一、 技術名稱：基于架空地線絕緣接地方式的交流輸電線路節(jié)能技術
二、技術所屬領域及適用范圍：電力行業(yè) 架空地線逐塔接地的交流輸電線路
三、與該技術相關的能耗及碳排放現(xiàn)狀
架空地線(避雷線)是輸電線路中保障安全的重要導線，但輸電導線將對其產生電磁感應，會在地線與地線、地線與大地之間形成感應電流。按照我國現(xiàn)有設計標準推算，在110kV、220kV、500kV三類輸電系統(tǒng)中，單位長度架空地線能量損耗分別為0.37萬kWh/km·a、1.44萬kWh/km·a和2.84萬kWh/km·a。以南方電網(wǎng)線路規(guī)模，每年因架空地線的電能損耗大約為16.7億kWh，約合消耗54萬tce。該技術的應用可以避免架空地線上感應電流的產生，進而減少感應電流產生的損耗。目前我國尚無同類技術，具有較大的推廣潛力。目前該技術可實現(xiàn)節(jié)能量3萬tce/a，CO2減排約8萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
該技術對架空地線進行絕緣化改造，將普通地線和光纖復合架空地線（OPGW）的接地方式均由逐塔接地改為絕緣單點接地，切斷了地線與大地之間的電流通路，消除了架空地線上的電能損耗。正常運行情況下，地線與桿塔絕緣，避免感應電流的產生；當雷電過電壓發(fā)生或線路故障時，地線絕緣子的放電間隙自動擊穿，保證雷電流和故障工頻電流的有效泄放。放電間隙被擊穿后又可自動恢復，起到絕緣作用，減少人工的維護。
2.關鍵技術
（1）地線絕緣子及保護間隙選配技術（包括冰區(qū)架空線路）；
（2）絕緣架空地線感應電壓限制技術；
（3）OPGW終端接地殘流防護技術（配套相應保護裝置）。
3.工藝流程
為限制絕緣架空地線的感應電壓，采取的技術措施包括架空地線分段、地線換位等方法，各方案的工作原理如圖1-圖3所示：
五、主要技術指標
1．架空地線損耗為零；
2．架空地線感應電壓不高于1000V（線路正常運行時）；
3．架空地線絕緣子保護間隙距離整定，區(qū)分了融冰線路和非融冰線路。
六、技術鑒定、獲獎情況及應用現(xiàn)狀
該技術于2013年通過南方電網(wǎng)公司組織的成果鑒定，達到國際先進水平。獲得國家發(fā)明專利3項、實用新型專利5項，參與制定電力行業(yè)標準1項。目前，該技術已在廣東電網(wǎng)20回線路得到了應用。
七、典型應用案例
典型用戶：廣東電網(wǎng)清遠供電局、惠州供電局等
典型案例1
案例名稱：惠州供電局冰區(qū)架空地線改造項目
技術提供單位：廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院
建設規(guī)模：對冰區(qū)的110kV保水線、保吉甲線、貴水線、安慧線、保吉乙線和220kV山安線、連安線、山保線、陽燕甲乙線共10回線路進行了規(guī)劃設計和節(jié)能降損改造。主要技改內容：110kV保水線全長31.9km，改造前地線感應電流達22A，每年電能損耗46萬kWh。采用地線絕緣改造，全線共用218片地線絕緣子。技改投資額2.18萬元，每年可節(jié)能148tce，減排二氧化碳390t，年節(jié)能經(jīng)濟效益23萬元，投資回收期2個月。
典型案例2
案例名稱：惠州供電局非冰區(qū)架空地線改造項目
技術提供單位：廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院
建設規(guī)模：對惠州供電局非冰區(qū)110kV沙逕至官廳線路進行架空地線節(jié)能降損規(guī)劃設計及改造。主要技改內容：線路全長21.3km，架空地線一根為普通地線，一根為OPGW。改造前地線感應電流達30A，每年電能損耗16.8萬kWh。采用地線絕緣改造，使用OPGW絕緣接續(xù)盒1個，地線絕緣子104片。技改投資額1.2萬元，每年可節(jié)能54 tce，減排二氧化碳142t。年節(jié)能經(jīng)濟效益8.4萬元，投資回收期2個月。
八、推廣前景及節(jié)能減排潛力
本技術已在廣東電網(wǎng)5個供電局20條輸電線路成功應用，節(jié)能效果良好，僅在已應用線路上每年節(jié)約電能損耗可達616萬kWh，相應節(jié)能1977tce。預計未來5年，該技術可在電力行業(yè)推廣比例達30%，項目總投資2.5億元，可形成年節(jié)能能力81萬tce，年碳減排能力214萬tCO2。
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