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1000kV交流输电线路绕击率的计算方法
交流输电系统是电力系统中的一项核心技术。为了确保输电线路的安全稳定运行，需要对线路绕击率进行计算和分析。本文将详细介绍1000kV交流输电线路绕击率的计算方法。
一、绕击率的定义
在高压输电系统中，由于大电流通过导线产生的电磁场会引起缆套、接头和附近的近场电器件中的涡流和磁滞损耗，从而造成能量耗损和发热。当交流电流通过铝合金线路时，线路周围会有一个电磁场，导体表面会出现交流电压，成为涡流电压。绕击率是反映导线上涡流损耗和磁损耗影响的参数。绕击率越大，涡流损耗和磁损耗也就越大。
绕击率是由总表面积与导体纵截面积之比来定义的，即：
绕击率=导体总表面积/导体纵截面积
其中，导体纵截面积是导体的横截面积，导体表面积是导线的表面积与其附近所有导线和地面的总表面积之和。
二、1000kV交流输电线路绕击率的计算方法
以1000kV陵水-云南±800kV直流送电工程为例，计算其绕击率的具体方法如下：
1.计算导线的总表面积
导线表面积包括导线外径项和导线间隙项。导线的外径可以通过手册或者供应商提供的数据获得。如该工程中，导线直径为50mm，间隙为544mm，导线间隙处的表面积可以通过计算得到，具体计算公式为：
导线间隙总表面积=导线间隙长度×导线周长
导线周长=π×（导线直径+平均间隙）=3.14×（50+544/1000）=1.8028m
导线间隙总表面积=1.8028m×导线间隙长度
2.计算导线的横截面积
导线的横截面积可以通过导线直径和截面形状来计算。该工程中，导线采用同轴缆的形式，横截面积可以用以下的公式计算：
导线横截面积=π×（导线直径/2）^2-π×（内层导体直径/2）^2
其中，内层导体直径是指同轴缆内层导体的直径，可以通过手册或者供应商提供的数据获得。如该工程中，导线直径为50mm，内层导体直径为12.5mm，导线横截面积的计算公式为：
导线横截面积=3.14×（50/2)^2-3.14×（12.5/2)^2=1.6096m²
3.计算导体绕击率
将导线的总表面积除以导线的纵截面积，可求得导线的绕击率。该工程中，根据以上计算，导线总表面积为117.792m²，横截面积为1.6096m²，即导线绕击率为：
绕击率=117.792/1.6096=73.1667
绕击率的计算结果一般以整数形式表示。
三、绕击率的影响因素
绕击率受到多种因素的影响，主要包括导线的外径、间隙、环境温度、交流电压和频率等。提高绕击率需要考虑导线的对称性、插接方式、附加负荷、湿度等因素。
1.导线的外径和间隙
导线的外径越大，总表面积也就越大，导致绕击率增加。而导线间隙的增加虽然可以让导线直径缩小，总表面积减少，但却会增加导线之间的缝隙，从而增加绕击率。因此，在设计高压输电线路的时候，需要权衡这两个因素，较好的使总表面积和横截面积相对匹配，绕击率较为合适。
2.环境温度
环境温度升高会导致绕击率增加。这是因为导线的电阻随着温度升高而变大，会产生更多的灼热。因此，在一些升温场合下，应考虑绕击率的增大对导线负载的影响。
3.交流电压和频率
在一般情况下，交流电压增大时，涡流电压也会增大，绕击率也就随之增大。同样的，当电压频率增加，导线的绕击率也会增加。因此，在选择高压输电线路的时候，不仅需要密度较小、断面积大的导线，还应选择适合的电压和频率。
四、绕击率对高压输电系统的影响
绕击率对高压输电系统的影响有很多，主要表现为以下三个方面：
1.涡流损耗
绕击率越高，涡流损耗就越大。高绕击率会使涡流损耗增加，会产生很高的局部温度，有可能导致绝缘系统破坏。
2.电磁噪声和放射干扰
高绕击率会导致更严重的电磁干扰和噪声，这种干扰和噪声会影响周围环境、设备和通讯系统的正常工作。
3.冲击电流和电压谐振
当高压输电线路中的绕击率过高时，在接地、断路器操作以及电压斩波等情况下，会产生冲击电流和电压谐振。
在高压输电系统中，绕击率是一个十分重要的参数。通过计算导线的总表面积和横截面积，可以得到导线的绕击率，并作为设计和运行的参考依据。为了确保高压输电系统的安全和稳定运行，需要对绕击率进行合理的控制和调整，降低损耗，保障电力系统的长期稳定运行。