附录B【。 10《kV及以《下电力电缆》经济电流截面选【。用方:法和经济电流密度】曲线
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? 系?在原:标准附录《B基础上修改并增】。加了:电,缆的经济电流密度】曲线:供参考使用本附录电!缆经济截面选用方】法基于IE》C 287-3【-2电力电》缆线芯截面的经济】最佳化?标准
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《。 电缆的经济—电流密度是选择电】。。缆的必要条》件之:一对于选择电缆【即而节省《能源改?善,环保提高电力运行可!靠性有着重要的技术!经济意?义
《
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导体【的截面选择过小【将增:加电能的损》耗;选择《的过大则增加初投】资使用经济电—流,密度选择电缆的目】的就是在已》知负荷的情况下【选择最经济的电缆】截面
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? 在经济电【流密:度的两?个表达式《中有以?下几个参数CI【、A、?YP、?YS、P、i、b】、a、N、》R、Np、Nc、τ!参数中?除i为?国家规定的贷款利息!外其余的参数均【要进行数据统计或调!查研究
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, 经济—电流密度计算—公式中参数》的确定
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(1】)CI电缆本体及安!装,成本(元)由电缆材!料费用和安装费【两部:分组成电缆》安装费中不包括电】缆头制作《及,。直埋电缆挖》填土的费用材料价格!按照电力建》设工程装置》。性材料预算价—格(2013年版)!统计安装《工程费包括直接费、!间接费、利润、【税金安装定额—按,照电力建《设工程预算定—额(2?013年版)统计取!费标准按照火力发电!工程建?设预算编制与计【。算规定(201【3,年版)地《区为北京《同时本次电》缆,本体及安装成本【测算已经融》入,营改增?部分调整营改—增部分相关》调整:执行相?应如下两《份文件电力工程造】价与定?额管理总站文件定额![20?16]9《号关于发布电力【工,程计价依据适—。应营:业税改增值税调整】过渡实施方案的【通知执?行电力?工程:造价与定额》管理总站《文件定额[2—。01:6]4?5号关于《。。发布电力工程计价】依据营业税改增值】税估价?表的:通知
》。
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(2】。)A:电缆投资中》有一部分和》电缆截面有关这部分!。叫作:成本:的可变部分》即为A其数》值是相?邻截:面电缆的投资—差与截面《差的比值《即,是电缆截面与投资】形成函数的曲线【的,斜率单位为元/m】·,m,。m2用?公式表?示如下
! 《A=(截面S—1导体?的总投资截面S2导!。。体,的总投资)/(S1!S2)(元/—m,·mm2)
】
— 对相同型》号的电缆《随着截面《积的变化A值变【化的幅度不大—取其平均值作为计】。算数值
】
? (3《)YP、《YS:YP为集《肤效应系数YS为】临近效应系数
】
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—集肤效应系数YP与!导,体,的直:。流电阻、截》面积及材质有—关其函数表达式为
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《
?。 X=12—56/(R0·【K1)?其中:R,0·:K1为在工作温【度下导?体的直流《电阻(Ω/》m,)
?
《 R0—。=,ρ,20/S《(Ω:/,m)为20℃下的直!流电阻?最大值
【
K1=!1+α20(θ【m20)《为温度系数》其中θm为经验数值!(见IEC 28】7-3-2)取4】0℃α20(铜)取!0.0?0393α20【(铝)取0.00】403
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— ,邻近效应系数YS的!表达:式为
》
,
! : 式中?d导体外径;
!
