高压光电复合电缆载流量分析与工程应用研究

针对220 kV高压光电复合电缆的有限元载流量分析模型,研究了两方面内容:各类型损耗对温度场建模精度的影响分析及有限元建模的工程在线计算方法。文中根据模型所施加损耗的不同分别进行了3种类型的建模来求解载流量,以电缆厂家给出的额定载流量和布里渊光时域分析仪(BOTDA)采集的光纤温度作为参照标准进行误差分析,得出在高压电缆载流量计算的有限元模型中,金属套和铠装层损耗不可忽略的结论。进一步针对有限元建模实时在线计算的工程需求,采用基于最小二乘法的曲面拟合方法处理大量的实验样本数据,拟合得到载流量与关键影响因素的数学模型,并对拟合结果的相对误差进行分析,结果表明,拟合函数计算的载流量误差在1%以内,符合工程应用的精度要求,可作为在线工程结果修正的理论依据。

一种射频基站用新型光电复合电缆

本文根据射频基站实际使用的需求,通过合理的设计,完善了光电复合电缆的结构,减小了光电复合缆的重量和体积,改善了电气性能和机械性能,降低了成本,保证了线缆上塔的安装施工效率和信号传输的可靠性。

XLPE光电复合海底电缆故障类型诊断方法

以某海峡铺设的110kV XLPE(交联聚乙烯)光电复合海底电缆的故障类型检测为目标,提出了一种利用海缆中复合的光纤检测其故障类型的方法。该方法首先使用IEC标准、PSCAD(电力系统计算机辅助设计)软件和ANSYS有限元仿真软件对不同故障时海缆温度进行计算及仿真;然后在不同故障情况下从这类海缆的温度数据中提取出光纤温度数据,分析不同故障时光纤温度变化情况,推导出光纤温度变化与海缆故障类型的关系;最后分析故障点位置不同对光纤温度变化的影响。分析结果表明,该方法可以成功检测出海缆故障类型,对海缆的故障检测具有重要参考价值。

分布式光电复合海底电力电缆安全防护系统

介绍了一种基于光纤干涉仪结构的分布式光电复合海底电力电缆（简称光电复合海缆）安全防护系统。系统利用已敷设好的光电复合海缆中4根光纤实现事件信号采集，结合现代信号处理技术，可对有威胁事件进行预警、报警及定位。系统提供了从获取威胁事件信号到发出各类报警信息的安全防护整体解决方案。现场试验证明系统误报率小于1％，漏报率小于0．1％，对紧急事件的定位精度达到100m，对事件响应时间小于1s，可以满足光电复合海缆安全防护的可靠性和实时性要求。

光电复合海底电缆电—热多物理场耦合建模与故障分析

针对光电复合海底电缆运行环境特殊,实验成本高,获取状态信息难等问题,基于COMSOL Multiphysics环境建立了电-热多物理场耦合模型。探究了敷设深度、环境温度和水土换热系数对海缆缆芯工作温度的影响以及在超负荷状态下海缆的状态进行分析,找出海缆常见电气故障,得出:电阻的温度效应比不考虑温度效应海缆缆芯电磁损耗高约20%,铠装损耗和屏蔽层的损耗却是有所下降;光电复合海底电缆对海土温度的影响范围在1.5 m左右,海缆缆芯的工作温度随着环境温度的升高而升高;随着XLPE绝缘层退化程度的增加,缆芯温度升高几乎成正比增大,并且随着载流量增加,缆芯温度增加更加明显。采用电-热多物理场耦合的建模方法和故障分析手段为后续的研究提供一种有效解决方法。

新型海岸滩涂风电场光电复合电力电缆的研制

介绍了该种新型海岸滩涂风电场光电复合电力电缆的结构、功能设计和金属护套感应电势计算,以及对成品电缆进行的阻水试验、耐海水腐蚀试验和其它常规试验。

光电复合低压电缆在拉远直流远供电源系统中的应用

随着我国通信技术的逐渐发展,5G网络已经开始逐渐普及,我国的通信网络覆盖面积越来越广,建设规模已居世界前列,方便了人民的生活。目前,如何进一步完善我国的基站建设,提高人民群众的使用体验,促进我国经济发展,仍然是我国各大运营商所面临的重要问题,也是我国通信行业所面临的重要挑战。为了更好地提高网络建设速度,压缩成本,提高效率,分离和集中相结合的手段在该行业的4G网络建设中被采用,这些手段多分为分离基带单元BBU和射频单元RRU,BBU机房被用于集中放置信源,这样也能够提高远端RRU模块建设的建设水平。便于应对各种不同建设场景,提高了网络覆盖,又提高了组网速度。在我国,RRU的供电问题已经是我们在网络建设中所要面临的重要问题,亟待解决。

