

中国 1956年电力工业部颁布了经济电流密度,见表 2

。

注:未计电晕损耗。

这是中国颁布的第一个经济电流密度。编制该经济电流密度时, 考虑到中国国情, 在适当节省建设投资和有色金属消耗的情况下, 仍采用最小年运行费用法, 计算得出的。

该经济电流密度在中国使用了三十余年, 使用时间最长, 是工程上惯用的经济电流密度。

1. 3第三阶段, 80年代中期至今

80年代,水利电力部根据中国的技术经济政策和建设、生产运行实践经验, 结合当时的实际情况,并尽可能吸收国外先进技术,对中国的经济电流密度进行了修订。于 1987年颁布了《导体和电器选择设计技术规定》 (SDGJ14-86) 。在该文件中公布了修订后的经济电流密度 (以曲线形式 ) ,见图 1。

该次编制, 计算经济电流密度是采用动态计算方法, 即克服了以前用静态计算的弊端,为不考虑利息、利润、税金、投资收益为零不能返本的缺陷,而考虑了输电线路建设投资与投资回收年限内总运行费用之和的总费用 (包括为补偿线路能耗的补充装机投资 ) 、投运后获取的利润、贷款的付息、利润的税金以及货币的时间价值诸因素后,取总费用最小和投资经济效果最佳的导线截面作为经济截面, 从而导出经济电流密度。用这种动态计算观点的方法, 是当前较为完善和周密的方法。

综上所述, 从中国在不同发展时期所采用的导线经济电流密度来分析, 可以看出:

1) 建国初期中国没有本国的经济电流密度, 只有参考国外的, 当时主要参考前苏联的经济电流密度。

中国 1956年和 1987年两次颁发的经济电流密度, 都是根据中国国民经济发展的不同阶段, 当时的生产水平和经济政策的具体情况制订的。随着科学技术的进步, 认识水平的提高,在计算方法也在不断改进提高。前者是用静态方法,后者是用完善、周密的动态方法,使之更加接近客观实际情况。

2) 从不同阶段所采用的经济电流密度来分析, 在采用同样材料的导线、同样的年最大负荷利用小时情况下,其发展趋势是经济电流密度值在不断递增。例如,同样采用钢芯铝绞线,年最大负荷利用小时都为 4 000小时 (3 000~5 000小时 ) 其经济电流密度,中国 1956年为 1.15 A /mm 2,而 1987年为 1.27 A /mm 2, 增加了 0.12 A/mm 2。

前苏联所颁布的经济电流密度。 70年代的修订值也比 50年代的经济电流密度增加 0.1~0.3 A /mm 2(前者为欧洲部分,外高加索外贝加尔及远东地区,后者为中西伯利亚,哥萨克斯坦及中亚西亚地区 ) 。

随着国民经济的发展, 生产水平的提高, 电力和有色金属供应的改善等情况的变化, 在今后发展的一定阶段, 还要对已颁布的导线经济电流密度进行必要的修改。

3) 中国经济电流密度,不断修改、完善、周密、实用。

例如中国 1956年颁布的经济电流密度表中只有裸铝、钢芯铝线,而在 1987年颁布的经济电流密度曲线图中, 就进一步分为:曲线 1, 导线为 LJ 型, 10 kV 及以下的电力线路;曲线 2, 导线为 LGJ 型, 10 kV及以下的电力线路;曲线 3,导线为 LGJ 、 LGJQ 型, 35~220 kV 电力线路。分得较为细致。在 1956年经济电流密度表中, 年最大负荷利用小时数只分为三档:3 000 小时以下, 3 000~ 5 000 小时和 5 000 小时以上。而 1987年的经济电流密度曲线图中,年最大负荷利用小时数由 2 000 小时到 7 500 小时是连续性的座标,好查对,也细致多了。