】 s导体】中心距离《;
《
《 【 :ρ2:02:0,℃时电?。缆导体?的电阻率(》Ω·mm2/m【)铜芯为17—.24×10-【9Ω·mm》2/m、铝》芯为28.》26×10-9【Ω·mm2/—m计算时可》分别取17.24和!28.2《。6,
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—。 每种不同型号和!材,料的电?缆都可以求出各自对!应截面的YP、Y】S值因同种型—号,和材料的《导体的?。YP、YS值随【截,面的变化《波动不大所以在【计算中?取其平均值》
【 (《4)P根据》IEC 287-】3-2?P为电?价是在相关电—压水平上千瓦·时】的成:本也:就是:使用者的用》。电成本;《D为供给电》。能损耗的额》外供:电,容量:成本也就是两—部制电价《中的基本电价—
,
》 ? ,我国现阶《段实行的是“三段】式”电价即》电,价由上网电价、输】配电价、销》售电价组成P值的】选取同?样应该根据使用【对象的不同进—行选取对于使用本】标准的三类用—户即发电企》业、供电《企业和电力》用户要分别进行【讨论对于发电—企业可?采用上网电价—对于供?电企业可采用输配电!价对于电《力用户可采用销【售电价
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》我,国现阶段的电价政策!对于:发电企业实施单【一制或?两部:制电价电网的互供电!价同:样,实行单一制电价对于!销售电价根据—用,户采用?单一制或两部制电价!因此:在,D值的选取中应该】针对不?同的电价标准进【行选取对于》单一制电价》D值为0由于不【同,地区两部制电—价体系中基本电价D!值有较大差异本【标准附录B中按照平!均值取值为424元!/(:。k,W·年)
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(5)】i贴:现率(?%)可取全国现行的!。。银行:贷款利率取》6.4
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? : (6)b—能,源成本增长》。率(%)根据—I,EC 287-【3-2取2%—
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(7!)a负荷增长—。率我们?在选择导体截面【时所使用的负—荷电流是在该导【体截面允许的—发热电?流之内的当负荷增长!时有可能会超过该截!面,允许的发热电流【考虑a的目的—是预:。计负荷的增》长而:将,导体截面留有一【。定,的裕度
】
: 当使》用经济电流》密度选择导》体截面时《往往选择的经济【截面要?比发热截面大很多】不存在负《荷的增?长使发热截面不满】足要求的情况;同时!负,荷增:长率是随时间、空间!不,断变化的《很难:确定其数值;—根据:灵敏度分析a—的波动?。对j的影响又很小】所以忽略《不计
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!。(8)N经济寿命】采用导体的使—用寿命考虑某种导】体从投?入使用一直到使【用寿命结束整个【时间内的投资和运】行费用的总和最小】而不:。是使用?中的某个阶段N取】30年
! , (9》)R交流电阻单位】为Ω/m计算公式为!
【。
】 式中R02—0,℃下的直流电—阻;
》
《 !B导:体损耗系数附录B】经济电流《密度曲线中取—。值,1.005;
】
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! K1温度系【数
《
》 :(10)《NP每回《路,相线数本标准指三相!回路所?以NP取3
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(【11:)NC传输》同样型号和负荷值】的回:路数考虑为独立的】导体NC取1
【
:。
《 (12)【τ最大损耗的运行时!间(h?/a)即相当于负】荷始终保持为最大】值经过τ小》时后线路中的电能损!耗与实?际负荷在线》路中引起的损耗相等!其,。表达式如下
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,
【
? 《式中W0《视在功率;
—
《
》 , ? Wm视》在功率最大值—
— 实际—。系统:中负荷是随时间【变化的?所以送电网络的功】率损耗也随着负【荷变化而变化表示】负荷:随时间变化的曲【线,称之为负荷曲—线设计?新电网时负荷曲线】是不知道《的同时负荷变化【同很多因《素有关?因此要准确预测某】线路的τ值是—相当困难的特—别是最?。大负荷损耗时间τ】和视在功《率(:全电流)的负—荷曲线有关而—一般负荷曲线都是用!有功负荷表》示若要将有功—负荷曲线改为视【在功:率,负荷曲线就要知道】每一时刻的功率因素!。这就更困难了目【前可使用最大—负荷:利用小?时数Tmax来【近似求τ值所谓最大!负荷利用小时数就是!负荷:始终等于最大负荷】经,过Tmax小时【后它所送出的电能恰!好等于负荷的全【年实际用电量显【然Tmax与τ的关!系是由负荷曲线【。。的形状?和功率因素决定的T!max的《表达式?。如下:。
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— ,式中P?有功功率《;
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! 》 Pm有功功—率的最大值
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【 表11》中最大?负荷利用小时数T】max?。与最大负荷》损耗小时数τ—和,cos的关系摘自】供用电技术(中【国,科技大学出版社1】992年)可参【。考使:。用cos取》。值0.85
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表11》。 :最大负荷利用小时】数Tm?ax、最大负荷损】耗小时数τ和cos!的关系
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