前沿熱點綜述
【摘要】電力電纜是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，電纜的運行狀態(tài)關(guān)系到輸配電系統(tǒng)的安全可靠運行。電纜檢測能夠及時發(fā)現(xiàn)電纜的絕緣劣化、局部燒蝕等缺陷，預(yù)防電力故障和事故，減少停電事件，保障供電連續(xù)性，對于確保電力系統(tǒng)的安全可靠運行至關(guān)重要。文中總結(jié)了目前常用的檢測方法，并對電纜檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢進行了展望，這些技術(shù)不僅提升了電網(wǎng)運維的智能化水平，也為電力行業(yè)從業(yè)人員提供了更高效、精準的巡檢工具，顯著降低了工作強度與安全風險（引用文獻37篇）。
【關(guān)鍵詞】電力電纜；溫度檢測；局部放電；在線監(jiān)測
海洋工程用電纜及應(yīng)用
【摘要】電纜載流量一般由線芯溫度決定，線芯溫度則受周圍介質(zhì)和環(huán)境參數(shù)影響。因此，精確的環(huán)境參數(shù)是電纜實時載流量準確計算的前提。針對海底電纜在實際運行過程中準確獲取實時環(huán)境參數(shù)的難題，提出了一種環(huán)境參數(shù)反演的數(shù)學模型和求解方法。首先，構(gòu)建了海底電纜環(huán)境參數(shù)反演的數(shù)學模型，并基于改進的麻雀搜索算法，提出了上述反演模型的一種有效求解方法。然后，為提高性能提出了結(jié)合樽海鞘群算法改進策略，在麻雀個體位置更新中引入Lévy飛行，增強了算法尋優(yōu)和跳出局部最優(yōu)點的能力；同時，給出了一種合適的收斂因子。實例驗證結(jié)果表明，該反演模型和算法能夠獲得準確的海底電纜土壤導(dǎo)熱系數(shù)，改進的麻雀搜索算法提升了海底土壤導(dǎo)熱系數(shù)反演的精度與計算效率。
【關(guān)鍵詞】海底電纜；環(huán)境參數(shù)；麻雀搜索算法；反演模型
【摘要】為評估海底光纜在萬米水深下的承壓性能，通過結(jié)構(gòu)建模、材料參數(shù)建模，以及網(wǎng)格劃分構(gòu)建海底光纜三維模型。模擬靜水壓為20，40，60，80，100MPa時海底光纜各組件的范式等效應(yīng)力情況，揭示海底光纜萬米水深承壓機制和規(guī)律。仿真結(jié)果表明，海底光纜承壓機制是逐漸形成兩層承壓殼體，第一層由外層細徑鋼絲和中徑鋼絲組成，第二層由粗徑鋼絲組成，將靜水壓力轉(zhuǎn)移至磷化鋼絲，減少了對中心不銹鋼管的壓力傳導(dǎo)。100MPa靜水壓下，海底光纜各組件的最大范式等效應(yīng)力均不超過其屈服強度的83%，安全系數(shù)不小于1.2，能夠滿足萬米水深的使用要求。
【關(guān)鍵詞】海底光纜；萬米水深靜水壓；仿真；承壓機制；范式等效應(yīng)力
三芯500kV XLPE絕緣交流海底電纜設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)
/趙囿林，謝書鴻，胡明，張洪亮，王文超，王海洋，杜強
【摘要】為滿足800~1200MW海上風電場集中送出需求，研制適用于200m水深的三芯500kV輕量化交聯(lián)聚乙烯絕緣交流海底電纜。通過解析法對海底電纜絕緣厚度進行校核計算，并用COMSOL有限元分析軟件驗證不同敷設(shè)工況下的載流量。同時，優(yōu)化大長度絕緣擠出工藝和大截面成纜光纖復(fù)合一體化技術(shù)，并依據(jù)相關(guān)標準進行型式試驗和預(yù)鑒定擴展電氣試驗驗證。結(jié)果表明，該海底電纜在輕量化設(shè)計、載流量及系統(tǒng)可靠性方面均能夠達到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用要求，可為未來500kV及以下電壓等級海底電纜的設(shè)計和制造提供技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】COMSOL；三芯500kV；輕量化；XLPE絕緣；海底電纜
