[發明專利]一種330kV XLPE電纜金屬護層等值電路模型

在審

• 申請號: 201910168402.5
• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN110031696A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 盛飛;張軍強;張功望;朱凱;趙勝利;李慶宇;李曉兵;李曉婷;姚新宇;董卓元;高永亮;張志剛;袁弈晨;萬博洋;李煒華;李卓洋;張立
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網陜西省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種330kV XLPE電纜金屬護層等值電路模型，包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一電抗、第二電抗、第三電抗、第一感應電壓源、第二感應電壓源、第三感應電壓源、第四感應電壓源、第五感應電壓源、第六感應電壓源、第一對地電容、第二對地電容、第三對地電容、第四對地電容、第五對地電容、第六對地電容及大地回路電阻，該電路模型能夠分析330kV交聯聚乙烯絕緣電纜金屬護套的環流特性。

技術領域

本發明屬于超高壓電網電纜輸電技術領域，涉及一種330kV XLPE 電纜金屬護層等值電路模型。

背景技術

城市規模不斷擴大要求330kV電源點能夠直接進入主城區負荷中心，采用330kV等級的交聯電纜線路已勢在必行。

然而，當電纜長度較長時，金屬護層中會產生較高的感應電勢。同時，由于電纜直接敷設與金屬支架上，與大地之間具有較高的耦合電容。在長距離330kV電纜線路中，電纜金屬護層一般采用交叉互聯接地的方式，如圖1所示，將交叉互聯段兩端的感應電勢控制在規定值以內。在正常運行情況下，電纜金屬護套上會產生環流。當金屬護套環流過大時，會使金屬護層發熱，加速電纜主絕緣和護套絕緣老化，降低電纜的使用壽命，而且會影響330kV電纜的載流能力。因此，如何通過準確的建模分析330kV交聯聚乙烯絕緣電纜金屬護套環流特性，為330kV電纜線路設計、建設和運維提供技術依據，成為西北地區330kV電纜線路發展中迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種330kV XLPE電纜金屬護層等值電路模型，該電路模型能夠分析330kV交聯聚乙烯絕緣電纜金屬護套的環流特性。

為達到上述目的，本發明所述的330kV XLPE電纜金屬護層等值電路模型包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第一電抗、第二電抗、第三電抗、第一感應電壓源、第二感應電壓源、第三感應電壓源、第四感應電壓源、第五感應電壓源、第六感應電壓源、第一對地電容、第二對地電容、第三對地電容、第四對地電容、第五對地電容、第六對地電容及大地回路電阻；

第一電阻的一端依次經第一電抗及第一感應電壓源與第二感應電壓源的一端相連接；

第二電阻的一端依次經第二電抗及第三感應電壓源與第四感應電壓源的一端相連接；

第三電阻的一端依次經第三電抗及第五感應電壓源與第六感應電壓源的一端相連接；

第一電阻的另一端與第一對地電容的一端、第二電阻的另一端、第三電阻的另一端、第二對地電容的一端、第三對地電容的一端及第四電阻的一端相連接，第四電阻的另一端、第一對地電容的另一端、第二對地電容的另一端及第三對地電容的另一端與大地回路電阻的一端相連接；

第二感應電壓源的另一端與第四對地電容的一端、第五對地電容的一端、第六對地電容的一端、第四感應電壓源的另一端、第六感應電壓源的另一端及第五電阻的一端相連接，大地回路電阻的另一端與第五電阻的另一端、第四對地電容的另一端、第五對地電容的另一端及第六對地電容的另一端相連接。

第一感應電壓源的電壓等于構成第一回金屬護套的互聯的三段金屬護套各自包裹的電纜線芯引起的感應電壓；

第二感應電壓源的電壓等于與構成第一回金屬護套的互聯的三段金屬護套相鄰的護套引起的感應電壓；

第三感應電壓源的電壓等于構成第二回金屬護套的互聯的三段金屬護套各自包裹的電纜線芯引起的感應電壓；

第四感應電壓源的電壓等于與構成第二回金屬護套的互聯的三段金屬護套相鄰的護套引起的感應電壓；

第五感應電壓源的電壓等于構成第三回金屬護套的互聯的三段金屬護套各自包裹的電纜線芯引起的感應電壓；