液压升降平台在大截面高压电缆敷设中的应用

<正>随着电网输送容量的提高,高压大截面电缆已逐步推广应用,传统敷设工器具和方法已无法满足大截面电缆施工的需要。根据大截面电缆的施工特点和现场施工经验,研制一种电缆输送机液压升降平台,提高大截面电缆的敷设质量和效率。     

卷扬机牵引敷设电缆的核算与控制

随着炼油化工装置大型化、集约化的不断发展,设备用电负荷也呈现出快速增长态势。施工单位面对越来越多的大截面、长距离中低压电力电缆的敷设任务,为了提高施工效率和降低人工成本,在具备条件的场合卷扬机牵引敷设电缆已成为首选。但施工现场情况复杂多变,卷扬机牵引敷设电缆时稍有不慎就极易对电缆的主绝缘和本体结构造成损伤,导致电缆带伤运行甚至报废。从实际出发,论述在卷扬机牵引敷设电缆时对牵引力和侧压力的校核、牵引方式及弯曲半径等方面应注意的问题,并对牵引系统进行改造,确保电缆敷设质量。     

管道内填充导热介质提高电缆载流量

电力电缆排管敷设时,因预埋管中空气热阻较大,使其载流量比直埋方式的载流量有显著下降。为提高预埋管敷设方式下电缆输送能力,可向管道内填充导热介质以改善管道的散热状况。采用基于坐标组合的有限差分法,编制了电缆排管敷设温度场和载流量通用计算程序。程序计算结果与模拟试验及现场试验结果相符。计算结果表明,单回路电缆填充导热介质可提高载流量约5.6%,降低缆芯温度约7°C。多回路电缆由于电缆间的互热效应,填充导热介质对提高载流量的作用显著减小。管道内填充导热介质,可降低电缆运行温度,提高电缆输送能力。     

220kV浦建站大截面电缆敷设的特点

220kV浦建站进线改大截面工程是上海第一次采用220kV 2500mm^2大截面电缆的供电项目。从工程中所采用的竖井敷设、电动导轮敷设、蛇形敷设等方面,介绍了220kV浦建站大截面电缆敷设的特点。     

提高排管敷设电缆载流量的方法

针对排管敷设电缆的载流量是常见的限制线路载流量的瓶颈因素之一,提出了一种提高排管敷设电缆载流量的方法,即通过在排管中预埋水管带走电缆产生的热量,以有效消除电缆相互加热导致的电缆载流量急剧下降。通过对比,分析有限元的分析计算方式与传统规定的计算方式在电缆载流量计算结果上的差别,利用有限元分析的方法验证了在排管中预埋水管对电缆载流量提升的效果。     

机械敷设电缆介绍

随着电力建设事业的发展,大型电站、大容量机组日益增多,自动化程度不断提高,电缆用量大为增加。目前在发电厂、变电所中敷设电缆全靠人力拉,劳动强度大,功率低,有时敷设一根大截面动力电缆需要几十人,甚至几百人。因此,如何在电缆敷设中改善劳动条件,节省人工,已是当前急待解决的课题。在发电厂、变电所中,电缆走向复杂,加之规格品种多,能不能用机械敷设呢?我们带着这个问题,结合实际施工进行了研究和探讨。     

电力电缆的运行维护

1 电缆下方穿越管线 由于工程的需要,要在1根或多根电缆下方交叉敷设大口径自来水管或下水道等市政管线。而在施工过程中,连续性生产的用户又不允许电缆停电。在这种情况下,可用手工铲去电缆表层的复土,取走电缆盖板,挖空电缆底部土层70mm。在平行于电缆上方用2根跳板或槽钢作临时“桥梁”。在电缆下方,每隔400mm用木板作托架。托架支撑着电缆悬挂在桥梁下。这样可在电缆下方继续开挖,直至开挖的深度和宽度满足管线的要求。管线敷设完后,回填土方。在电缆底部留出50mm,用于回填砂层,使砂层和电缆在同一平面时,取走托架,再回填砂层。等回填土自然沉降后,按电缆敷设要求,恢复电缆盖板和回填土。     

超长大截面电缆整体机械敷设技术的研究与应用

针对我国电缆敷设技术发展滞后的现状, 进行了超长大截面电缆机械敷设技术的研究。该技术实施简便、经济, 具有自动强制同步、电缆过牵引预警、过牵引保护、适时监控打印牵引参数和与计算机通讯功能, 能够优质、安全、高效地实现目前大截面电力电缆制造和运输的最大许可长度的整体敷设。该技术可减少或取消电缆接头的设置, 消除电力系统的薄弱点, 降低电缆故障与火灾的发生几率, 在降低工程投资的同时,提高系统运行的可靠性。     