2按经济输送容量选择输电线路导线截面

根据传输容量和年最大负荷利用小时数, 运用查不同电压级、不同型号导线的经济输送容量表,选择输电线路的导线截面。

在电网规划设计中, 都会遇到各种电压级若干条输电线路导线截面选择问题, 如果要用经济电流密度表或曲线来选每条线路的导线截面, 则要将传输容量换算成

电流值,然后根据不同的年最大负荷利用小时数,查出对应的经济电流密度, 最后用传输的电流除以经济电流密度,才得到相应的导线截面。比较复杂繁琐。

为了方便系统规划设计工作者, 在严格按照国家颁布的经济电流密度值的基础上,简便、快速地初选导线截面,本文特根据中国 80年代中期颁布的经济电流密度曲线,编制了 35~220 kV 钢芯铝绞线 (LGJ、 LGJQ) 经济输送容量表 (见表 3) 。 10 kV及以下钢芯铝绞线 (LGJ)和铝绞线 (L J)经济输送容量表 (见表 4) 。供参考使用。

在使用表 3、表 4时,请注意:

1) 按经济电流密度选择导线截面用的输送容量,应考虑线路投运后 5~10 年的发展。在计算中必须采用稳定的经常重复的最高负荷, 在系统发展还很不明确的情况下,应注意不要使导线截面定得过小。

2) 在查表前根据输送容量,输送距离,供电可靠性要求等情况,先考虑采用的输电电压级和输电线路的回路数。以便进行查表。一般各级电压合理输送容量和输电距离可参考表 5。

3) 表 3、表 4对年最大负荷利用小时数分的比较细, 2 000~7 500小时, 每 1 000小时为一档 ,并增加了常遇到的 5 500小时一档。

在考虑输电线路的最大负荷利用小时值时, 应根据该条线路在电网中的作用而定。

3选输电线路导线截面的几点体会

1) 对一般的输电线路导线截面的选择, 可根据线路投运后 5~10 年的输送容量,按经济电流密度进行选择,必要时对电晕、发热和机械强度进行检验; 但对有些线路除了按上面定量的方法选择导线截面外还应根据输电线路在电网中的位置、作用和性质,从宏观发展方面,从丰水期、枯水期多种运行方式等方面进一步分析、研究、核定所选的导线截面是否合理。例如一般由水电、火电基地向负荷中心送电的输电线路、电网中构成骨干网架的输电线路,电源中心 (包括 500 kV降压站,地区电网中的 220 kV枢纽变电站 ) 向主要的或紧邻的变电站供电的输电线路, 向暂时负荷不大, 但却有较快发展速度、有发展前途的地区供电的输电线路等在选导线截面时,都应考虑有一定裕度,或者直接按经济

电流密度所选的导线截面大一级的导线截面。而对电网边远地区供电, 或向发展不快的农村供电,则适宜选小一些的导线截面。

2) 在电网建设中,为了定型化设计,为了方便运行和检修,减少备品备件种类,建议在电网中各种电压级应选用较少的几种类型导线截面。根据电网实际情况,推荐采用《城市电力网规划设计导则》中各级电压的导线截面型号。如下表 6、表 7。

3) 对 220 kV线路,根据送电容量,送电距离,必要时可采用分裂导线: 2×400、 2×30 0、 2×240或 2×185。

过去,在电网建设中,由于种种原因,在各级电压导线截面选择上,除了 220 kV 线路一般选用 LGJ-300, LGJ-400或 LGJ-2×300 导线型号比较少, 比较规范外,其余在配网 110 kV、 35 kV和 10 kV 中,各级电压的导线截面型号偏多、偏乱,不少线路已运行 20~30 年,线路破归,导线截面偏小,满足不了电网发展的需要,急待在电网建设中逐步加以改造或更新。

3) 对电网规划中的主干输电线路的导线截面选择,一般用经济输送容量查表法来选,必要时再进行技术经济比较后,选定。

有时会遇到在某一输送容量和送电距离, 两种电压级均可采用时, 就必须先电压等级论证,后进行导线截面选择。

参考文献

1导体和电器选择设计技术规定 .SDGJ14-86.(87)水电电规技字第 4号 .(87 )水电机字第 4号 .

