1、配電電纜截面的優(yōu)化選擇論文上傳：zws_110 論文作者：苑薇薇 什麗君您是本文第7291位讀者摘要： 電力線路導(dǎo)線截面選擇的原則僅按滿足設(shè)計(jì)運(yùn)行條件考慮，似不夠全面。本文在常規(guī)選擇導(dǎo)線截面方法的基礎(chǔ)上提出，電纜最佳截面應(yīng)是使初投資和整個(gè)電纜經(jīng)濟(jì)壽命中的損耗費(fèi)用之和達(dá)到最少的截面。文中介紹的方法適用于各種電力線路。 關(guān)鍵詞： 電力線路 導(dǎo)線 截面選擇1概述 以往在選擇配電電纜時(shí)，通常都根據(jù)敷設(shè)條件確定電纜型號(hào)，再按發(fā)熱條件選擇電纜截面，最后選出符合其載流量要求，并滿足電壓損失及熱穩(wěn)定要求的電纜截面。 若考慮經(jīng)濟(jì)效益，則電纜最佳截面應(yīng)是使初投資和整個(gè)電纜經(jīng)濟(jì)壽命中的損耗費(fèi)用之和達(dá)到最少的截面。從

2、這一點(diǎn)考慮選擇電纜截面時(shí)，約需在按發(fā)熱條件選出的截面基礎(chǔ)上，再人為地加大45級(jí)截面，稱此截面為最佳截面。 由于加大了電纜截面，提高了載流能力，使電纜的使用壽命得以延長(zhǎng)；由于截面增大，線路電阻降低，使線路壓降減少，從而大大提高了供電質(zhì)量，電能損耗降低，使運(yùn)行費(fèi)用降低，這樣，可保證在整個(gè)電纜經(jīng)濟(jì)壽命中總費(fèi)用最低。 下面將用總擁有費(fèi)用法來(lái)論證，電纜最佳截面應(yīng)是在按常規(guī)方法選出的截面基礎(chǔ)上，再加大45級(jí)。 以一陶器烘干器為例，其三相功率為70kW，供電電壓為400V，電流為101A，線路長(zhǎng)度為100m。2按發(fā)熱條件選擇電纜截面 根據(jù)敷設(shè)要求選用YJLV型，1kV三芯電力電纜，穿管直埋敷設(shè)，按發(fā)熱條件選

3、出的電纜截面S為25mm2，此截面所允許的截流量為125A。3按總擁有費(fèi)用法選擇電纜截面 總擁有費(fèi)用法是國(guó)際上通用的，進(jìn)行各種方案經(jīng)濟(jì)效益比較的方法。將所比較方案的現(xiàn)在投資及此方案將來(lái)的費(fèi)用都以現(xiàn)時(shí)的價(jià)值表示，將方案未來(lái)費(fèi)用乘以現(xiàn)值系數(shù)Q即可求得，計(jì)算后選取總擁有費(fèi)用最低。 總擁有費(fèi)用C設(shè)備初投資+PV值PV值稱為現(xiàn)值PV值Q年電能損耗費(fèi) 本例設(shè)備初投資包括電纜價(jià)格加上敷設(shè)綜合造價(jià)。各種截面的電力電纜，長(zhǎng)度為100m時(shí)的初投資見(jiàn)表1。 表1各種截面電力電纜的初投資電纜截面電纜單價(jià)（元/m）電纜價(jià)格（元）敷設(shè)備綜合造價(jià)（105元）初投資C257.757750.1616775359.179170.

