广东电网有限责任公司佛山供电局　詹清华　陈邦发

华北电力大学（保定） 吉旺威 闫志恒

风速对输电线路导线内外表面温度影响的实验研究

广东电网有限责任公司佛山供电局詹清华陈邦发

华北电力大学（保定） 吉旺威 闫志恒

搭建了架空导线升流实验系统，进行了现场实际温升实验验证，研究风速对输电线路导线内外表面温度的影响，并重点分析了输电线架空导线表面温度与线芯温度的误差，实现了对导线温度及导线允许载流量的准确评估，为提高现有输电线路的输送容量的技术可行性提供参考。

输电线路；温升；模型

1.引言

我国处在一个经济快速发展时期，一方面土地资料日益稀缺，环保的限制使输电走廊征地难度加大，新建线路越来越困难，另一方面对电力负荷也在急剧增长，因此如何在原有输电基础上提高单位输送容量值得充分利用并进行深入研究。

本文主要搭建了架空导线升流实验系统，进行了现场实际温升实验验证，分析了架空导线表面温度与线芯温度的误差，实现了对导线温度及导线允许载流量的准确评估，为提高现有输电线路的输送容量的技术可行性提供参考。

2.试验系统设计

2.1实验系统接线

图1　系统接线示意图

实验系统主要由4部分构成：升压装置、回馈补偿装置、导线试验段和气象监测装置（温度、湿度、风速）。导线试验段为单相、长度10m的导线，导线温度测量点计划设置在钢芯、最外层铝线、次外层铝线处，以观察在负荷和外界环境下导线内外侧的温升趋势特点。选择400/35钢芯铝绞线为试验样品。

表1　实验条件布置

2.2实验项目

（1）加载300A的实验电流1小时，考察导线温升时间t及长期实际载流能力I稳定。

（2）加载500A的实验电流1小时，考察导线温升时间t及长期实际载流能力I稳定。

（3）加载600A的实验电流1小时，考察导线温升时间t及长期实际载流能力I稳定。

（4）加载700A的实验电流1小时，考察导线温升时间t及长期实际载流能力I稳定。

3.试验结果

3.10.5米/秒风速下温升实验结果

图2　300A下导线温升曲线

图3　500A下导线温升曲线

图5　700A下导线温升曲线

3.21.0米/秒风速下温升实验结果

图6　300A下导线温升曲线

图7　500A下导线温升曲线

图8　600A下导线温升曲线

图9　700A下导线温升曲线

3.33.0米/秒风速下温升实验结果

图10　300A下导线温升曲线

图11　500A下导线温升曲线

图12　600A下导线温升曲线

图13　700A下导线温升曲线

4.结论

（1）三个监测点温度均随负荷电流提高呈现非线性提高，其导线钢芯温度始终大于次外层和最外层温度；

（2）高风速下导线钢芯温度、次外层温度和最外层温度均比低风速下的温度要低，且最外层温度降低比例最高；

（3）随着风速提高，最外层温度和次外层温度差逐渐缩小，在3米/秒、700A下温度基本一致，说明风速提高后大幅提升导线内外侧的通风能力，这对于提高导线过载有这积极作用。

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广东电网有限责任公司“架空输电线路经济电流密度研究”（K-GD2014-029）。