线路输送容量

- 110 -电力线路最大输送容量的研究计算李伟祥 王亚忠 单晓红（广西电力职业技术学院，广西 南宁 530007）【摘 要】电力线路的最大输送功率是调度人员和变电站值班员重视的问题。

文章以输电线路的极限传输角作为静态稳定条件，根据远距离输电线路的功角特性方程，得到输电线路静稳极限功率的算式，根据选择导线经济截面的公式，给出了电力线路经济输送容量的算式，根据10%电压损失下负荷距公式，给出了10%电压损失限定的最大允许输送功率的算式，根据导线容许发热条件限制给出了安全电流限制的最大允许输送容量算式。

分别给出500kv，220kv，110kv，35kv，10kv 线路最大输送功率的五个算例，算法和算例对运行人员计算电力线路的最大输送功率有借鉴作用。

【关键词】电力线路；输送容量；静稳极限；负荷距；经济容量；安全电流 【中图分类号】TM71 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151(2011)02-0110-03（一）输电线路的自然功率如图1所示，设CZ U I 22&&=，设已知22,I U &&和波阻抗CZ ，则线路首端电压的表达式为【1】⎪⎭⎪⎬⎫==l j l j e I I e U U ββ2121&&&& （1） 上式表明，当负荷阻抗等于线路波阻抗时，线路上各点电压、电流只有相位差而无幅值差。

如果线路首端电压为额定电压N U 时，沿线各点电压均为N U ，这时输电线路传输的功率称为自然功率n P ，即CNn Z U P 2=（2）图1 自然功率示意图不同电压等级线路的自然功率如表1所示 表1 线路的自然功率（MW）线路电压（kv）单导线 分裂导线35 3 110 30220 120 160（双分裂） 500900（四分裂）根据（2）式和表1，可算出线路的波阻抗如表2所示。

表2 线路的波阻抗（Ω）线路电压（kv）单导线 分裂导线35 408 110 403220 403 302.5（双分裂） 500336（四分裂）（二）电力线路最大输送功率的四个限制条件1.输电线路的输送功率【1】lP P n βδsin sin ⋅= （3）式中，n P ——线路的自然功率，δ——输电线路的允许传输角km 100/6,30~25o o o ==βδ，l 为线路长度。

试论500kV输电线路的特点1 500kV输电线路的特点1.1 输电容量大220kV输电线路的输送容量一般在500～1000MW区间内，美国500kV输电线路输送容量与之相符，500kV输电线路经济输送功率是950MW。

日本由于国土面积较小，500kV输电线路的最大输送功率值达到5000MW。

因其输送功率大，每相用单根300mm2或400mm2钢芯铝绞线，已经满足不了载流量的需求，所以要用由三根或是四根导线组成的三四分裂的导线作为每相载体。

应用多分裂导线时，分裂导线的数量越多，线路的自然功率将越大，这有利于远距离输电线路系统的稳定。

1.2 供电可靠性高输送的功率越大，供电的可靠度要求就越高，不然因其线路本体故障或外来因素而发生送电中断，就会造成严重后果，影响本区工业及农业的生产与居民的基本生活。

为了提升输电线路运行的可靠度，应该应用一些必要的手段，其中包括：（1）变电站设计方面采用结实的主结线、可靠度高的电气设备和先进的继电保护装置等；（2）在进行线路杆塔与基础的设计工作时，要考虑到强度保证能够承受来自外界的气象条件所导致的各种机械负荷，如覆冰、风力、温度变化以及可能出现一相或者两相断线所出发生的机械应力变化；（3）线路应保证有足够的绝缘水平，保证线路承受得了操作、雷电过电压及绝缘子污秽引发的电气强度的下降，所以要确认绝缘子的型号及片数、引流线和杆塔之间的最小距离；（4）施工过程中必须要保证施工质量，对于导线本身要有足够强度，还要注意导线的各个联结点及液、爆压联接时的施工质量，所用的联结金具和安装方式也要考虑进去。