4、16169175010.6410640.19200647012.4512450.19202459514.7714770.192304712020.220200.222402015025.1425140.2527541電纜初投資C電纜單價(jià)電纜長(zhǎng)度+敷設(shè)綜合造價(jià)。總擁有費(fèi)用：功率損耗P32r0l103(kW)，此處I101，l0.1km。 年電能損耗AP(kWh)，此處為年最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)，取4500h。 年電能損耗費(fèi)CfA電能電價(jià)(元)，取東北工業(yè)電能電價(jià)（0.398元/kWh）。PV值(現(xiàn)值)QCf(元)，Q(現(xiàn)值系數(shù))求法：Q1-(1+a)/(1+i)n/(i-a) 式中i年利率，i7%；

5、a年通貨膨脹率，a0；n使用年限，n20年。代入Q式得Q1-1/(1+0.07)20/0.0710.59配電電纜的最佳經(jīng)濟(jì)截面S為120mm2，其總擁有費(fèi)用最低。隨著電價(jià)的上漲，配電電纜的最佳截面將會(huì)變得更大。淺談農(nóng)網(wǎng)10kV線路導(dǎo)線截面的選擇論文上傳：空格 留言論文作者：呂丙得您是本文第1098位讀者摘要： 在農(nóng)村電網(wǎng)中，隨著農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造工程的不斷深入，各地都有大量的10kV新架線路和改造線路，如何選擇導(dǎo)線截面，將直接關(guān)系到線路的投資規(guī)模和經(jīng)濟(jì)效益，使有限資金發(fā)揮最大經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到投資與效益最佳匹配，是值得我們研究的問(wèn)題。 關(guān)鍵詞： 10kv 導(dǎo)線選擇在農(nóng)村電網(wǎng)中，隨著農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造工程的

6、不斷深入，各地都有大量的10kV新架線路和改造線路，如何選擇導(dǎo)線截面，將直接關(guān)系到線路的投資規(guī)模和經(jīng)濟(jì)效益，使有限資金發(fā)揮最大經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到投資與效益最佳匹配，是值得我們研究的問(wèn)題。目前實(shí)際工作中有兩種選擇方法：按允許的電壓損失條件選擇導(dǎo)線截面；按金屬消耗量最小條件，分段選擇導(dǎo)線截面；筆者認(rèn)為：后一種選擇方法比較科學(xué)經(jīng)濟(jì)，符合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)條件。現(xiàn)舉例說(shuō)明，如：我縣新建賈村35kV變電所，需架設(shè)一條6km的10kV線路，導(dǎo)線間的幾何均距Dcp=1000mm，負(fù)荷如圖1所示，單位用kW或kvar表示，距離用km表示，總的電壓損失允許值為5%，我們用兩種方法選擇導(dǎo)線截面，并比較之。 U=100005%=

7、500V 設(shè)X0=0.35/km r0=32 U0=U-Ur=500-217=283V (1)全線導(dǎo)線截面不變： 式中Q-無(wú)功功率 U-電壓損失 L-線路長(zhǎng)度 UH-額定電壓 P-有功功率 r0-導(dǎo)線電阻率 選用LGJ-95型導(dǎo)線。 因?qū)嶋H截面為95mm2，大于92.8mm2，且LGJ-95在Dcp=1000mm時(shí) X0=0.33/km小于0.35，故電壓損耗必合格。 由LGJ-95導(dǎo)線長(zhǎng)期允許電流I0=335A，得實(shí)際線路最大電流為： 故滿足發(fā)熱條件的要求。 (2)按金屬消耗量最小選擇 我們把線路合成三段并選取不同的導(dǎo)線截面。即A-a段、a-b段、b-c段。 A-a段選擇LGJ-120型導(dǎo)線

8、， a-b段選擇LGJ-95型導(dǎo)線， b-c段選擇LGJ-70型導(dǎo)線， 據(jù)查，上述三種導(dǎo)線的r、x及I如下 參 數(shù)規(guī) 格LGJ120LGJ95LGJ70(/km)0.24220.30580.4217(/km)0.3650.3710.382(A)380335275 電壓損失小于5%，所選擇的導(dǎo)線可用。 各段最大電流分別為： IAa=173.2A 均滿足發(fā)熱條件的要求。 (3)比較： 當(dāng)采用第一種方法計(jì)算時(shí)，導(dǎo)線總重量為 G1=36380=6840kg 當(dāng)采用第二種方法計(jì)算時(shí)，導(dǎo)線總重量為： G2=3(2468+2380+2275)=6738kg 兩者之差： 6840-6738=102kg 第二種