2电力系统设计技术规程 .SDJ161-85试行 .(85)水电电规字第 63号 .

3中国电机工程学会城市供电专业委员会城市电力网规划设计导则 .

4中国电力百科全书 . 输电与配电卷 . 北京:中国电力出版社, 1994年 6月 .

范文四：[培训]按经济输送容量选择输电线路导线截面

按经济输送容量选择输电线路导线截面

黄悌，朱容坊，李宗庚 (西南电力科技咨询开发公司，四川成都610061)

摘要:导线是架空输电线路的主要元件之一～在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面大小直接影响有色金属的消耗量。如何合理地选择导线截面积是个非常重要的问题～其导线截面积～一般按经济电流密度来选择。中国解放初期没有自己的标准～是按前苏联的标准选择经济电流密度。中国在50年代中期和80年代中期～根据国民经济的发展、科技进步及认识的提高～两次颁发了经济电流密度。使电力设计工作者有标准可依～使之更接近客观实际情况。

关键词:架空输电线路,经济电流密度,导线截面选择

导线是架空输电线路的主要元件之一～在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面选择过大～不仅增加有色金属的消

耗量～而且还显著地增加线路的建设投资。导线截面选择过小～则运行时在线路中的电压和电能损耗加大～使电能传输受限和运行经济性变差。

架空输电线路导线截面一般按经济电流密度来选择～并根据电晕～机械强度和事故情况下的发热条件进行校验。必要时通过技术经济比较确定。对超高压线路～电晕往往是选择导线截面的决定因素～应进行选择导线截面的技术经济专题论证。

在进行电力系统规划时～一般考虑线路投入运行后5，10年的输送容量～根据经济电流密度选择导线截面。在进行系统设计、系统专题论证(如电站接入系统～向大用户供电～联网专题等)时～一般是先按输送容量～根据经济电流密度初选导线截面～然后可按照具体条件进行两个以上方案的技术经济论证比较～最后确定导线截面。

故在一定的输送容量条件下～经济电流密度是选择输电线路导线截面的基本依据。本文主要是论述按经济电流密度初选导线截面问题～并根据中国1987年修订后颁布

的经济电流密度～编制了在不同电压等级(6 kv、10 kv、35 kv、110 kv、220 kv)～不同利用小时数(2 000 h ， 7 500 h)～不同输送容量情况下查选导线截面的简易表。以供在电力系统规划、系统设计、系统专题论证中初选导线截面时使用。

1中国在不同时期所采用和颁布的导线经济电流密度

大家都知道～导线经济电流密度的确定是一个技术经济问题～与国家在不同国民经济发展阶段的经济政策和生产水平有着密切的关系。所以在不同的历史时期～往往要对原定的经济电流密度作必要的修订～以便与当时的经济政策及现状相适应。

中国在选择输电线路导线截面～所采用的经济电流密度～大致可分为三个阶段:

1(1第一阶段～解放初(即1949年至1955年)

中国没有自己的经济电流密度～故在选择输电线路的导线截面时～主要是参考前苏

联 50年代初推荐的经济电流密度～见表1。

该经济电流密度是根据最小年运行费用法求得的～即年运行费用包括电能损耗(导线发热损耗和电晕损耗)费、折旧和维护管理费。除维护管理费外～其它都随导线截面的大小而变化。取使得年运行费用为最小的导线截面作为经济截面～对应的电流密度为经济电流密度。 1(2第二阶段～1956年至80年代中期

中国1956年电力工业部颁布了经济电流密度～见表2。

注:未计电晕损耗。

这是中国颁布的第一个经济电流密度。编制该经济电流密度时～考虑到中国国情～在适当节省建设投资和有色金属消耗的情况下～仍采用最小年运行费用法～计算得出的。

该经济电流密度在中国使用了三十余年～使用时间最长～是工程上惯用的经济电流密度。

1(3第三阶段～80年代中期至今

80年代～水利电力部根据中国的技术经济政策和建设、生产运行实践经验～结合当时的实际情况～并尽可能吸收国外先进技术～对中国的经济电流密度进行了修订。于1987年颁布了《导体和电器选择设计技术规定》(SDGJ14,86)。在该文件中公布了修订后的经济电流密度(以曲线形式)～见图1。

