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电缆价格对经济截面计算的影响 　　摘要：电缆价格的上涨使电缆工程的初始投资费用上升，在相同的负载电流条件下，应减小电缆截面降低初始投资费用，截面减小虽然会使运行费用增加，但同初始投资费用的增长幅度比较仍然是经济的。通过计算修正单位长度和截面有关系的投资费用A值，可以满足在电缆价格波动较大情况下的截面计算要求，达到经济截面选择的目的。 　　关键词：电缆、价格、经济截面、总费用、初始投资费用、运行损耗费用、单位长度和截面有关系的投资费用 　　中图分类号： TM247 文献标识码： A 文章编号： 　　电力电缆线路具有较高供电可靠性和安全性，在允许的工作温度下，使用寿命可长达30～40年，被广泛的用于工业与民用的中低压电源与用电设备的电力传输。 　　电力电缆截面的选择,是供配电系统设计的主要内容之一。《电力工程电缆设计规范GB50217 ―2007》的第3. 7. 1. 4 条,规定:10kV及以下电力电缆截面除应符合上述1～3 款的要求外,尚宜按电缆的初始投资与使用寿命期间的运行费用综合经济的原则选择。国际电工委员会IEC 287-3-2/1995《电力电缆截面的经济最佳化》标准推荐的经济截面选择的两种计算方法都是基于TOC总费用的经济概念，电缆总费用（TOC总拥有费用）包含：初始投资（采购及安装费用）及其寿命运行费用两个部分。即：CT (总费用) = CI (初始投资费用) + CJ (运行损耗费用)。CI (初始投资费用)与CJ (运行损耗费用)都与电缆截面密切相关，当增大电缆截面时，CI (初始投资费用)将上升而CJ (运行损耗费用)将下降；而减小电缆截面时，CI (初始投资费用)将下降，CJ (运行损耗费用)将上升。因此，CI 与CJ 是存在矛盾的2 个方面,寻找二者之间的平衡点,使CT 最小,其平衡点就是经济截面,它是一个截面区间。 　　 　　 　　 　　 　　图1：经济截面示意图 　　 　　当计算给定电流下的经济截面时，其公式为： 　　（1） 　　其中 F（线损辅量）：包括了回路相数、电价、最大负荷损耗小时和现值系数。表一列出了当cosφ=0.9，P＝0.5元/kw.h时，F与最大利用小时数（Tmax）及最大负载损耗小时(τ)之间的关系。 　　表1：F与最大利用小时数（Tmax）及最大负载损耗小时(τ)之间的关系 　　 　　 　　 　　 　　 　　A值是单位长度和截面有关系的投资费用： 　　A＝（截面S1电缆的初始投资－截面S2电缆的初始投资）/（截面S1－截面S2），（元/m.mm2）。 （2） 　　电缆初始投资费用包括电缆价格和综合安装费用，因为综合安装费用在整个投资费用中所占比例较少，因此，电缆价格成为影响A值的主要因素。根据电缆规格型号的不同，电缆的价格存在差异，为了计算方便，按照计算出的各型电缆A值，在不影响计算精度的情况下，用平均A值来计算经济电流截面密度，平均A值的误差小于10%。表1为电力电缆计算A值及推荐平均A值比较 　　 　　表2：各型电力电缆初始投资斜率A值统计及取用A值表 　　注1：A为单位截面长度初始投资斜率，包含电缆截面及安装敷设综合费用 　　 　　 　　 　　 　　 　　受近几年来有色金属市场价格变动影响，电缆价格（特别是铜芯电缆价格）波动较大。以YJV#8206;铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆为例，从2009年到2011年期间，该型电缆价格波动达35%。如此大的价格变化将对单位长度和截面有关系的投资费用（A）产生影响，从而使电缆截面计算失真。 　　 　　图2：YJV#8206;铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆价格走势图#8206; 　　 　　电缆价格波动对经济电流选型计算的影响分析： 　　1 电缆价格的上涨，使A值增大。 　　以低压VV电力电缆为例，表3列出该型电缆在2011年的市场价，根据综合造价折算方式，估算出该型电缆的初始投资费用。通过公式（2）可以计算出该型电缆的A值曲线。如图3。由图可看出该型电缆的A值在2.5左右。而由表2查得低压VV22-1kV-(4×S)电缆的平均A值为1.602。可见，由于电缆价格的上涨，导致A值增大。 　　表3：低压电缆价格及初始投资费用 　　 　　 　　 　　 　　 　　图3：VV22－4*S电缆A值曲线 　　 　　2 A值的增大，在相同的条件下，使电缆计算截面减小 　　假设条件：负载电流I=100A,Tmax=5000h，电能电价P=0.5元/kWh，L=1km,由表1查得对应的F=65.6(元/W)。 　　当A=1.602（元/m.mm2），代入公式（1）： 　　 　　宜选取截面为95mm2 电缆。 　　当A=2.5（元/m.mm