jinshan2011-01-06 10:58
一.概述
导体的经济电流密度是选择导体的必要条件之一。当选择导体的诸多技术条件(如发热温升、机械强度及电压降要求等)得到控制或改善时，往往是经济电流密度起着支配作用。实践证明，经济电流密度对于选择导体进而节省能源，改善环境，提高电力运行可靠性有着重要的技术经济意义。过去，在计划经济的条件下，工程设计往往偏重技术、轻视经济；重视初投资，忽视长期运行的经济性。工程建设也因此付出过沉重代价。当前，我国已经进入到社会主义市场经济的发展时期，工程投资方和经营方都越来越注重投资效益和运营效益。追求工程建设整体的、长远的合理性，倡导基建优化设计。而导体的经济电流密度正是这种优化设计的内容之一。传统的设计方法按载流量选择导体截面时只计算初始投资，导体的截面选择过小，将增加电能的损耗；选择的过大，则增加初始投资。研究和确定导体电流密度的目的，就是在已知负荷的情况下，选择最佳的导体截面；或是在已选定导体截面的情况下，确定经济的负荷范围，以寻求投资的最优方案，取得最理想的经济效益。
本实用手册应用IEC 287-3-2/1995《电力电缆尺寸的经济最佳化》标准和方法，采用我国常用的铜芯聚氯乙稀绝缘聚氯乙稀护套(PVC绝缘)和交联聚乙稀绝缘聚氯乙稀护套(XLPE绝缘)中低压电力电缆数据，统计和汇集了为计算电缆系列截面的经济电流范围、经济截面和电缆经济电流密度所需资料，可供电气设计人员和运行人员选择电缆导体经济截面参考。
二. 范围
1．本实用手册适用于电压为6/6kV, 8.7/10kV及0.6/1.0kV中低压等级铜芯电力电缆的经济选择。电缆类型为铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆(VV型)，铜芯聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆(VV22型)，以及交联铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆(YJV型)，交联铜芯聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆(YJV22型)。
电缆芯数包括：根据产品目录有等截面的三芯、四芯及五芯，非等截面的四芯及五芯。
2．按照IEC 287-3-2/1995国际标准，导体截面经济选择只计及发热损耗，不考虑电压有关的损耗, 也不包括诸如维修等因素。
三.参考标准及参数取值依据
国际电工委员会标准IEC 287-3-2/1995《电力电缆截面的经济最佳化》。
国家标准 GB/T16895.15-2002 等效于IEC 60364-5-523:1999《建筑物电气装置电气设备的选择和安装布线系统载流量》以及GB 50217-94《电力工程电缆设计规范》。
金融贴现率，电价年增长率等按照近年来国家电力公司经济研究中心提供的数据。低压电力电缆出厂价格根据《北京工程造价信息》2001年第2期。中压电力电缆价格及中低压电缆敷设综合费用根据西北电力设计院1981年及东北电力设计院2001年的专题报告《导体的经济电流密度》资料。
四.符号说明
本手册使用的符号及其量值说明如下：
A 与导体截面有关的单位长度成本的可变部分
(造价费用斜率) 元/m.mm2
B 邻近效应、集肤效应的综合系数—
C 与敷设条件等有关的单位长度成本的不变部
分元/m
CT 电缆系统总成本(总费用) 元
Imax 最大负载电流 A
L 电缆截面某段长度 m
CJ 年期间内电缆导体发热损耗费用的现值元
N 电缆使用的经济寿命期年
Np 每回路相导体数目 --
Nc 传输同型号电缆和负载值的回路数目 --
P 电价，电度电费元/kWh
D 每年最大需量电费元/kW·年
F 由公式(6)定义的辅助量(线损辅助量) 元/W
Q 由公式(4)定义的辅助量 --
r 由公式(5)定义的辅助量 --
a Imax的年增长率 %
b 电价P的年增长率，不计及通货膨胀 %
i 计算现值用贴现率 %
CI 拟确定某段长度的标准截面规格的初始费用元
CI1 最接近某段长度较小标准截面规格的初始费
用元
CI2 最接近某段长度较大标准截面规格的初始费
用元
R 拟确定电缆截面规格的单位长度交流电
阻Ω/km
R1 最接近较小标准截面规格的单位长度交流电
阻Ω/km
R2 最接近较大标准截面规格的单位长度交流电
阻Ω/km
Tmax 最大负载利用小时 h
τ最大负载损耗小时 h
S 电缆导体截面 mm2
Sec 电缆导体的经济截面 mm2
ρ20导体20℃下的电阻率Ω.m
α20导体20℃下的电阻温度系数1/℃
θm 导体平均运行温度℃
K 温度及B系数的综合系数 --
T 投资回收年年
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jinshan2011-01-06 10:59
目录
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一. 概
述 (2)
二. 范
围…………………………………………………………………………… 2-3
三. 参考标准及参数取值依
据 (3)
四. 符号说
明……………………………………………………………………… 3-4
五. IEC 287-3-2/1995标准电力电缆截面经济最佳化计算方法的应用……… 4-11
六. 电力电缆经济截面最佳化数据查找的使用方
法…………………………… 11-12
七. 电缆经济截面与发热截面总费用比较及投资回收年计
算………………… 12-15
八. 经济截面的校验条
件………………………………………………………… 16-17
附录1 铜芯电力电缆综合造价统计表………………………………………… 18-19
附录2 电缆造价类别的平均A 值 (20)
附录3 电缆型号与电缆造价类别对照表 (20)
附录4-1 铜芯电力电缆经济电流范围(I-A类