光电复合高压电缆载流量计算方法研究综述

光电复合高压电缆是一种复合电缆,它将光纤复合在一根高压电缆中,具有电力传输和光通讯传输的双重功能。由于光电复合高压电缆避免二次布置光纤,降低施工成本,所以已经得到大范围应用。为了确保电缆的长期安全稳定运行并充分利用其电力传输能力,使用准确快速的方法计算电缆的载流量尤为重要。综述目前主流的电缆载流计算方法,包括分析算法(IEC 标准)和数值算法。

三芯光电复合海底电力电缆的设计与制造之一——结构设计

详述了大长度交联聚乙烯绝缘三芯光电复合海底电力电缆的结构设计。

三芯光电复合海底电力电缆的设计与制造之二——工艺设计及设备

对交联聚乙烯绝缘三芯光电复合海底电力电缆的工艺技术及关键的制造装备进行了介绍。

国内最长无接头35kV光电复合海底电缆工程建成投运

浙江温州南麂岛新建35千伏变电站的投运标志着国内最长尤接头35kV光电复合海底电缆丁_程建成投运。3月底35kV变电站在南麂岛启动建设,11月30日南麂岛与陆地联网T.程正式通电。在南麂岛打造了无污染的“全电岛屿”,将岛上终端能源从高污染、低经济性的一次能源全部替代为清洁、安全、便捷的电能。

国内最长无接头35kV光电复合海底电缆工程建成投运

浙江温州南麂岛新建35千伏变电站的投运标志着国内最长无接头35kV光电复合海底电缆工程建成投运。3月底35kV变电站在南麂岛启动建设,11月30日南麂岛与陆地联网工程正式通电。在南麂岛打造了无污染的"全电岛屿",将岛上终端能源从高污染、低经济性的一次能源全部替代为清洁、安全、便捷的电能。受地理位置和技术条件限制,南麂岛多年来以自给自足的独立微电网模式供电。

光电复合海缆有限元建模与仿真

海底电缆中的钢丝铠装层结构复杂,呈多变的空间形状,建立精确的铠装层模型对研究光电复合海底电缆力学性能至关重要,而目前仍存在应力、应变、位移等性能不清等诸多难题。为解决上述问题,首次提出了电缆铠装层的精确建模方法与ANSYS有限元分析软件相结合,对光电复合海底电缆进行了整体建模,并构建了一种典型的单内铠光电复合海底电缆,采用拉伸试验仿真与实物测试结果比较,证明了铠装层建模方法的可行性与准确性,为降低实际试验所需的高昂物力提供了一种有效解决方法。

光电复合缆专利技术综述

本文基于DWPI和CPRSABS数据库,通过对国内外光电复合缆的专利申请进行检索、筛选、统计和分析,梳理出了光电复合缆的技术发展脉络,并从光电复合缆的技术发展以及申请量分布分析了光电复合缆的专利发展状况。

基于分布式光纤温度传感器的风电场复合缆在线检测系统

本文首先分析了风电场电缆故障率偏高的原因,给出了一款具有温度在线检测功能的光电复合缆结构,融合光纤分布式温度传感器技术和电力电缆故障在线检测技术,设计了基于风电场的复合光电缆在线检测系统,以实现对风电场输电电缆的预警、报警和故障定位功能。

海底电缆运行状态监测技术研究

新型海底光纤复合电力电缆(光电复合海底电缆)的出现,使同时传输电能和光信号成为可能,它是近年来海缆整体发展的趋势,也为海缆运行状态监测技术带来了跨领域的突破契机。该文主要介绍基于瑞利散射和布里渊散射的光时域反射(OTDR)技术对扰动、温度和应变敏感的技术特性,并利用上述特性通过分布式光纤传感技术构建监测系统,实现了对海底电缆扰动、温度和应变的长距离分布式运行状态的监测。

基于光信息同步的双端行波故障测距研究

提出基于光信息同步的双端行波故障测距方法,可快速准确检测光电复合电缆的故障点。若特征识别模块判定电缆光纤链路通信正常且检测到行波信号,通过光纤链路完成两端系统时间同步,应用双端行波测量原理完成测距;若电缆光纤链路遭到损坏,则由故障点折返的光信息数据计算电缆故障点距离。

分布式光纤传感技术在涠洲岛跨海联网工程中的应用研究

海缆长期处于复杂的海底环境中,一旦发生故障停电则对海岛造成重大影响,非常有必要对其状态进行监测以避免事故的发生。针对涠洲岛跨海联网工程现状,在综述现有海缆故障检测技术的基础上,引入了一种布里渊频移的快速测量方法并进行了验证,提出了一种基于分布式光纤传感技术的海缆温度、应变快速监测方法,详细介绍了监测系统结构和原理;在此基础上提出了一种利用有限元建模和实测光纤温度、应变的海缆运行、绝缘和机械状态评估和故障诊断方法并初步进行了验证。研究提出的解决方案对涠洲岛跨海光电复合缆监测系统的实现具有指导价值,对类似跨海光电复合缆监测系统的实现具有参考价值。