埋管敷设方式下多回路电缆截面优化方案

目前,对多回路电缆常将所有回路的载流量需求均依据N-1选取,导致电缆截面选择裕度过大,且对同等电流不同截面的电缆而言,截面越小,损耗越大,故电缆经济性必需综合考虑电缆损耗。以某110 kV电缆送电工程为例,建立了多回路电缆热场分析模型,分析了不同故障情况,得到了各回路电缆载流量需求,同时结合不同敷设断面、敷设环境影响,并进行了综合经济性比选。结果表明:该模型优化了工程电缆截面,为多回路电缆工程的电缆截面优化提供了参考和依据。     

XLPE电缆排管敷设时稳定载流量的理论计算

介绍了排管敷设方式的交联电缆载流量的理论计算,包括单根电缆,等负载等截面多根电缆,负载不等、线芯截面不同的电缆,部分电缆等截面、等负载,部分电缆不等负载、不同截面的4种情况下埋地排管敷设方式的电缆载流量计算公式,并与无锡供电公司排管敷设载流量试验结果相比较,理论计算值与试验值误差不超过7%,符合工程需要。     

XLPE电缆交叉互联接线时的绝缘在线监测

XLPE电力电缆的交叉互联接线方式具有屏蔽层接地回路环流小、经济安全等优点,但因无法直接测得各段流经主绝缘的电流值的特征量而给绝缘在线监测带来了困难。为了研究电缆在交叉互联接线时的绝缘在线监测方法,介绍了电缆主绝缘各项参数的等值计算方法,并且对交叉互联接线的XLPE电力电缆的一个标准单元展开了分析,通过分析和计算其等值电路,说明了利用向量运算分析方法的理论依据,以及定量的分析了各处监测点的电流值。利用Matlab仿真可以检测到各处电流值和母线电压的向量值,计算出流过主绝缘电流向量值,然后计算出等值阻抗值、等值容抗值和介质损耗角正切值等绝缘参数,从而可以判断交叉互联电缆各段的绝缘状况。不同绝缘故障下电缆的仿真分析结果表明:无论是单相绝缘故障还是多项同时出现绝缘问题,向量运算分析方法均能准确判断各段的绝缘状况。采用此向量运算方法来判断各段电缆的绝缘状况可靠且可行,为绝缘在线监测提供了一种新方法。     

典型敷设环境下超高压交流XLPE海底电缆载流量分析

超高压海底电缆线路跨度大,运行环境复杂多变,不同敷设环境下海底电缆的输送容量也不尽相同,有必要对典型敷设环境下超高压海缆输送载流量进行具体分析。文中基于IEC 60287标准建立考虑外界敷设环境影响下的500 kV交流XLPE超高压海底电缆的稳态热路模型,对不同敷设段、不同敷设方式、不同环境温度以及不同埋设深度对海缆载流量的影响规律进行分析,并建立超高压海底电缆磁-热-流多物理场耦合有限元仿真模型对稳态热路模型计算结果进行验证。结果表明：海缆登陆段为整条线路的载流量瓶颈段,当登陆段海缆采用管道敷设时,其载流量要比采用土壤直埋敷设时的载流量降低约150 A。海缆载流量随着外界温度的升高以及土壤埋设深度的增加而逐渐降低。有限元计算结果验证了文中所建立的热路模型计算结果的准确性。     

10kV三芯交联电缆载流量的试验研究

三芯电缆广泛应用于城市配电电网,其可靠运行与绝缘温度密切相关,因而电缆载流量的精确计算是电缆安全、可靠运行的保证。由于配电电缆的线路多、结构复杂、敷设方式多样,使得配电电缆线路的管理和载流量计算不像高压电缆那么规范。近几年一些非常规的敷设方式大量使用,使得配电电缆载流量的计算更加困难。为规范配电电缆载流量的计算,模拟了广州地区10kV三芯交联电缆典型敷设条件,在试验现场进行了单根空气、直埋、穿管敷设及2×3多回路密集敷设下的电缆载流量试验;编制了计算三芯电缆载流量的计算软件,将电缆本体各层温度降的试验值与软件计算值进行了对比,试验研究结果验证了理论计算的正确性。三芯电缆载流量的准确计算可为运行中负荷的控制提供参考,保证电缆的可靠性,并最大限度发挥电缆的输送能力。     

交联聚乙烯电力电缆的介电损耗机理(英文)