1.3 线路长500kV输电线路通常是将设立在边远地区的水力及火力发电站的电力输送到负荷中心，以高电压送电满足远距离的送电需求，所以500kV的送电线路长度通常在200km以上。

如姚双输电线路，其全长342.3km。

二滩至自贡的输电线路，每回的长度为465km。

长线路使导线经过多个地区，使得整条线路所遇的气候和地形、地质条件变得复杂，这便增大了线路设计难度。

35千伏线路输送容量计算公式一、引言电力系统中，输电线路的容量是指线路能够稳定输送的电力量。

在设计和运行电力系统时，需要计算线路的输送容量，以确保电力供应的可靠性和稳定性。

本文将介绍35千伏线路输送容量的计算公式及其相关内容。

二、35千伏线路输送容量计算公式35千伏线路输送容量的计算公式可以用以下方式表示：输送容量 = 电压× 电流× 幂角差其中，电压指的是线路上的电压值，单位为千伏；电流指的是线路通过的电流值，单位为安培；幂角差指的是线路上的功率因数，一般以角度形式表示。

三、电压对输送容量的影响电压是影响线路输送容量的重要因素之一。

在其他条件相同的情况下，电压越高，线路的输送容量越大。

这是因为电压升高会导致线路的电流减小，从而降低线路的功率损耗，提高输送能力。

四、电流对输送容量的影响电流是35千伏线路输送容量的另一个重要因素。

在其他条件相同的情况下，电流越大，线路的输送容量越小。

这是因为电流增大会导致线路的功率损耗增加，限制了线路的输送能力。

五、幂角差对输送容量的影响幂角差是指电流和电压之间的相位差。

在其他条件相同的情况下，幂角差越小，线路的输送容量越大。

这是因为功率因数越接近1，线路的有功功率损耗越小，提高了输送能力。

六、其他影响输送容量的因素除了电压、电流和幂角差外，35千伏线路输送容量还受到其他因素的影响，例如线路的长度、线路的材料和温度等。

较长的线路会增加电阻损耗，降低输送容量；而较低的温度和优质的材料可以减小线路的电阻和损耗，提高输送能力。

七、应用举例为了更好地理解35千伏线路输送容量的计算公式，我们可以通过一个实际的应用举例来说明。

假设某线路的电压为35千伏，电流为100安培，幂角差为0.9，我们可以通过公式计算出该线路的输送容量为35 × 100 × 0.9 = 3150千伏安。

八、结论本文介绍了35千伏线路输送容量的计算公式及其相关内容。

配电线路输送容量计算公式随着社会的不断发展，电力供应已经成为现代社会生活中不可或缺的一部分。

而配电线路作为电力输送的重要组成部分，其输送容量的计算显得尤为重要。

本文将介绍配电线路输送容量的计算公式，并探讨其在实际应用中的意义和作用。

配电线路输送容量计算是指在一定条件下，配电线路所能输送的最大功率。

其计算公式一般采用以下形式：输送容量 = 电压×电流× 3 × 0.866。

其中，电压为线路的额定电压，电流为线路的额定电流，3为三相电路的数量，0.866为三相电路中的功率系数。

这个公式是根据三相电路的特性和传输功率的计算原理得出的，是配电线路输送容量计算的基本公式。

在实际应用中，配电线路输送容量的计算可以帮助电力系统工程师和设计师确定线路的合理设计和选型。

通过计算输送容量，可以确保线路在正常运行条件下不会超载，保障电力系统的安全稳定运行。

另外，输送容量的计算也可以为电力系统的规划和扩建提供重要参考依据，帮助决策者做出合理的投资和规划。

除了基本的输送容量计算公式外，还有一些特殊情况下的配电线路输送容量计算方法。

比如，在交流电路中，由于电流和电压之间存在相位差，需要考虑功率因数的影响；在直流电路中，输送容量的计算方法也有所不同。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的计算方法，并结合实际条件进行修正和调整。