该次编制～计算经济电流密度是采用动态计算方法～即克服了以前用静态计算的弊端～为不考虑利息、利润、税金、投资收益为零不能返本的缺陷～而考虑了输电线路建

设投资与投资回收年限内总运行费用之和的总费用(包括为补偿线路能耗的补充装机投资)、投运后获取的利润、贷款的付息、利润的税金以及货币的时间价值诸因素后～取总费用最小和投资经济效果最佳的导线截面作为经济截面～从而导出经济电流密度。用这种动态计算观点的方法～是当前较为完善和周密的方法。

综上所述～从中国在不同发展时期所采用的导线经济电流密度来分析～可以看出:

1)建国初期中国没有本国的经济电流密度～只有参考国外的～当时主要参考前苏联的经济电流密度。中国1956年和1987年两次颁发的经济电流密度～都是根据中国国民经济发展的不同阶段～当时的生产水平和经济政策的具体情况制订的。随着科学技术的进步～认识水平的提高～在计算方法也在不断改进提高。前者是用静态方法～后者是用完善、周密的动态方法～使之更加接近客观实际情况。

2)从不同阶段所采用的经济电流密度来分析～在采用同样材料的导线、同样的年最大负荷利用小时情况下～其发展趋势是经济电流密度值在不断递增。例如～同样采用钢芯铝绞线～年最大负荷利用小时都为4 000小时(3 000，5 000小时)其经济电流密

度～中国1956年为1.15 A,mm～而1987

22年为 1.27 A,mm～增加了 0.12 A,mm。

前苏联所颁布的经济电流密度。70年代的修订值

2也比50年代的经济电流密度增加0.1,0.3 A,mm(前者为欧洲部分，外高加索外贝加尔及远东地区，后者为中西伯利亚，哥萨克斯坦及中亚西亚地区)。

随着国民经济的发展，生产水平的提高，电力和有色金属供应的改善等情况的变化，在今后发展的一定阶段，还要对已颁布的导线经济电流密度进行必要的修改。

3)中国经济电流密度，不断修改、完善、周密、实用。

2按经济输送容量选择输电线路导线截面

根据传输容量和年最大负荷利用小时数，运用查不同电压级、不同型号导线的经济输送容量表，选择输电线路的导线截面。

在电网规划设计中，都会遇到各种电压级若干条输电线路导线截面选择问题，如果要用经济电流密度表或曲线来选每条线路的导线截面，则要将传输容量换算成电流值，然后根据不同的年最大负荷利用小时数，查出对应的经济电流密度，最后用传输的电流除以经

济电流密度，才得到相应的导线截面。比较复杂繁琐。

在使用表3、表4时，请注意:

1) 按经济电流密度选择导线截面用的输送容量，应考虑线路投运后 5,10 年的发展。在计算中必须采用稳定的经常重复的最高负荷，在系统发展还很不明确的情况下，应注意不要使导线截面定得过小。

2) 在查表前根据输送容量，输送距离，供电可靠性要求等情况，先考虑采用的输电电压级和输电线路的回路数。以便进行查表。一般各级电压合理输送容量和输电距离可参考表5。

3) 表3、表4对年最大负荷利用小时数分的比较细，2 000,7 500小时，每1 000小时为一档，并增加了常遇到的5 500小时一档。

在考虑输电线路的最大负荷利用小时值时，应根据该条线路在电网中的作用而定。 3选输电线路导线截面的几点体会

2) 在电网建设中，为了定型化设计，为了方便运行和检修，减少备品备件种类，建议在电网中各种电压级应选用较少的几种类型导线截面。根据电网实际情况，推荐采用《城市电力网规划设计导则》中