基于电介质物理学经典理论及其在聚合物绝缘材料上的最新发展,阐述绝缘材料的介质损耗机理以及交联聚乙烯电力电缆介电损耗的最新研究进展。通过大量的试验研究,结合等效电路法和微观理论分析,发现了交联聚乙烯电力电缆绝缘系统中在不同频率时起主要作用的3种不同类型的介电损耗,且这些介电损耗共同造成了50 Hz频率电力电缆系统的介电损耗。这一新发现可以帮助电缆制造商提高生产技术,有助于电气工程师更好地了解电力电缆绝缘系统,从而可能减少电力电缆的介电损耗和增加其寿命。     

聚乙烯绝缘中空间电荷的抑制方法及原理

随着我国经济的高速发展,研制高压直流XLPE电力电缆已提到日程,目前迫切的任务是研发直流XLPE电缆料,研发的关键在于消除或抑制XLPE中的空间电荷.文中在介绍国内外抑制聚乙烯绝缘中空间电荷方法的基础上,讨论抑制空间电荷的原理.     

柔性直流输电系统用直流交联聚乙烯绝缘电缆导体最高温度提高到90℃的可行性

以实际直流交联聚乙烯(DC XLPE)电缆工程设计示例,表明将柔性直流输电(VSC)系统用DC XLPE电缆的导体的最高运行温度提高到90℃,其技术经济效果显著。按DC XLPE电缆抑制空间电荷要求,阐明DC XLPE电缆绝缘的直流恒定电流电场中空间电荷密度与绝缘温度梯度和XLPE绝缘的体积电阻率的温度系数成正比而与导体最高温度不直接相关。通过合理的DC XLPE电缆工程设计和正确选用DC XLPE电缆,可以在提高DC XLPE电缆传输功率和减小绝缘温差抑制空间电荷方面取得优化结果。320 kV及以下XLPE电缆在导体最高温度90℃下运行,绝缘损耗远低于导体损耗,DC XLPE电缆发生热不稳定的可能性很低。对VSC系统用DC XLPE电缆导体运行温度提高到90℃的可行性表示肯定的意见,对实现目标提出具体的措施建议。     

基于ART2A-E的交叉互联XLPE电缆绝缘在线诊断技术研究

研究110 kV及以上电压等级的XLPE电缆绝缘的在线监测与诊断技术,确保电缆的安全可靠运行具有重要意义。笔者根据屏蔽层交叉互联接地XLPE电缆在线监测的特点,提出了基于ART2A-E(Adaptive Resonance Theory)神经网络的交叉互联电缆绝缘在线诊断方法。首先,通过分析电缆绝缘老化的特点以及电缆加速老化的实验结果,建立交叉互联XLPE电缆的仿真模型。然后,计算首末端A、B、C三相接地线电流与电缆初始安装时的接地线电流幅值和相位的相对劣化度得到12个特征量,并以此特征量作为ART2A-E的输入样本进行模式识别。仿真实验结果表明,ART2A-E神经网络可以识别发生在交叉互联中的任意一段电缆的绝缘故障,为交叉互联电缆的绝缘在线诊断开辟了新的途径。     

Aging of 154 kV underground power cable insulation under combined thermal and electrical stresses

This work the combined electrical and thermal stresses of the 154 kV XLPE power cable used in the underground power transmission in Turkey. The dependence of aging on electrical and thermal stresses is given by a straight line in a certain range of electric field (E) values which indicates that the aging is a thermochemical process. Furthermore, cable tests are conducted in oil, and the results are valid for immersed insulation but might not be completely representative of XLPE used in service in a "dry" environment. Therefore, each cable insulator has to be tested and the parameters must be determined for each cable separately.     

XLPE电缆外半导电层电特性的试验研究

以XLPE电缆为绕组的新型变压器和电机所用交联聚乙烯电缆没有金属回流层,其外部只有一层半导电层,为了解其电特性,测量了长351和103cm的两段XLPE电缆从0(直流)至2MHz交流下的电阻率、阻抗、电容,结果表明:外半导电层电阻率约0.095Ωm,单位长电容40pF/m,在试验频率(<20MHz)范围内变化不大。     

220kV交联聚乙烯高压电缆隧道敷设工程

220kV交联聚乙烯高压电缆在城市输电线路或者电厂建设工程中大多进行电缆沟敷设,但在电厂建设中进行隧道敷设,并且有多条线路同路径、多个转向的情况却并不多。由于要确保高压电缆敷设的安全性以及各项技术要求,施工及其组织的难度非常大,本文介绍了黄石西塞山电厂一期工程220kV电统隧道敷设项目成功案例,希望对广大同仁有借鉴作用。