架空輸電線路節能導線應用技術經濟研究

翟汝濤

摘 要：架空輸電線在我國已有70多年的發展歷史，最早是從日本引入。隨著我國經濟的快速發展，目前已能研制各種型號的桿塔、導線及其他相關產品并達世界前列。架空輸電線的產業規模也日漸擴大。同時，對于電網的建設上還出現了一些全新的概念以及技術上要求。架空輸電線路設計過程中要注重節能，減少輸電過程中的電損耗。我國目前運用最多的導線是鋼芯鋁絞線。由于地形差異大、氣候多變，單一的鋼芯鋁絞線已無法滿足各個地方的需求。隨著新生產工藝以及合成金屬的發展，架空輸電線應不斷改進導線的質量與性能。從電網本身的特點來看，由于電網設施排放的污染物少，節能減排的重點在于節能，即減少電能損耗。減少電損耗主要方式是通過采用線損較小的高導電率的新型導線。本文對架空輸電線路節能導線應用技術進行分析。首先介紹了當前架空輸電線路節能的發展現狀，接著提出提升我國架空輸電線路節能導線應用技術的對策。

關鍵詞：架空輸電；節能導線；應用技術；經濟研究

中圖分類號：TM726 文獻標識碼：A

一、引言

架空輸電線是輸電網建設的重要材料，我國正在不斷地完善其技術標準。隨著架空輸電線的應用標準不斷成熟，我國的制造水平與創新能力已達世界前列。由于架空輸電線路所跨越的距離遠，因此減少輸電過程中的電損耗可以極大的降低成本。此外，一般架空輸電線路的施工會產生無線電干擾、噪聲、對地方的磁場照成影響。因此，在輸出過程中，要注重安全節能的同時，還應該防止環境污染。新型的架空輸電導線除了應有良好的導電率以及一定的機械強度外，還要滿足地方的環境要求。隨著人們對節能意識的提升，有必要改進架空輸電線路節能導線應用技術，促進輸電線制造業的發展。本文對架空輸電線路節能導線應用技術進行分析，介紹當前架空輸電線路節能的發展現狀并提出改進我國架空輸電線路節能導線應用技術的對策，以此來規范節能導線標準及工程應用技術。

二、我國架空輸電線發展現狀分析

（一）產業規模不斷擴大、產品差異小。我國架空輸電線路產業規模達到400多家，通過三峽工程及其他工程、以及近年來發展起來的直流輸電線路的建設拉動以及制造業的需求增加，架空輸電線路節能導線的運用越來越普遍。其對應的生產工藝裝置也不斷更新。架空輸電線節能導線整體來說，使用的技術相對傳統，技術相對成熟。對于仍屬發展中國家的中國，與世界前列的架空輸電節能導線技術上仍然有一些差距，而我國還有大片的市場有待開發。我國產業集中度相對較低，企業間產品差異化很小，企業的財務風險較大。對于特種架空導線很少有企業投入前期產品研發和市場應用開發，致使技術相對成熟的架空輸電線路長期處于低價位競爭。我國產業規模雖然很大，但目前架空輸電線的企業并沒有形成自己的品牌優勢，產品差異小，特色品牌較少，服務與導線質量差異太小。

（二）地區發展不平衡、地形氣候變化大。架空輸電線路發展不平衡，地形差異很大。西部地區范圍較廣，山區較多。而不發達地區人口稠密，線路走廊比較緊張。在地勢上，我國有高原、高山、平原、長河大川等等。此外，在氣候上，溫度差異較大，自然條件非常復雜，這就需要架空輸電線能夠適應不同地方氣候與地形，自然環境差異與地形差異要求架空輸電線路導線的多樣化。隨著2008年南方大雪災害，我國更加注重架空輸電線路節能導線的發展，這將是一種長期趨勢。我國自然地形與電網建設均具有高原與高壓的“兩高”特點以及西北與西南地區電網的電壓等級高、線路長、輸送容量不大的特點，這就使得擴徑導線具有其優越性和重要使用價值。抗復雜環境型導線（包括自阻尼導線、防冰雪導線、低電暈導線、低風音導線、耐腐蝕導線等）對于復雜環境條件下特定線路區段和區域予以選用，對于提高線路的穩定、安全、可靠運行能力，具有重要意義。