各级电压的导线截面型号。如下表6、表7。

3) 对220 kV线路，根据送电容量，送电距离，必要时可采用分裂导线:2×400、2×30 0、2×240或2×185。

过去，在电网建设中，由于种种原因，在各级电压导线截面选择上，除了220 kV 线路一般选用 LGJ-300，LGJ-400或 LGJ-2×300 导线型号比较少，比较规范外，其余在配网 110 kV、35 kV和10 kV中，各级电压的导线截面型号偏多、偏乱，不少线路已运行 20,30 年，线路破归，导线截面偏小，满足不了电网发展的需要，急待在电网建设中逐步加以改造或更新。

3) 对电网规划中的主干输电线路的导线截面选择，一般用经济输送容量查表法来选，必要时再进行技术经济比较后，选定。有时会遇到在某一输送容量和送电距离，两种电压级均可采用时，就必须先电压等级论证，后进行导线截面选择。

参考文献

1导体和电器选择设计技术规定.SDGJ14-86.(87)水电电规技字第4号.(87 )水电机字第4号.

2电力系统设计技术规程.SDJ161-85试行.(85)水电电规字第63号.

3中国电机工程学会城市供电专业委员会城市电力网规划设计导则.

4中国电力百科全书.输电与配电卷.北京:中国电力

出版社，1994年6月.

(收稿日期:1999-11-26)

范文五：按经济输送容量选择输电线路导线截面

摘要:导线是架空输电线路的主要元件之一，在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面大小直接影响有色金属的消耗量。如何合理地选择导线截面积是个非常重要的问题，其导线截面积，一般按经济电流密度来选择。中国解放初期没有自己的标准，是按前苏联的标准选择经济电流密度。中国在50年代中期和80年代中期，根据国民经济的发展、科技进步及认识的提高，两次颁发了经济电流密度。使电力设计工作者有标准可依，使之更接近客观实际情况。

关键词:架空输电线路;经济电流密度;导线截面选择

导线是架空输电线路的主要元件之一，在架空输电线路的建设中占有很大的比重。导线截面选择过大，不仅增加有色金属的消耗量，而且还显著地增加线路的建设投资。导线截面选择过小，则运行时在线路中的电压和电能损耗加大，使电能传输受限和运行经济性变差。

架空输电线路导线截面一般按经济电流密度来选择，并根据电晕，机械强度和事故情况下的发热条件进行校验。必要时通过技术经济比较确定。对超高压线路，电晕往往是选择导线截面的决定因素，应进行选择导线截面的技术经济专题论证。

在进行电力系统规划时，一般考虑线路投入运行后5,10年的输送容量，根据经济电流密度选择导线截面。在进行系统设计、系统专题论证(如电站接入系统，向大用户供电，联网专题等)时，一般是先按输送容量，根据经济电流密度初选导线截面，然后可按照具体条件进行两个以上方案的技术经济论证比较，最后确定导线截面。

故在一定的输送容量条件下，经济电流密度是选择输电线路导线截面的基本依据。本文主要是论述按经济电流密度初选导线截面问题，并根据中国1987年修订后颁布的经济电流密度，编制了在不同电压等级(6 kv、10 kv、35 kv、110 kv、220 kv)，不同利用小时数(2 000 h , 7 500 h)，不同输送容量情况下查选导线截面的简易表。以供在电力系统规划、系统设计、系统专题论证中初选导线截面时使用。

1中国在不同时期所采用和颁布的导线经济电流密度

大家都知道，导线经济电流密度的确定是一个技术经济问题，与国家在不同国民经济发展阶段的经济政策和生产水平有着密切的关系。所以在不同的历史时期，往往要对原定的经济电流密度作必要的修订，以便与当时的经济政策及现状相适应。

中国在选择输电线路导线截面，所采用的经济电流密度，大致可分为三个阶段:

