運營環境下輸電導線徑向溫度分布模擬

周華敏，肖　凱，陳志為，劉永斗，李鵬云

( 1．廣東電網公司電力科學研究院，廣東廣州510080; 2．廈門大學建筑與土木工程學院，福建廈門361005)

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運營環境下輸電導線徑向溫度分布模擬

周華敏1，肖凱1，陳志為2*，劉永斗2，李鵬云1

( 1．廣東電網公司電力科學研究院，廣東廣州510080; 2．廈門大學建筑與土木工程學院，福建廈門361005)

摘要:細致分析運營中輸電導線的溫度場，對于實現提高輸電線路載流量的目標具有重要意義．本文基于二維穩態熱傳導控制方程形成一套求解運營中輸電導線徑向溫度分布的新方法，該方法考慮了導線的主要熱源和散熱途徑，以及影響導線徑向溫度分布的多項因素．通過鋼芯鋁絞線的數值算例，驗證了導線徑向溫度差的真實存在且不可簡單忽略，并討論了載流量、對流條件和鋁絞線接觸狀態等因素對運營中輸電導線徑向溫度分布的影響．

關鍵詞:輸電導線;運營環境;徑向溫度;數值模擬

隨著我國經濟的快速發展，生活和工業用電量激增，電網輸電能力不足的問題日益突出．目前提高高壓架空輸電線路載流量主要是通過靜態提溫增容或動態監測增容技術實現［1－4］．由于導線的溫度會影響其熱膨脹變形，進一步會影響到允許載流量值，準確掌握運營環境下輸電導線的溫度，是該研究的關鍵也是難點．一方面，導線溫度除了受電流載流量，還受日照、對流、輻射等眾多外界因素的影響［5－7］;另一方面，大量的室內外實驗測量了通電負載時張……