世界首条1000千伏复合碳芯线路工程贯通

电力18讯：
近日，由国网内蒙古东部电力有限公司负责建设管理的内蒙古神华胜利电厂1000千伏送出线路工程全线贯通。

该工程配套送出线路分为3条，为1000千伏大唐锡林浩特电厂—胜利变输电线路、1000千伏北方胜利电厂—胜利变输电线路、1000千伏神华胜利电厂—胜利变输电线路，线路总长为52.5千米。其中，锡林段工程是全国首条采用碳纤维导线设计的1000千伏特高压项目。

据悉，这是世界首条应用碳纤维复合材料芯导线的特高压试点示范工程。

该工程投产后，预计年输送电量132万千瓦时，将进一步改善华北特高压交流网架结构，增强系统抵御严重故障的能力，确保锡盟煤电基地电源安全可靠送出。



碳纤维复合芯导线是一种采用环氧树脂浸润碳纤维、玻璃纤维后，固化形成碳纤维复合芯并在其外层绞合梯形铝线的架空裸导线。由碳纤维复合芯与外层铝线同心绞合而成，与传统钢芯铝绞线相比，在选材方案和结构设计方面均实现了重大突破，具备节能、大容量、低弧垂、耐高温、强度高、重量轻、耐腐蚀、防覆冰等优点。




节能


采用63%IACS的高导电率软铝，降低电阻率约2%；

致密的型线绞线设计，同外径下铝截面较钢芯铝绞线增加约28%；

复合材料芯不会引起磁滞、涡流损耗和热效应，降低交流电阻约6%；

与同外径钢芯铝绞线相比，碳纤维复合芯导线降低电阻约35%，减少线损30%以上，极大降低了输电成本，减少CO2 排放，兼具经济效益与社会效益。




大容量


内部结构致密，同外径下铝截面比钢芯铝绞线增加约28％，常温运行增容30%；

碳纤维复合芯导线的材料特性允许在180℃高温下持续运行，高温运行增容2倍以上；

与钢芯铝绞线相比，同外径的碳纤维复合芯导线可以传输更大电流，实现倍容效果。




低弧垂


碳纤维复合芯棒的线膨胀系数小于2×10-6℃-1，远低于铝,热拐点（约70℃）以上时弧垂增量由芯棒决定，仅为普通钢芯铝绞线的1/10，可以有效保证高温运行时的对地安全距离。




强度高


遭遇5级龙卷风后、铝股损坏、芯线完好

碳纤维复合芯棒的抗拉强度可达2400Mpa以上，是普通钢芯的2倍以上。




重量轻


应用于大跨越工程

同等铝截面的碳纤维复合芯导线重量约为钢芯铝绞线的60％～80％。




耐腐蚀、自阻尼特性优越


应用于腐蚀环境工程

耐腐蚀，碳纤维与玻璃纤维化学性质稳定，具备优越的耐腐蚀特性。芯棒外层玻璃纤维绝缘，可避免电化学腐蚀，适用于高腐蚀环境；

自阻尼特性优越，碳纤维复合芯导线振动阻尼有效性比钢芯铝绞线高10倍到30倍，可有效防止导线风舞动。




防覆冰


应用于严寒环境工程

防覆冰，碳纤维复合芯导线内部结构致密，有效防止积水覆冰；

碳纤维复合芯导线的高强度、低弧垂特性，确保在覆冰情况下的线路安全运行；

碳纤维复合芯导线可与线路融冰装置配合使用，通过升高导线温度，在保持弧垂基本不变的情况下快速融冰。