9、方法比第一種方法節(jié)約： (4)結(jié)論： 按金屬消耗量最小的方法選擇導(dǎo)線截面，其總導(dǎo)線重量較按全線導(dǎo)線截面不變的小1.5%。降低工程造價(jià)6.9%，對(duì)于資金較困難地區(qū)有著重大的意義，為此，對(duì)用戶較分散的農(nóng)村電網(wǎng)，導(dǎo)線的截面應(yīng)按金屬消耗量最小的條件來(lái)選擇，這樣，既滿足了電壓損失的要求，又大大節(jié)省了資金，減少了浪費(fèi)，對(duì)目前我國(guó)廣大農(nóng)村還不是富裕的情況下，這種方法應(yīng)是首選方法。農(nóng)網(wǎng)改造中導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面的優(yōu)化選擇論文上傳：susamxiaoqy 留言論文作者：毛愛(ài)紅您是本文第623位讀者摘要： 對(duì)農(nóng)網(wǎng)改造中導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面的優(yōu)化選擇方法進(jìn)行了探討，在傳統(tǒng)的以經(jīng)濟(jì)電流密度值選擇導(dǎo)線截面的基礎(chǔ)上，提出考慮線損率的因素

10、等優(yōu)化方案，以利進(jìn)一步節(jié)省能源，提高運(yùn)行可靠性。 關(guān)鍵詞： 農(nóng)網(wǎng) 改造導(dǎo)線 截面目前，國(guó)家正在進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造，在農(nóng)網(wǎng)運(yùn)行管理中的普遍問(wèn)題是線損很大，問(wèn)題出現(xiàn)的原因之一是在線路建設(shè)中沒(méi)有顧及導(dǎo)線電能的損耗問(wèn)題。一般的導(dǎo)線截面選擇方法是用經(jīng)濟(jì)電流密度值或允許電壓損失作為控制條件，但對(duì)于最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)比較低的農(nóng)電線路，往往不能滿足允許的電能損耗值。本文在選擇導(dǎo)線截面中，就如何顧及線損率的問(wèn)題，提出按照線損率選擇導(dǎo)線截面的方法，并以此結(jié)合經(jīng)濟(jì)電流密度值提出綜合選擇方法，簡(jiǎn)稱jKS法。并分別以線路上負(fù)荷集中和線路上負(fù)荷均勻分布，這兩種情況下列出推導(dǎo)的計(jì)算公式。 1負(fù)荷集中于線路末端時(shí)的計(jì)算(1)按允許

11、線損率計(jì)算導(dǎo)線截面： 負(fù)荷集中于線路末端，全線采用同一截面(見(jiàn)圖1)。圖1負(fù)荷集中于線路末端潮流計(jì)算圖年損耗電能：A=PmTm(1) 設(shè)年允許線損率為K%則A允=K%PmTm(2)用損耗小時(shí)數(shù)和年最大負(fù)荷計(jì)算線路的實(shí)際損耗為：A=3I2mR10-3=(P2m+Q2m)U2(LS)10-3(3)根據(jù)要求：AA允，設(shè)A=A允，則：PmTmK%=(P2m+Q2m)U2(LS)10-3則S=L(P2m+Q2m)10KPmTmU2(4)將Qm=Pmtg代入(4)式，則變?yōu)椋篠=L(P2m + Q2m)10KPmTmU2=LPm(1+tg2)10KPmTmU2(5)式中年損耗小時(shí)數(shù)，hTm年最大負(fù)荷利用小

