500kV海底充油电缆护套绝缘在线监测方法

为了研究海南联网工程中所采用的海底充油电缆的绝缘状况,提出了基于双CT法的双端四电流传感器法对海底充油电缆护套绝缘进行在线监测,对该方法的原理进行了阐述,通过护套绝缘电流泄漏比和接地回路环流感应系数的变化作为判据来判断电缆护套的绝缘状况。给出了基于该方法的实施方案及监测系统,介绍了系统的组成,对电流传感器的结构进行了详细介绍。运用仿真软件构建电缆模型并对感应电流和电容电流进行仿真计算。现场实际监测结果与仿真计算结果表明监测系统能够真实的反应电缆护套绝缘状况。目前,监测系统已经在海南联网工程中运行,运行情况良好、数据稳定,为监测海底电缆护套绝缘状况提供了重要依据。

泵站在海南联网500kV海底充油电缆供油系统中的应用

海南联网系统500kV交流海底充油电缆长度世界第一,容量世界第二,落差约高达100m,故采用油泵站系统为海底电缆供油。现介绍了油泵站系统在海底充油电缆中的应用情况,分析了油泵站绝缘油部分、液压油部分两大模块的工作原理和作用,同时介绍了监控系统的构成和工作情况。

国产第一条 110kV 大长度海底充油电缆工程

广东省南澳岛１１０ｋＶ输变电工程，跨越海峡一段采用上海电缆厂第一次研制的１１０ｋＶ大长度海底充油电缆，电缆单根长为９．１ｋｍ，于１９９５年１２月竣工验收，并投入电网运行。它的建成投产，为今后我国自行设计、制造、敷设大长度海底电缆，提供了实践经验。

110kV海底充油电缆软接头的设计与试制

介绍 110 k V海底充油电缆软接头的设计、试制和试验结果 。

220kV光纤复合海底充油电缆结构设计

介绍了光纤复合海底充油电缆技术要求及结构的发展趋势。叙述了220kV光纤复合海底充油电缆的结构及工艺设计。

500kV充油海底电缆导体温度分布式光纤传感监测及应用

依据海南联网系统500 kV海底电缆捆绑特殊海底光缆的实际情况,通过分布式光纤传感技术结合经有限元仿真模型优化的IEC60287热路模型的方法可以监测海底电缆内部的温度分布。在实验室中搭建岸上模拟实验平台,利用中压电缆捆绑光纤的结构进行捆绑电缆岸上模拟实验。同时,将经验证的温度监测方法应用于海南联网系统500 kV海底电缆,以C相空气段为例监测捆绑电缆光单元的温度。采用有限元仿真计算电缆表面的温度,根据电缆表面的温度基于热路模型推导出对应的导体温度,得到电缆导体在实际运行过程中的温度变化。岸上模拟实验测量的导体温度与数值计算得到导体温度的误差低于1.77%,验证了海底电缆导体温度监测方法的准确性。

500kV充油海缆挤压变形后绝缘电场分析

海底电缆工作环境复杂,不仅长时间受海水侵蚀,还有可能受到锚害、海浪冲击、落石等损伤,造成挤压变形,变形会引发绝缘电场畸变,可能导致绝缘击穿故障。为解决上述问题,建立了交流500 kV自容式充油海底电缆有限元模型,求解了海缆绝缘层受到挤压变形后在不同纵向压缩率下的电场分布。结合海缆出厂试验标准,对比电缆变形前后电场畸变情况,判断绝缘层是否存在局部放电甚至击穿的风险,并拟合出电缆各向场强与纵向压缩率的方程。结果表明,海缆挤压变形导致绝缘椭圆化,形变情况可用椭圆纵向压缩率表示,在525kV电压下,纵向压缩率达15%时电缆出现击穿风险,纵向压缩率为31%时绝缘层完全击穿。研究结果可为海底电缆挤压变形后的电气特性评估提供理论和数据参考。

500 kV充油海底电缆运行状态综合在线监测系统研究

海南联网系统500 kV海底电缆运行环境复杂多变,会直接影响到海底电缆的运行状态。为了有效掌握海南联网系统三相31 km海底电缆的运行状态,研究充油海底电缆运行状态综合在线监测技术至关重要。文中根据海底电缆实际运行监测要求,结合充油海底电缆捆绑通信光缆的这一特殊结构,开展了基于布里渊光时域分析的分布式光纤温度传感技术研究,建立了基于IEC 60287热路模型的充油海底电缆的温度热场分布的热路模型,研制了500 kV充油海底电缆运行状态综合在线监测系统,完成了系统的现场安装及挂网运行。该系统能实时监测海底电缆的温度、油流以及油压等运行参数,通过海底电缆温度、油流以及油压历史数据分析,表明系统可实时监测海底电缆的运行状态及稳定可靠运行。

500 kV充油海底电缆过负荷能力分析

当海底电缆发生故障时,在进行运维检修前,往往需要在一定时间内进行过载。海底运行环境较为复杂,海底电缆在不同的敷设环境下,其过负荷能力也不相同,有必要对具体敷设环境下海底电缆过负荷能力进行具体分析。本文以海南联网系统500 kV充油海底电缆作为研究对象,构建了500 kV充油海底电缆暂态热路模型,实现了对不同敷设环境下的应急电流和应急时间计算与分析,给出了不同敷设环境下海底电缆过负荷能力的规律,进行了我国首次500 kV充油海底电缆加热实验,实验结果证明了本文建立的充油电缆过负荷分析模型及方法的有效性。本文给出的500 kV充油海底电缆的过负荷能力分析方法及结论,可为运行部门提供过负荷能力评估以及电力调度依据。

海南联网工程牛皮纸绝缘和PPL纸绝缘充油海底电缆技术经济比较

目前,500 kV交流自容式充油海底电缆绝缘材料主要有两种型式:牛皮纸绝缘和PPL纸绝缘[1]。由于两者造价、绝缘性能、介质损耗性能均有较大差异,工程应用应综合初始投资、年运行费用、应用经验和安全稳定性等多方面因素进行选择。以海南联网工程为例,介绍上述两种绝缘材料的性能和差异,并结合不同电缆铠装型式、回流导体结构、无功补偿投入等,进行综合技术经济比较,最终得出对工程建设有指导意义的结论。

500KV直流PPLP绝缘充油海底电缆的研制

本文叙述传输功率２８００ＭＷ，电压±５００ＫＶ，电流２８００Ａ双极系统的５００ＫＶ直流充油海底电缆的研制。

500kV超高压充油海缆绝缘油混合替代研究

通过采用多种对油品理化性能及电气性能的测试手段,结合红外光谱(FTIR)及气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)等化学结构及成分分析技术,对国产优质十二烷基苯绝缘油与进口油品进行综合比对试验研究与分析;根据可能的运行情况,按照不同配比将国产油与进口油进行混油及老化试验,测定老化前后的混合油的物理、化学、电气特性,以此考察国产油的性能是否能够达到与进口油相当的水平,以及混合油是否能满足500 kV充油电缆用油的质量要求,从而评估国产绝缘油混合替代500 kV海缆进口绝缘油的可行性。