另外，配电线路输送容量的计算还需要考虑线路的损耗和温升等因素。

在长距离输电和大功率输送的情况下，线路的损耗会对输送容量产生影响，需要进行修正计算。

而在高温环境下，线路的温升也会影响其输送容量，需要进行额外的考虑和计算。

除了输送容量的计算，还需要考虑线路的安全性和可靠性。

在设计和选型时，需要考虑线路的过载能力、短路能力、绝缘强度等因素，确保线路在各种异常情况下能够安全可靠地运行。

因此，在实际应用中，配电线路输送容量的计算需要综合考虑各种因素，进行全面的分析和评估。

总之，配电线路输送容量的计算公式是电力系统设计和运行中的重要工具，其合理计算可以为电力系统的安全稳定运行提供保障，为系统的规划和扩建提供重要参考依据。

电力线路的输电容量及输电距离研究摘要：随着国家能源结构的调整，目前电力能源已经成为我国最主要的应用能源。

但是电能的开发需要依靠风力或者水力，因此，对于地理位置的要求比较高。

集中开发出的电力能源需要通过输送电缆进行传输。

文章从我国电力企业的经济效益和市场需求出发，具体论述了电力线路的输电容量以及输电距离之间的关系，希望能够在保证广大用户的基本用电需求的前提下，提高电力企业的经济效益，实现可持续发展。

关键词：电力线路；输电容量；输电距离；电力企业前言：电力线路输电能力的好坏，取决的因素很多，具体有输电容量，输电距离，电缆线路的电压，导线的型号，允许的压降和年利用的小数值等，但是其中最重要的两个因素还是输电容量和输电距离。

想要保证电力稳定传输又避免浪费，首先就要弄清楚输电容量和输电距离之间的关系。

1、电力线路的输电容量和输电距离之间的关系因为输电容量和输电距离是电力输电能力的体现，为此这两者只有做到相辅相成，有机地结合起来，才能让输电能力达到极限。

1.1电力线路的输电现状电力线路是指发电厂将电发出来之后，用输送线送到用电城市之间的线路。

目前使用的为220～1000KV之间的交直流线路，我国的输电线路需要的等级在不断提高，从过去330KV的双分裂和三分裂导线到500KV的四分裂导线。

主要的运输方式就是线路的某一单向采用2～4根导线进行传输，保证总导线截面积不变的情况下，就可以减少电晕和电抗，同时，还可以减少输电的损耗，便于加大电力传输的能力。

1.2输电容量和输电距离之间的关系两者如果不能达到有机结合，都将影响到输电的能力，达不到预期的效果，甚至还影响人们的用电。

当输电容量过大而输电距离过短，这个时候就会出现线路中的电流超过预定标准。

电流一超标，就会导致送电线的发热急剧增大，甚至远远超过设定标准。

出现发热的情况，是因为电能有所损耗，将电用作了无用功。

目前的送电技术都在朝着发热越小越好的目标发展，尽量减少损耗，达到节能的要求，所以，这种增大发热的做法，绝不允许。

第五章电力网络规划第二节输电网规划的几个有关概念二、输电线路的输送能力在规划架线方案时，最基本的一个技术约束条件就是线路输送功率要有限度，以满足系统的稳定要求以及设备本身的发热条件的限制。

一般说来，线路输送能力主要与输送距离和电压等级有关。

在一定输送距离下，线路输送功率与其电压等级的平方成正比，如图5-1所示。

因为当L＝常数时，则。

而在电压等级确定下，即U=常数时，线路输送功率与其输送距离的变化关系，如图5-2所示。

图5-1 输送能力与电压关系图5-2 输送能力与距离关系距离较短时，输送容量几乎不随距离而变化，此时输送功率主要受导线发热条件限制；此后，随着距离增长，输送能力不断下降，这时则受动稳定条件限制。