12、時(shí)數(shù)，hPm、Qm年最大有功及無(wú)功負(fù)荷，kW、kvarK線路允許線損率U線路平均電壓，kV導(dǎo)線電阻率，mm2/kmtg年最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)角正切值L線路長(zhǎng)度，km令：Sk=(1+tg2)10KTmU2(6)則S=SkPmL(7)(5)式是按照線路允許線損率K值選擇導(dǎo)線截面的計(jì)算公式。很明顯S和K是成反比例關(guān)系。當(dāng)U=35kV，cos=0.8時(shí)，Sk值如表1。表1電壓為35kV的Sk值表KSk(mm2/kWkm) Tm=4000Tm=700012.19910-32.68610-321.10010-31.34310-337.32810-48.96010-445.49910-46.71610-45

13、4.39910-45.37310-463.66010-44.47710-473.14210-43.83710-482.75010-43.35710-4當(dāng)U=10kV，cos=0.8時(shí)，Sk值如表2。例1：一條35kV線路輸送最大負(fù)荷Pm+jQm=1500+j1000，線路長(zhǎng)度50km，Tm=4000h，設(shè)K%=4%，計(jì)算滿足線損率的導(dǎo)線截面。計(jì)算過(guò)程如下：按要求：cos=0.8，查表：Sk=5.49910-4，所以：S=1500505.49910-4=41.24(mm2)。故選取導(dǎo)線為L(zhǎng)GJ50。同樣上述情況，如果用經(jīng)濟(jì)電流密度法選取導(dǎo)線截面：則： 相當(dāng)于K%=6%時(shí)，按線損率計(jì)算導(dǎo)線截面：S

14、=1500503.66010-4=27.45(mm2)綜合上述兩者，需取LGJ35導(dǎo)線。此例說(shuō)明，用經(jīng)濟(jì)電流密度法所選取的導(dǎo)線截面在最大負(fù)荷情況下的線損率要比通常允許的線損率大。表2電壓為10kV的Sk值表KSk(mm2/kWkm) Tm=4000Tm=7000126.94810-332.90710-3213.47410-316.45210-338.93810-310.96910-346.73710-38.22710-355.38910-36.58110-364.49110-35.48410-373.85010-34.66910-383.36810-34.11310-3(2)按經(jīng)濟(jì)電流密度運(yùn)行

15、時(shí)的線損率計(jì)算：在上面例題中可以看出滿足j值，即線路在經(jīng)濟(jì)電流密度運(yùn)行時(shí)一定有一個(gè)對(duì)應(yīng)的線損率。因此，如果結(jié)合經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)確定允許線損率的計(jì)算式可由下式推導(dǎo)出：(8)比較(8)和(5)式可得出：(9)設(shè) (10)則Kj=Kj0L(11)例2：一條35kV線路輸送6000kW負(fù)荷，功率因數(shù)0.8，Tm=4000h，=3500h，送電60km，試選擇導(dǎo)線截面。采用jKS法：故Kj=Kj0L=0.195960=11.75。將Kj代入(5)式：S=350031.5606000(1+0.752)(1011.754000352)=107.54(mm2)故選取導(dǎo)線為L(zhǎng)GJ120。用jKS程序選擇導(dǎo)線截面和采用j值法所得結(jié)果相同。也可以在設(shè)計(jì)中知道線損率(本題中11.75%)，如果認(rèn)為這個(gè)線損率較大，可按當(dāng)?shù)卦试S線損率進(jìn)行修正，最后用修正值選擇導(dǎo)線截面。因此用這種方法是滿足經(jīng)濟(jì)電流密度的最低線損率法。2負(fù)荷沿線路均勻分布時(shí)的計(jì)算負(fù)荷沿線路的均勻分布這種情況在農(nóng)村還是比較多的，此時(shí)線損率僅是同樣負(fù)荷集中于末端時(shí)線損率的1/3，如在這種情況下采用同一截面導(dǎo)線，則在使用式(5)時(shí)，K值做相應(yīng)變化即可，從(5)式可以看出，在這種情況下，在同樣線損率的情況下，均勻分布負(fù)荷時(shí)導(dǎo)線截面僅是集中負(fù)荷時(shí)的1/3。如果導(dǎo)線采用不等截面，則