電力系統(tǒng)中高壓電纜輸電線路設(shè)計(jì)研究

　　摘要：電力系統(tǒng)中非常重要的部分是輸電線路。高壓電纜可在高壓下使用的電纜線。用術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)，電線被轉(zhuǎn)化為具有光密度和出色導(dǎo)電性的金屬材料。高壓輸電是在輸電過(guò)程中實(shí)現(xiàn)高壓和長(zhǎng)距離的主要技術(shù)手段。我們輸電技術(shù)的發(fā)展程度可以說(shuō)是高壓輸電的重要指標(biāo)。因此，對(duì)高壓電纜進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，以解決電力系統(tǒng)中高壓電纜的一系列工作問(wèn)題。

　　關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);高壓電纜;輸電線路設(shè)計(jì)

　　本文分析了電力系統(tǒng)中高壓電纜的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題，優(yōu)化了高壓電纜輸電線的設(shè)計(jì)方法，提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

　　電力方向評(píng)職知識(shí)：高壓電方向論文投稿核心

　　一、高壓電纜在電力系統(tǒng)中的優(yōu)缺點(diǎn)

　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的發(fā)展以及我們自身生活質(zhì)量的提高，電力在我們的生活中被廣泛使用，因此對(duì)高壓電力提出了很高的要求。高壓電纜是輸電線路電網(wǎng)的重要組成部分，因此應(yīng)更加注意高壓電纜。

　　(一)高壓電纜的好處

　　首先，高壓電纜具有隱蔽的設(shè)計(jì)，因此在安裝時(shí)，它將被放置在相對(duì)隱蔽的地方，例如道路下方或空中，例如比較隱蔽的綠化，不會(huì)受到正常影響。其次，高壓電纜的線路路徑被設(shè)計(jì)為具有短距離的路徑，從而易于選擇線路路徑。另外，高壓電纜不會(huì)產(chǎn)生較大的外部干擾和外部環(huán)境影響。

　　(二)高壓電纜的缺陷和缺陷

　　首先，高壓電纜的高成本給經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活進(jìn)步帶來(lái)一定壓力。其次，高壓電纜的設(shè)計(jì)和安裝更加困難，有許多因素需要考慮，且人力物力消耗相對(duì)較高，將會(huì)有很多不必要的浪費(fèi)。另外，在安裝高壓電纜時(shí)，并非一切都很好。在此期間，有必要定期進(jìn)行一系列檢查，以及故障排除和維護(hù)。設(shè)計(jì)和安裝后不容易更改，這給以后的工作造成了很大的障礙。

　　二、高壓電纜在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行現(xiàn)狀與存在問(wèn)題

　　隨著高壓電纜容量的增加和輸電線路距離的增加，城市中電力電纜的傳輸比例正在迅速增加。但是，幾乎在實(shí)際應(yīng)用中添加的所有新電纜都使用擠出交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣電纜(優(yōu)異的電氣，機(jī)械，熱性能，免維護(hù)，高可靠性)。電纜系統(tǒng)故障時(shí)有發(fā)生，故障率低于架空傳輸線，但故障危害更大。故障經(jīng)常發(fā)生，需要調(diào)查這些故障的原因。

　　分析和總結(jié)表明，失敗的三個(gè)主要原因是結(jié)構(gòu)和安裝，產(chǎn)品質(zhì)量以及密封件水分。根據(jù)電纜主體的分析，產(chǎn)品質(zhì)量不佳的主要原因是： 首先，電纜絕緣層與金屬護(hù)套(屏蔽層)之間的接觸不良，導(dǎo)致放電或燒蝕失敗。 其次，如果電纜外殼的材料不好，則會(huì)出現(xiàn)裂紋。第三，絕緣材料的性能不合格。 第四，車身制造缺陷，例如微孔，超出標(biāo)準(zhǔn)的雜質(zhì)以及其他缺陷。其他主要原因是：首先，電纜在施工過(guò)程中損壞。其次，互連接線方法不正確。