综上所述，规划设计时其电压等级已知，而且输送距离较短的情况相对很少，因此,线路的输送能力主要由动稳定条件来决定。

根据输电线的功角特性关系，如图5-3所示。

则有(5-34)式中 E —电源电势；U —母线电压；X —系统转移电抗。

其最大值为。

图5-3 输电线路功角特性输电线应保持一定的静稳定储备，常用百分数表示，即(5-35)式中 K p—静稳定储备系数。

我国电力系统安全导则规定，K p值不应小于20%，由此规定可求得正常起始功角值及相应的输送功率：(5-36)相应。

式中 P0—线路正常输送功率；X —系统全部转移电抗。

在规划设计中，为简化计算，只考虑线路自身电抗，且令 U=E ，则有(5-37)式中 U —线路电压；—线路两端的功角差。

一般功角差极限值不超过 30o，考虑必要的静态储备后，取值在 20o～25o范围内。

设线路单位电抗为 X0，则线路电抗 X L= X0L ，从而线路输送能力计算式为(5-38)其中 U 、X0、均已知，此时据给定 L 可求出 P 的大小。

但在实际应用中，线路功率常根据导线的截面、电压、输送距离之间的统计数据，给出一个通行功率的大致范围以便查用。

此外,对于远距离输电线(L大于300公里以上),则常用自然功率倍数来表示输送能力,其中,自然功率是指线路无功损耗等于线路充电功率时的输送功率,线路的输送能力是与其自然功率成正比的。

5.3送出线路的导线截面选择5. 3.1正常运行方式下的最大输电容量应符合经济电流密度要求(经济电流密度选择可参考附录A)．5.3.2导线的长期允许载流量应大于事故运行方式下的最大送电容量（输电线路的持续极限输送容量可参考附录B）．6潮流计算6.1潮流汁算的目的是为了检验送电方案的合理性，同时为选择导线截面、变电设备主要规范和无功补偿设备等提供依据。

6.2应对设计水平年有代表性的正常最大、最小运行方式进行潮流计算。

必要时应对检修方式，事故运行方式进行潮流计算．6.3潮流计算中系统备用容量的分配应体现合理利用能源和系统安全经济运行的要求。

6.4地热发电机的功率因数及进相能力，应根据系统需要及机组制造情况确定．6.5在以地热电站供电为主的电网中，应进行必要的调相调压和无功补偿计算，提出满足运行电压要求的有火措施．7短路电流及其他电气计算7.1短路电流计算的主要目的是选择断路器的额定短路开断电流．7.2短路电流计算水平年应按电站投运后10年左右确定。

7.3中性点直接接地系统应同时计算三相和单相短路电流。

7.4中性点为不接地的系统，应根据系统规模计算单相接地电流，以确定消弧线圈的容置和安装位置．当单相接地电流大于表1下述数值时，中性点应装设消弧线圈接地。

表1 中性点应装设消弧线圈的单相接地电流限值系统规模单相接地电流，≥／A3～6 kV电网3010 kV电网2035 kV及以上电网lO7.5需要进行稳定计算，应参照DL755的有火要求执行。

7，6若送电距离远时．应对单机带空载线路是否产生自励磁过电压进行核算，不发生自励磁的判据为：式中：W H——发电机额定容量，单位为兆伏安(MVA)：Q C——线路充电功率，单位为兆乏(Mvar)；——发电机等值同步电抗标么值（以发电机容量为基准，包括升压变压器电抗）。

当发电机容量小于上式要求时，可采取避免单机带空载长线或者装设并联电抗器等措施。

8方案经济比较8.1接入系统设计方案经济比较的目的，是从国民经济整体利益出发，通过科学的计算分析和比较，求得经济上最佳的接入系统方案．8.2方案经济比较中，建设期的投资和运行期的年运行费用都应考虑时间因素。