/鞏寶俐，劉利剛，繆兵，陳步圣，王佳佳，王文超
【摘要】為契合國家“雙碳”目標驅(qū)動下的新型能源體系戰(zhàn)略部署，滿足遠距離、大容量電力傳輸需求，同時優(yōu)化能源傳輸效率和可靠性，以國內(nèi)某項目采用的220kV主纜海底光電復(fù)合纜為例，進行結(jié)構(gòu)設(shè)計及性能分析，以及鎧裝層銅絲-鋼絲的增容結(jié)構(gòu)設(shè)計；分別對普通結(jié)構(gòu)和增容結(jié)構(gòu)下登陸段海底光電復(fù)合纜的載流量進行計算，對比得出增容結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢；隨后，對海底光電復(fù)合纜敷設(shè)打撈時的機械性能進行計算校核，驗證該結(jié)構(gòu)下大截面、大長度高壓海底光電復(fù)合纜性能的穩(wěn)定性和優(yōu)異性。結(jié)果表明，采用增容結(jié)構(gòu)的海底光電復(fù)合纜在復(fù)雜海床地形及高腐蝕工況下，可以有效解決海上風電送出通道建設(shè)的經(jīng)濟性與可靠性的雙重難題，支撐深遠海風電規(guī)?；_發(fā)進程。
【關(guān)鍵詞】三芯；阻水導(dǎo)體；大截面；海底光電復(fù)合纜；增容設(shè)計
檢驗檢測技術(shù)
【摘要】針對氯化聚乙烯電纜護套料低溫性能評價方法的局限性，提出一種基于主成分分析的多尺度聯(lián)用快速評價體系。通過整合脆性溫度（Tb）、低溫回縮溫度（TR）、動態(tài)熱機械分析玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（TgDMA）及低溫拉伸斷裂伸長率（Eb）等數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在Tb、TgDMA及Eb的組合中，第1主成分（PC1）的貢獻率為61.32%，PC1得分與低溫扭轉(zhuǎn)試驗結(jié)果負相關(guān)（r=?0.83）；在Tb、回縮率為10%時的低溫回縮溫度（TR10）及Eb的組合中，PC1的貢獻率為48.65%，PC1得分與低溫扭轉(zhuǎn)試驗結(jié)果正相關(guān)（r=0.63）。結(jié)果表明，該評價體系將測試周期縮短50%以上，數(shù)據(jù)解釋能力提升30%。盡管樣本量較小（n=11），結(jié)論還需通過更大規(guī)模數(shù)據(jù)的驗證，但提出了一種基于主成分分析的多尺度聯(lián)用低溫性能評價框架，為材料的快速篩選或配方與工藝的優(yōu)化提供了新方法。
【關(guān)鍵詞】低溫性能；氯化聚乙烯；快速評價；主成分分析；動態(tài)熱機械分析
【摘要】為了研究機車車輛低壓控制電纜絕緣材料的老化特性，利用加速熱老化試驗和介電頻譜分析方法評估其絕緣性能。研究結(jié)果揭示了絕緣材料耗散因數(shù)隨頻率變化的規(guī)律，顯示其在低頻區(qū)（0.002~1Hz）對老化高度敏感；在老化過程中，絕緣材料耗散因數(shù)上升，其絕緣性能下降；同時，文中建立了耗散因數(shù)與斷裂伸長率的相關(guān)性模型，驗證了絕緣材料耗散因數(shù)評估絕緣老化的可靠性。介電頻譜測試為無損檢測，可為電纜安全運行提供新方法和技術(shù)支持，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】機車車輛低壓控制電纜；絕緣老化；介電頻譜分析；耗散因數(shù)；無損檢測
/王雷，岳騰霄，汪亮，熊劍
【摘要】某核電廠堆外核測儀表電纜在停冷風階段發(fā)生狀態(tài)異常，針對該問題，對核電廠堆外核測儀表電纜開展絕緣性能檢查與老化狀態(tài)評估。采用線性共振分析、時域反射測試、介質(zhì)損耗頻譜測試等多維診斷方法，對核測儀表電纜開展局部缺陷定位和整體老化狀態(tài)評估。研究結(jié)果表明，多維診斷方法簡單便捷，缺陷定位精確高效。最后，文中提供了核測儀表電纜的狀態(tài)評估結(jié)果，并給出了電纜服役過程中存在問題的改進建議。