　　第三，自然災(zāi)害：大雨，山體滑坡等。第四，進(jìn)水潮濕。電氣故障頻繁發(fā)生，占電纜附件故障的近85%，施工和安裝的主要問(wèn)題如下。 ①界面被異物或半導(dǎo)體粉末污染。②預(yù)型件和電纜絕緣子之間的界面處的壓力控制不當(dāng)會(huì)在界面處形成氣隙。③瓶坯的安裝極為偏心。產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的主要原因是：①應(yīng)力錐和電纜絕緣層的尺寸相差很大，可能導(dǎo)致身體放電或撕裂。②用于生產(chǎn)的原材料性能差。密封件受潮的主要原因是：①密封件“ O”形圈的設(shè)計(jì)不當(dāng)不能起到有效的密封作用。②在施工和安裝過(guò)程中，由于高濕度或天氣原因，附件和電纜絕緣層之間的接口被濕氣污染。③密封圈和防水條的老化性能差，長(zhǎng)期使用后密封效果逐漸消失。

　　三、高壓電纜在電力系統(tǒng)中的連接與配合

　　(一)在電力系統(tǒng)中高壓電纜的連接方式

　　1.電纜進(jìn)線段方式

　　變電站退出時(shí)，高壓電纜會(huì)通過(guò)。變電站出站后，請(qǐng)使用高壓電纜，并使用架空方法將高壓電纜連接到下一個(gè)變電站。

　　2.兩級(jí)架空電纜進(jìn)線方法

　　將高壓電纜線集成到電源線中很難選擇，因?yàn)楫?dāng)電源線離開(kāi)變電站時(shí)，它使用架空連接，因此電源線連接架空電纜的中央部分，即高壓電纜的兩個(gè)部分，使用的所有連接方法均為架空線。

　　3.高壓電纜法

　　電力系統(tǒng)電纜中最重要的部分仍在變電站中，變電站之間使用的連接方法是跨越電力線的高壓電纜方法。一些高壓電纜傳輸線會(huì)長(zhǎng)時(shí)間暴露在大自然中，并伴有持久的風(fēng)，日曬，雨淋和大雪，但是這些隱藏的線可能會(huì)遭受自然災(zāi)害以及鳥(niǎo)類和野獸的傷害。隨著時(shí)間的流逝，電路組件的老化，疲勞，腐蝕，破裂和磨損會(huì)導(dǎo)致不必要的安全損壞。無(wú)法及時(shí)解決這些問(wèn)題直接影響到它們的安全性和穩(wěn)定性。

　　(二)避免或減少上述問(wèn)題發(fā)生的措施

　　1.要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行絕緣配介

　　可以限制功率波的幅度。通常，使用避雷器。另外，在電纜周圍安裝并放置輸入線路保護(hù)器。借助導(dǎo)線的高幅入侵波產(chǎn)生的沖擊電暈，控制入侵波的陡度和振幅值，利用導(dǎo)線本身的波阻抗來(lái)限制避雷器的浪涌電流振幅，以及雷電波可防止由于損壞電纜設(shè)備。

　　2.避雷線的配置要求

　　如果電源線高壓電纜斷裂，則需要根據(jù)變電站的實(shí)際情況和要求選擇避雷針的長(zhǎng)度，并選擇合適的避雷針長(zhǎng)度。設(shè)計(jì)電纜時(shí)，需要進(jìn)行絕緣分配。另外，根據(jù)絕緣分布的要求，在高空架空線上對(duì)所選避雷針執(zhí)行相同的架空，并選擇合理長(zhǎng)度的避雷針。電路線電纜線與架空線的連接處應(yīng)安裝避雷器，電源線的入口應(yīng)為10至220電力電纜進(jìn)線段。但是，在電力線電纜入口部分高于35 kV的發(fā)電廠或變電站中，不必?fù)?dān)心電纜長(zhǎng)度是否超過(guò)50米。這意味著可以通過(guò)設(shè)計(jì)和安裝一套閥門避雷器來(lái)滿足保護(hù)要求。

　　四、高壓電纜在電力系統(tǒng)中輸電線路設(shè)計(jì)

