一、技术名称：新型节能导线应用技术
二、技术所属领域及适用范围：电力行业110kV及以上架空输电线路
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状
目前，架空导线的导体材料都采用电工铝。因铝线材料的基本特性，我国架空导线铝导电率为61%IACS（以电工退火铜的体积电阻率ρ＝0.017241Ω·mm2/m为100%IACS）。根据中国电力企业联合会统计数据，2010年我国输配电线损电量达1710亿kWh，全国输配电线损率为5.98%，折合5985万tce。目前该技术可实现节能量5万tce/a，CO2减排约13万t/a。
四、技术内容
1.技术原理
节能导线是指在等外径（等总截面）条件下，直流电阻比普通钢芯铝绞线更小的导线。目前，适合进行大规模推广应用的节能导线主要包括钢芯高导电率铝绞线、铝合金芯高导电率铝绞线和中强度铝合金绞线。
钢芯高导电率铝绞线以多根镀锌钢线为芯，外部同心螺旋绞多层高导电率硬铝圆线。与普通钢芯铝绞线相比，钢芯不变，有效降低了绞线整体的直流电阻。
铝合金芯高导电率铝绞线是以多根同心绞铝合金线为芯，外层同心绞合一层或多层高导电率铝线构成。与普通钢芯铝绞线相比，具有损耗小、耐腐蚀、年费用低等优点。
中强度铝合金绞线全部采用58.5%IACS中强度铝合金线，与普通钢芯铝绞线相比，导线整体直流电阻降低，降低了输电线路的损耗。
2.关键技术
（1）钢芯高导电率铝绞线：考虑导线材料中各元素对导电率的影响，控制各元素的比例，运用TiC等专用细化剂对晶粒进行细化及强化，合理设计模具和压缩率，减少拉拔工艺增加的残余应力，同时采用型线的拉拔及绞制工艺的控制，确保生产过程中型线不翻转、不翘边；
（2）铝合金芯高导电率铝绞线和中强度铝合金绞线：通过铝基体的合金化的配方组合，及加工工艺及热处理的控制，使其导电率、强度、延伸率上得到明显提高。
3.工艺流程
三种节能导线工艺流程分别见图1、图2 和图3。
  
五、主要技术指标
在等外径条件下，与普通钢芯铝绞线相比，三种节能导线的弧垂特性、电磁环境、表面电场强度、可听噪声和无线电干扰水平基本相同，但在电能损耗方面有降低幅度较大。
钢芯高导电率铝绞线与普通钢芯铝绞线相比，电能损耗降低约3%。以导线单位长度计算，钢芯高导电率铝绞线价格比普通钢芯铝绞线高6%-14%。
铝合金芯高导电率铝绞线与普通钢芯铝绞线相比，电阻降低约5%左右；以导线单位长度计算，铝合金芯高导电率铝绞线价格比普通钢芯铝绞线高4%-10%。
中强度铝合金绞线与普通钢芯铝绞线相比，导线截面小于等于400/50时，电能损耗低约7%左右，导线截面大于400/50时，电能损耗约低5%。以导线单位长度计算，中强度铝合金绞线价格比普通钢芯铝绞线高8%-15%。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状
通过中国电机工程学会鉴定，居国际先进水平，并获得中国电科院科技进步奖二等奖，线型气动特性分析居国际领先水平。国家电网公司先后三批次选取980项工程开展试点应用，目前已有30项工程投运。我国于2012年开始应用三种节能导线替代普通钢芯铝绞线。节能导线可提高导电能力，减少输电损耗，达到节能效果。
七、典型应用案例
案例应用单位：句容-茅山500kV改造线路工程
技术提供单位：中国电力科学研究院
建设规模:选择安徽歙县供电公司35千伏杞梓里变电站及梓里196线、198线，确定三级联调试点范围。
主要技改内容：线路全长约65.358km，导线截面为4×630 mm2。全线杆塔采用通用设计5E1（直线塔）和5E3（耐张塔）模块，其中耐张塔比例为27.9%。线路路径经过镇江的句容、丹徒、丹阳和常州的金坛市。沿线的地形为：平地70％、泥沼地20％、河网10％。系统额定电压500kV，最高运行电压550 kV，功率因数0.95，最大负荷利用小时数5500小时。系统单回正常输送功率2000MW，极限输送功率3325MW。主要设备:工程设计初期经评审推荐采用JL3/G1A-630/45高导电率钢芯铝绞线。节能技改投资额：线路选用节能导线型号为JL3/G1A-630/45高导电率钢芯铝绞线，2014年JL3/G1A-630/45高导电率钢芯铝绞线平均中标单价较普通钢芯铝绞线高0.3万元/km，线路按照单回路4分裂计算，则投资增加235.3万元，建设期：13个月，采用节能导线后，线路的电能损耗降低约2.2%，年节约电能221.48万度。按照上网电价0.455元/千瓦时计，产生直接经济效益约为100.78万元，年节约燃烧标准煤约885.93吨，减少CO2排放量约2208.18吨。
八、推广前景及节能减排潜力
预计未来5年，新型节能导线工程投运数量预计达到2000项左右，则每年节约 电量约为128262.24万度，产生直接经济效益约为49764.18万元，节约燃烧标准煤 约51万吨，减少CO2排放量约135万吨，需增加投资额46亿元。
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