1(1第一阶段，解放初(即1949年至1955年)

中国没有自己的经济电流密度，故在选择输电线路的导线截面时，主要是参考前苏联 50年代初推荐的经济电流密度，见表1。

1(2第二阶段，1956年至80年代中期

中国1956年电力工业部颁布了经济电流密度，见表2。

注:未计电晕损耗。

该经济电流密度在中国使用了三十余年，使用时间最长，是工程上惯用的经济电流密度。

1(3第三阶段，80年代中期至今

80年代，水利电力部根据中国的技术经济政策和建设、生产运行实践经验，结合当时的实际情况，并尽可能吸收国外先进技术，对中国的经济电流密度进行了修订。于1987年颁布了《导体和电器选择设计技术规定》(SDGJ14,86)。在该文件中公布了修订后的经济电流密度(以曲线形式)，见图1。

该次编制，计算经济电流密度是采用动态计算方法，即克服了以前用静态计算的弊端，为不考虑利息、利润、税金、投资收益为零不能返本的缺陷，而考虑了输电线路建设投资与投资回收年限内总运行费用之和的总费用(包括为补偿线路能耗的补充装机投资)、投运后获取的利润、贷款的付息、利润的税金以及货币的时间价值诸因素后，取总费用最小和投资经济效果最佳的导线截面作为经济截面，从而导出经济电流密度。用这种动态计算观点的方法，是当前较为完善和周密的方法。

综上所述，从中国在不同发展时期所采用的导线经济电流密度来分析，可以看出:

1)建国初期中国没有本国的经济电流密度，只有参考国外的，当时主要参考前苏联的经济电流密度。

2)从不同阶段所采用的经济电流密度来分析，在采用同样材料的导线、同样的年最大负荷利用小时情况下，其发展趋势是经济电流密度值在不断递增。例如，同样采用钢芯铝绞线，年最大负荷利用小时都为4 000小时(3 000,5 000

22小时)其经济电流密度，中国1956年为1.15 A,mm，而1987年为 1.27 A,mm，

2增加了 0.12 A,mm。

前苏联所颁布的经济电流密度。70年代的修订值也比50年代的经济电流密

2度增加0.1,0.3 A,mm(前者为欧洲部分，外高加索外贝加尔及远东地区，后者为中西伯利亚，哥萨克斯坦及中亚西亚地区)。

3)中国经济电流密度，不断修改、完善、周密、实用。

2按经济输送容量选择输电线路导线截面

根据传输容量和年最大负荷利用小时数，运用查不同电压级、不同型号导线的经济输送容量表，选择输电线路的导线截面。

在使用表3、表4时，请注意:

3) 表3、表4对年最大负荷利用小时数分的比较细，2 000,7 500小时，每1 000小时为一档，并增加了常遇到的5 500小时一档。

在考虑输电线路的最大负荷利用小时值时，应根据该条线路在电网中的作用而定。

3选输电线路导线截面的几点体会

电的输电线路等在选导线截面时，都应考虑有一定裕度，或者直接按经济电流密度所选的导线截面大一级的导线截面。而对电网边远地区供电，或向发展不快的农村供电，则适宜选小一些的导线截面。

3) 对220 kV线路，根据送电容量，送电距离，必要时可采用分裂导线:2×400、2×30 0、2×240或2×185。

3) 对电网规划中的主干输电线路的导线截面选择，一般用经济输送容量查表法来选，必要时再进行技术经济比较后，选定。

有时会遇到在某一输送容量和送电距离，两种电压级均可采用时，就必须先电压等级论证，后进行导线截面选择。

参考文献

1导体和电器选择设计技术规定.SDGJ14-86.(87)水电电规技字第4号.(87 )水电机字第4号.

2电力系统设计技术规程.SDJ161-85试行.(85)水电电规字第63号.

3中国电机工程学会城市供电专业委员会城市电力网规划设计导则.

4中国电力百科全书.输电与配电卷.北京:中国电力出版社，1994年6月.

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