　　(一)電纜外層保護(hù)套的選擇

　　對(duì)于110kV以上的高壓電纜線，保護(hù)罩通常由聚氯乙烯或聚乙烯制成。綜合因素，例如耐腐蝕性，最小彎曲半徑，機(jī)械性能，短路容量，化學(xué)性能，構(gòu)造和安裝。考慮到這些問(wèn)題，大多數(shù)電纜敷設(shè)在城市道路上。出于安全和環(huán)境考慮，電纜的外部保護(hù)套通常由聚氯乙烯制成。

　　(二)設(shè)置回流線的選擇

　　通過(guò)安裝回路，可以降低感應(yīng)電壓，并避免電纜線周圍產(chǎn)生過(guò)多的感應(yīng)電壓。選擇回油管時(shí)，請(qǐng)根據(jù)熱穩(wěn)定性要求考慮油管截面，避免回油管腐蝕，并在油管上安裝防腐層，回線使用10kV電纜或LGJ導(dǎo)線。將回線設(shè)置在電纜線附近，并將回線設(shè)置在三相電纜的肩部。如果電纜很長(zhǎng)，可以將其分為三部分進(jìn)行布局。

　　(三)接地端的選擇

　　在正常工作的電纜中，金屬外部保護(hù)套的環(huán)形電流大約等于芯線的負(fù)載電流。結(jié)果，外部絕緣保護(hù)層隨著時(shí)間的流逝而劣化，并且芯上的負(fù)載流動(dòng)。選擇一種使一端接地的方法，因?yàn)殡娋�明顯減少了。如果所有電源線都使用電纜，則選擇的接地方法是將電纜端子接地。可以選擇是否要將電纜的一端連接到架空線上，連接到架空線的一端，以將保護(hù)罩直接設(shè)置到接地點(diǎn)，以及其他電壓極限;如果電纜的兩端都連接到架空線，請(qǐng)?jiān)O(shè)置中心(易受雷擊)重點(diǎn)。

　　(四)敷設(shè)方式的選擇

　　電纜隧道敷設(shè)方法：敷設(shè)和執(zhí)行更方便。這種情況通常用于許多重要的電纜回路。110kv以上的電纜傳輸線通常使用這種敷設(shè)方法。電纜溝敷設(shè)方法：該方法以通風(fēng)和漏光為主要方法，不占空間。抽水是通過(guò)移動(dòng)抽水進(jìn)行的，但隨著時(shí)間的流逝，水更容易滲入電纜溝槽，溝槽蓋變得更加脆弱，這對(duì)管線的美觀性和絕緣性產(chǎn)生了重大影響。電力系統(tǒng)的高壓電纜設(shè)計(jì)人員可以及時(shí)分析具體的工程背景，合理有效地選擇最佳的安裝方式，真正提高整個(gè)電源的整體工程質(zhì)量，必須具備足夠的經(jīng)驗(yàn)和保證能力。

　　結(jié)語(yǔ)：由于城市土地資源的缺乏，高壓電纜傳輸線的設(shè)計(jì)和研究必將成為一個(gè)普遍的趨勢(shì)。為了給電力系統(tǒng)提供安全穩(wěn)定的電力環(huán)境，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)特定的電力工程背景合理地選擇和生成電纜材料，連接方法，絕緣材料等，從而需要為該問(wèn)題采取積極的措施。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]蔡加福.電力系統(tǒng)中高壓電纜輸電線路設(shè)計(jì)研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技,2019,16(13):62-63.

　　[2]劉煜,劉立琪.電力系統(tǒng)中高壓電纜輸電線路設(shè)計(jì)問(wèn)題[J].通信電源技術(shù),2018,35(12):86-87.

　　[3]馮鋒.電力系統(tǒng)中高壓電纜輸電線路設(shè)計(jì)研究[J].河南科技,2016(23):134-135.

　　作者：李耿

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)自發(fā)表學(xué)術(shù)論文網(wǎng)：http://www.zpfmc.com/dzlw/27151.html