【關(guān)鍵詞】核測電纜；多維診斷；絕緣性能；狀態(tài)評估
敷設(shè)運行與維護
【摘要】實踐中主要依據(jù)工程經(jīng)驗來核定電纜長度，繼電保護中控制電纜過長，其分布電容可能會導(dǎo)致保護誤動。為明確給定長度電纜分布電容的影響，歸納控制電纜長度選擇的論證方法，以800m 4芯控制電纜為研究對象，建立電纜的分布電容模型，介紹分布電容的兩種測量方法，并采用MATLAB建立仿真電路模型，驗證兩種測量方法的可行性；建立控制電纜和繼電器的電氣回路模型，根據(jù)測算的電容，計算分布電容影響下一階、二階電壓響應(yīng)過程，論證繼電器動作的可能性；利用現(xiàn)場保護裝置等設(shè)備模擬接地短路故障，分析交流竄入直流的影響，并計算電纜壓降對保護繼電器動作的影響。綜上，給出超長控制電纜用于繼電保護的可行性。
【關(guān)鍵詞】繼電保護；控制電纜；分布電容；電壓響應(yīng)
【摘要】針對兩起66kV插拔式電纜終端絕緣缺陷的問題，綜合交流耐壓試驗、局部放電檢測、電纜終端解體、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測試和X射線成像檢測等檢測結(jié)果進行分析。結(jié)果表明，A相電纜終端的應(yīng)力錐安裝不當，導(dǎo)致應(yīng)力錐與環(huán)氧套筒之間存在間隙，且其在交流耐壓試驗中出現(xiàn)放電故障；C相電纜終端的環(huán)氧套筒含有雜質(zhì)，導(dǎo)致電場畸變，造成局部放電異常缺陷。此外，文中提出了相關(guān)解決措施，重新制作并安裝電纜終端可以成功消除缺陷；同步開展交流耐壓試驗與局部放電測量，采用多種局部放電測量方法的聯(lián)合檢測方法能夠有效提高電纜終端缺陷診斷的準確性，對保障電纜線路安全運行具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】插拔式電纜終端；交流耐壓；局部放電；絕緣缺陷
【摘要】護套是高壓電力電纜的重要組成部分，護套質(zhì)量直接影響電纜線路的供電穩(wěn)定性和電纜壽命。文中對高壓電力電纜絕緣護套燒蝕的原因進行分析，并提出解決方案；通過理論分析和仿真計算，探討接地環(huán)流、地電位、接地電阻等因素對護套燒蝕的影響。結(jié)果表明，金屬護套環(huán)流過大、懸浮電壓、接地電阻增加是導(dǎo)致燒蝕的主要原因；通過仿真，驗證護套電壓在不同接地情況下的變化，提出降低金屬護套環(huán)流和金屬護套懸浮電壓、加強在線監(jiān)測、提高運維管理等解決方法，為電纜線路設(shè)計、敷設(shè)和運維提供科學指導(dǎo)，以確保高壓電纜的安全穩(wěn)定運行。
【關(guān)鍵詞】高壓電力電纜；護套燒蝕；懸浮電壓；接地電流；地電位
《電線電纜》1958年創(chuàng)刊，上海電纜研究所有限公司主辦，是電線電纜行業(yè)的電工技術(shù)類科技期刊。及時、全面地刊載國內(nèi)外電線電纜行業(yè)專業(yè)領(lǐng)域的新理論、新方法、新技術(shù)、新成果，引導(dǎo)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究融會貫通，推動學科交叉融合，為電線電纜的研究、設(shè)計、制造和應(yīng)用等方面構(gòu)建學術(shù)交流和科技開放平臺。主要欄目有前沿熱點綜述、關(guān)鍵材料應(yīng)用、線纜研究與開發(fā)、線纜工藝與裝備、檢驗檢測技術(shù)、敷設(shè)運行與維護和數(shù)智技術(shù)應(yīng)用等。歡迎來稿！
來源 | 上纜所傳媒
編輯 | 房久仙
審核 | 何曉芳
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