（三）新型導線運用逐步擴大、節能效果更佳。我國架空導線的發展近些年也取得了一定的成就，尤其在新型導線的研發方面。新型導線注重對“新技術、新材料、新工藝”的應用。輸電線路損耗主要由電暈損耗和電阻損耗組成。在電暈損耗基本相同的情況下，輸電線路損耗主要由導線的直流電阻決定。因此新型導線是對架空導線進行處理，降低導線的直流電阻，減少輸電線路的電阻損耗，提高其節能的效果，因此需要改變導線的材質。目前我國新型導線的材質主要包括鋁合金芯鋁絞線、鋼芯高導電率硬鋁絞線、中強度鋁合金絞線三類節能型導線，其節能效果與傳統的鋼芯鋁絞線比較而言更好。新型導線要實現輸電線路全過程、全壽命周期的低輸電線建設和運行成本以及建立“環境友好和資源節約”的高壓輸電網絡，以改善運行環境，實現電網建設發展方式的轉變。電網建設“兩型三新”的注重與實施，將會極大促進輸電線新產品、新技術的廣泛應用。

三、提升架空輸電線路節能導線應用的對策分析

（一）注重節能產業結構調整、創造品牌價值。普通的鋼芯鋁絞線架空輸電導線制造產品的附加值偏低、原材料成本占較高，產業集約化與規模化不足。架空輸電導線企業需要通過整合、重組等等方式，優化產業結構，形成規模化并創造品牌效應。鑒于輸電工程的重要性及施工運行的特殊性，提高行業集中度，將是實現產業結構調整的當務之急，也是行業發展壯大的必由之路。大型企業要依仗品牌和規模效應，集中企業資源在主導產品上做強，形成規模經濟，這樣會降低單位產品生產成本和市場銷售成本。中型企業要集中優勢力量做專做精，如在鋁合金導線、特種導線、電力光纜等，這樣會提高產品附加值和經濟運營質量。小型企業盡可能關停并轉，因為這類企業很難具備較強的市場競爭力。此外，我國地區發展部不平衡，要想形成統一規劃還需要一定的時間，更需要政府、企業的共同努力。政府要制定相應方針，規范市場。企業應該不斷創新，提高產品質量。

（二）注重節能降耗、加強新材料研究。隨著能源日益緊缺，制造成本的提升，節能減耗已經成為國內制造生產業的發展方向，架空輸電線也不例外。架空輸電線未來的發展趨向是新工藝、新技術、新材料。運用新工藝、新技術、新材料來降低架空輸電線的能量與材料消耗，同時提高設備的生產率。在導線生產過程中，可以通過提高導線制造集中度、提高生產效率、增加連續生產時間、改進加熱方式、提高熱交換效率、盡可能利用余熱等方面來降低制造成本。在導線應用的過程中，可以運用復合技術、導線制造技術、導線長期運行性能和工程應用技術等研究新型導線，使架空輸電線更加高效節能。

（三）提高架空導線技術能級、開發節能型導線。提高架空導線的技術能級，進一步提高工藝技術來降低生產成本從而增加工程使用量。一是要提升企業生產隊伍的產品生產能力，要有一支熟悉運作的專業隊伍和輸變電工程承包的專業聯盟。二是要不僅著眼于生產制造技術與規模，還應特別注重國際市場競爭能力和輸電工程總承包能力的加強。三是加強對中強度鋁合金、超耐熱鋁合金等新型品種產品研究，以滿足工程使用需求。四是利用新工藝，學習國外先進技術，對架空導線的性能不斷進行改善，使其節能效果更好。

結語

節能減排是轉變經濟發展方式、也是推進經濟結構調整的重要途徑。電網建設的飛速發展又為架空輸電線制造業提供了新的發展機遇。我國廣闊的電網建設市場又為架空輸電線提供了技術進步空間。通過市場需求和技術進步兩者的合力來促進架空輸電線制造業穩步持續發展。雖然，近年來，架空輸電線路節能導線應用取得了一定的成果，網損率逐年下降。然而其發展現狀并不樂觀，還需要不斷得進行產業結構調整、發展新工藝、加強新材料的研究。

參考文獻

[1]毛慶傳.三峽輸電工程建設極大促進我國架空線技術進步三峽送電工程用導地線技術研討會論文集[C].2003.