電力系統(tǒng)中高壓電纜輸電線路設計研究

　　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。用術語來說，電線被轉(zhuǎn)化為具有光密度和出色導電性的金屬材料。高壓輸電是在輸電過程中實現(xiàn)高壓和長距離的主要技術手段。我們輸電技術的發(fā)展程度可以說是高壓輸電的重要指標。因此，對高壓電纜進行設計研究，以解決電力系統(tǒng)中高壓電纜的一系列工作問題。

　　關鍵詞：電力系統(tǒng);高壓電纜;輸電線路設計

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

　　電力方向評職知識：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

　　隨著科學技術的進步，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計，因此在安裝時，它將被放置在相對隱蔽的地方，例如道路下方或空中，例如比較隱蔽的綠化，不會受到正常影響。其次，高壓電纜的線路路徑被設計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)濟發(fā)展和生活進步帶來一定壓力。其次，高壓電纜的設計和安裝更加困難，有許多因素需要考慮，且人力物力消耗相對較高，將會有很多不必要的浪費。另外，在安裝高壓電纜時，并非一切都很好。在此期間，有必要定期進行一系列檢查，以及故障排除和維護。設計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)中的運行現(xiàn)狀與存在問題

　　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，幾乎在實際應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，機械，熱性能，免維護，高可靠性)。電纜系統(tǒng)故障時有發(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套(屏蔽層)之間的接觸不良，導致放電或燒蝕失敗。 其次，如果電纜外殼的材料不好，則會出現(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，超出標準的雜質(zhì)以及其他缺陷。其他主要原因是：首先，電纜在施工過程中損壞。其次，互連接線方法不正確。

　　第三，自然災害：大雨，山體滑坡等。第四，進水潮濕。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題如下。 ①界面被異物或半導體粉末污染。②預型件和電纜絕緣子之間的界面處的壓力控制不當會在界面處形成氣隙。③瓶坯的安裝極為偏心。產(chǎn)品質(zhì)量問題的主要原因是：①應力錐和電纜絕緣層的尺寸相差很大，可能導致身體放電或撕裂。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”形圈的設計不當不能起到有效的密封作用。②在施工和安裝過程中，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.電纜進線段方式

　　變電站退出時，高壓電纜會通過。變電站出站后，請使用高壓電纜，并使用架空方法將高壓電纜連接到下一個變電站。

　　2.兩級架空電纜進線方法

　　將高壓電纜線集成到電源線中很難選擇，因為當電源線離開變電站時，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長時間暴露在大自然中，并伴有持久的風，日曬，雨淋和大雪，但是這些隱藏的線可能會遭受自然災害以及鳥類和野獸的傷害。隨著時間的流逝，電路組件的老化，疲勞，腐蝕，破裂和磨損會導致不必要的安全損壞。無法及時解決這些問題直接影響到它們的安全性和穩(wěn)定性。

　　(二)避免或減少上述問題發(fā)生的措施

　　1.要對系統(tǒng)進行絕緣配介

　　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器。借助導線的高幅入侵波產(chǎn)生的沖擊電暈，控制入侵波的陡度和振幅值，利用導線本身的波阻抗來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)變電站的實際情況和要求選擇避雷針的長度，并選擇合適的避雷針長度。設計電纜時，需要進行絕緣分配。另外，根據(jù)絕緣分布的要求，在高空架空線上對所選避雷針執(zhí)行相同的架空，并選擇合理長度的避雷針。電路線電纜線與架空線的連接處應安裝避雷器，電源線的入口應為10至220電力電纜進線段。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，不必擔心電纜長度是否超過50米。這意味著可以通過設計和安裝一套閥門避雷器來滿足保護要求。

　　四、高壓電纜在電力系統(tǒng)中輸電線路設計

　　(一)電纜外層保護套的選擇

　　對于110kV以上的高壓電纜線，保護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，機械性能，短路容量，化學性能，構(gòu)造和安裝�？紤]到這些問題，大多數(shù)電纜敷設在城市道路上。出于安全和環(huán)境考慮，電纜的外部保護套通常由聚氯乙烯制成。

　　(二)設置回流線的選擇

　　通過安裝回路，可以降低感應電壓，并避免電纜線周圍產(chǎn)生過多的感應電壓。選擇回油管時，請根據(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導線。將回線設置在電纜線附近，并將回線設置在三相電纜的肩部。如果電纜很長，可以將其分為三部分進行布局。

　　(三)接地端的選擇

　　在正常工作的電纜中，金屬外部保護套的環(huán)形電流大約等于芯線的負載電流。結(jié)果，外部絕緣保護層隨著時間的流逝而劣化，并且芯上的負載流動。選擇一種使一端接地的方法，因為電線明顯減少了。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�？梢赃x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，以將保護罩直接設置到接地點，以及其他電壓極限;如果電纜的兩端都連接到架空線，請設置中心(易受雷擊)重點。

　　(四)敷設方式的選擇

　　電纜隧道敷設方法：敷設和執(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方法。電纜溝敷設方法：該方法以通風和漏光為主要方法，不占空間。抽水是通過移動抽水進行的，但隨著時間的流逝，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)的高壓電纜設計人員可以及時分析具體的工程背景，合理有效地選擇最佳的安裝方式，真正提高整個電源的整體工程質(zhì)量，必須具備足夠的經(jīng)驗和保證能力。

　　結(jié)語：由于城市土地資源的缺乏，高壓電纜傳輸線的設計和研究必將成為一個普遍的趨勢。為了給電力系統(tǒng)提供安全穩(wěn)定的電力環(huán)境，設計人員可以根據(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，從而需要為該問題采取積極的措施。

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　　作者：李耿

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