[實(shí)用新型]弱容性電流型中壓電力電纜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821805887.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN208781621U
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亞輝;吳思宇;閆新;吳振宇;楊華軍;張書齊;王子燁;張銀濤;張榮軍;曾慶濤;趙永剛;王存;高喜永;王艷玲;劉蘭勤;李雪艷;王長海;陳金鑫;閆觀清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南省水利勘測設(shè)計(jì)研究有限公司
• 主分類號(hào): H01B9/02
• 分類號(hào): H01B9/02;H01B7/02
• 代理公司: 鄭州異開專利事務(wù)所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓華

本實(shí)用新型公開了一種弱容性電流型中壓電力電纜，包括設(shè)置在成纜繞包層內(nèi)包覆有絕緣層的導(dǎo)線，設(shè)置在絕緣層與成纜繞包層之間的絕緣屏蔽層，包覆在成纜繞包層外周面的外護(hù)套；所述絕緣層由第一絕緣層和第二絕緣層構(gòu)成，所述第一絕緣層包覆在所述導(dǎo)線外周面，所述第二絕緣層包覆在第一絕緣層外周面；第一絕緣層為交聯(lián)聚乙烯絕緣層，所述交聯(lián)聚乙烯絕緣層內(nèi)均布設(shè)置有由交聯(lián)聚乙烯材料制成的真空球體。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在優(yōu)化了供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量，降低供電系統(tǒng)容性無功功率，電纜中產(chǎn)生的感性電流(吸收容性電流)減小，電纜電能損耗降低，符合國家節(jié)能降耗的政策要求，對(duì)全社會(huì)節(jié)能、環(huán)保做出貢獻(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)中的中壓配網(wǎng)長距離供電電纜線路，尤其是涉及弱容性電流型中壓電力電纜。

背景技術(shù)

我國南水北調(diào)中線總干渠陶岔至石家莊段全長約1100km渠道，沿渠右岸建設(shè)35kV線路形成專網(wǎng)供電，由35kV線路、中心開關(guān)站、負(fù)荷點(diǎn)降壓站組成供電網(wǎng)絡(luò)。電源引自所在地區(qū)的電力系統(tǒng)110～220kV變電站中的35kV母線，共設(shè)置13個(gè)35kV中心開關(guān)站，每個(gè)中心開關(guān)站從所在地區(qū)的電力系統(tǒng)中引1至2回35kV電源，由中心開關(guān)站引出2回35kV線路分別向干渠上游、下游兩側(cè)輻射，在干渠負(fù)荷點(diǎn)處設(shè)35kV/0.4kV降壓變電站向負(fù)荷點(diǎn)供電，沿渠共設(shè)置35kV中心開關(guān)站13座，負(fù)荷點(diǎn)降壓變電站約309座。受地形影響及環(huán)境限制，35kV線路采取架空線路和電纜地埋混合敷設(shè)模式。

以南水北調(diào)中線干線工程須水河倒虹吸中心開關(guān)站為例，引接110kV壇山變電站35kV母線電源為2回，電源線路總長度24.5km，其中架空線路長度12km，電纜線路長度12.5km。須水河倒虹吸中心開關(guān)站35kV母線出線2回，分別向干渠上、下游側(cè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)供電，在各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)處設(shè)降壓站。上游供電范圍內(nèi)線路總長度50.7km，其中架空線路長度37.2km，電纜線路長度13.5km，分布著16個(gè)降壓站，下游供電范圍內(nèi)線路總長度41.6km，其中架空線路長度31.2km，電纜線路長度10.4km，分布著12個(gè)降壓站；各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的降壓站變壓器總?cè)萘繛?305kVA。供電投入運(yùn)行截止到2017年底已運(yùn)行近3年時(shí)間，用電數(shù)據(jù)分析得知，專網(wǎng)供電最大運(yùn)行方式為渠道檢修期間電氣設(shè)備用電負(fù)荷最大，正常通水供水期間電氣設(shè)備用電負(fù)荷容量較小，各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的降壓站用電負(fù)荷為700kW左右,且專網(wǎng)供電系統(tǒng)為容性供電系統(tǒng)，35kV供電容性電流過大的問題比較突出，即電力系統(tǒng)需要向須水河倒虹吸中心開關(guān)站提供容性無功功率，功率因數(shù)超前為0.2～0.3之間，電力用戶向供電公司繳納的力調(diào)電費(fèi)超過了電力用戶所使用的有功電能費(fèi)用（每年按照國家電網(wǎng)公司的規(guī)定繳納力調(diào)電費(fèi)達(dá)百萬元以上），2017年底在須水河倒虹吸中心開關(guān)站增加一套35kV、1500kVar無功補(bǔ)償裝置（SVG），發(fā)容性無功運(yùn)行使問題得以解決。導(dǎo)致以上問題發(fā)生的原因分析如下：

1、南水北調(diào)中線總干渠工程投入運(yùn)行初期，工程水工建筑設(shè)施處于完好狀態(tài)，工程檢修、維護(hù)工作量小，檢修、維護(hù)設(shè)備用電負(fù)荷小，對(duì)電力系統(tǒng)需求的有功功率小，這時(shí)35kV電纜產(chǎn)生的感性無功功率(吸收容性)依然存在，導(dǎo)致供電系統(tǒng)功率因數(shù)低，供電系統(tǒng)為容性系統(tǒng)。

2、南水北調(diào)中線總干渠工程設(shè)計(jì)周期較長，設(shè)計(jì)階段未考慮到隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展在全國各地基礎(chǔ)設(shè)施與房地產(chǎn)建設(shè)這么迅猛，供電系統(tǒng)35kV線路采用架空線路的方案已經(jīng)不能完全實(shí)施。35kV線路與自然河流、高速公路、高速鐵路、地方交通道路及橋梁、鄉(xiāng)村生產(chǎn)橋、城區(qū)建筑物等交叉處均需采用電纜線路。采用電纜線路數(shù)量大，電纜線路長度占整體線路長度的1/3以上，供電線路所使用的YJV22-26/35-3×120電纜，其線間電容值為C=0.16μf/km，系統(tǒng)電壓為35kV，經(jīng)計(jì)算，三相電纜每公里產(chǎn)生的感性無功功率約為65kvar。隨系統(tǒng)電壓波動(dòng)，電纜相間及相對(duì)地產(chǎn)生的感性無功功率在60～70kVar/km，大約是同長度架空線路的10倍。