電力電纜表面溫度監(jiān)控和實時載流量計算系統(tǒng)研究與應用

全國第八次電力電纜運行經驗交流會論文集 418 電力電纜表面溫度監(jiān)控和 實時載流量計算系統(tǒng)研究與應用 嚴有祥 1 蘇雪源 1 肖傳強 2 （1．廈門電業(yè)局；2．北京興迪公司） 摘要本文介紹了采用分布式光纖測溫技術開發(fā)的高壓電力電纜表面溫度監(jiān)控和實時載流量計 算系統(tǒng)主要原理、系統(tǒng)結構和特點以及在電纜線路運行監(jiān)測中的應用情況，通過分析一次報警實例， 說明分布式光纖測溫系統(tǒng)具有測量可靠性，反應靈敏性等特點。 關鍵詞分布式光纖測溫電力電纜載流量計算 1前言 高壓電纜的表面溫度反映了電纜的運行情況。不論是過負荷運行還是電纜運行環(huán)境發(fā)生變化或 者是電纜線路本身絕緣故障（如主絕緣局部放電或護層絕緣被破壞后引起的各種故障）都會引起電 纜表面溫度發(fā)生變化，因此監(jiān)測電纜表面溫度可以及時發(fā)現(xiàn)電纜異常情況，及時采取措施，避免事 故發(fā)生 【1】 。另一方面，恒定負載或周期負載條件下

采用分布式電纜測溫技術,開發(fā)了高壓電力電纜表面溫度監(jiān)控和實時載流量計算系統(tǒng)。對該系統(tǒng)的主要原理、系統(tǒng)的結構和特點進行分析,并與研究院的設計進行對比試驗,所得到的數據與實際的數據基本一致,證明該系統(tǒng)測量電纜表面的溫度具有可靠性、靈敏度比較好等特點。

電力電纜載流量計算的研究與發(fā)展

引言電纜絕緣的最高允許溫度是電纜安全運行的一個重要參數。當電纜載流量過高時,電纜線芯的運行溫度將超過允許值,絕緣材料老化速度加快,電纜壽命縮短;當載流量過低時,電纜芯銅材或鋁材得不到充分的利用,造成投資浪費。因此,為了保證電力電纜的使用壽命和經濟性,需要準確確定電纜載流量。

8.7/15kvyjv 24001mm 系統(tǒng)三根單芯電纜在三相系統(tǒng)中運行 環(huán)境空氣土壤 方式三角形s=de水平s=2de 接地一端接地二端接地 工作溫度90℃ 環(huán)境溫度空氣中40℃土壤25℃ 埋地深度700mm 土壤熱阻1.0（k.m/w） 電纜規(guī)格 yjv8.7/10 8.7/15 成 纜 外 徑 無紡布 導 體 直 徑 導體屏蔽絕緣絕緣屏蔽 標 稱 厚 度 直 徑 標 稱 厚 度 直 徑 標 稱 厚 度 直 徑 厚 度 直 徑 層 數 厚 度 外 徑 平 均 外 徑 1×40023.30.824.94.533.90.635.10.1235.635.610.236.41.940.2 交流電阻 直流電阻 201'200rr=0.000047*(1+0.00393*(90-20))=0.00005993

ρ1ρ2ρ3ρ3pρtρsρ5d1d2d3d4d5d7πl(wèi)0 440.0970.120.834.863.378.387.397.61673.141591720 l1l2l3h01h02h03d01d02d03d04d05d06x011x012x013 148012401000240480720600360120120360600646433268 x014x015x016x021x022x023x024x025x026x031x032x033x034x035x036 268433646768600495495600768937805730730805937 mpη1η2lfεtanδfnut1t0

現(xiàn)有的電力電纜接頭溫度在線監(jiān)測報警系統(tǒng)存在測量數據傳輸距離受限制、檢測裝置供電困難、需進行大量現(xiàn)場施工建設成本過高等問題。文章結合城市地下電纜溝內電力電纜實際運行情況,經過分析論證,首次提出了以低功耗單片機為采集終端,以電力電纜為感應導體,用感應通信傳輸前端測量結果,再用gprs通信模塊將測量數據遠距離傳輸到控制中心的新方案。該方案特別適用于地下電力電纜分布范圍廣、供電距離長的大中城市。

對nm法、iec法、數值計算法等多種電纜載流量計算方法進行了介紹,并進行了綜合比較,提出了未來算法發(fā)展建議。

電纜載流量計算方法研究 作者：劉哲，王煒，霍靜文，馮超，吳震，liuzhe，wangwei，huojing-wen，fengchao，wuzhen 作者單位：劉哲,王煒,霍靜文,liuzhe,wangwei,huojing-wen(河北省電力勘測設計研究院,河北石家莊,050031) ，馮超,fengchao(石家莊供電公司,河北石家莊,050051)，吳震,wuzhen(華北電力大學,北京,102206) 刊名： 電氣開關 英文刊名：electricswitcher 年，卷(期)：2015,53(2) 引用本文格式：劉哲.王煒.霍靜文.馮超.吳震.liuzhe.wangwei.huojing-wen.fengchao.wuzhen電纜載流量計算方法研究[期刊 論文]-電氣開關2015

橡套電線電纜的橫截面積與導體載流量的倍數關系 點擊次數：1328發(fā)布時間：2010-5-2222:27:15 1．橡套電纜的橫截面積與導體載流量的倍數關系，在說個問題前，要先解釋一下 什么是電纜載流量：電纜載流量是指一條電纜線路在輸送電能時所通過的電流量,在熱穩(wěn)定 條件下,當電纜導體達到長期允許工作溫度時的電纜載流量稱為電纜長期允許載流量。 在里有個口訣： 10下五100上二， 25、35，四、三界， 70、95，兩倍半， 穿管、溫度，八、九折。 裸線加一半，銅線升級算。 2．口訣說明：上述口訣對橡套電纜的各種橫截面積的載流量(安)不是直接指出的，是用橫 截面積乘以一定的倍數來表示的?，F(xiàn)將我國常用導線標稱截面積(平方毫米)排列如下： 1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、

第42卷第4期：1142-1150高電壓技術vol.42,no.4:1142-1150 2016年4月30日highvoltageengineeringapril30,2016 doi:10.13336/j.1003-6520.hve.20160405014 高壓電力電纜溫度場和載流量評估研究動態(tài) 梁永春 （河北科技大學電氣工程學院，石家莊050018） 摘要：為了提高電力電纜的利用率和安全可靠性，電力電纜溫度場和載流量分析受到了相關研究人員的廣泛關 注。通過對現(xiàn)有研究現(xiàn)狀分析，基于熱路的解析計算、數值分析、試驗和溫度在線監(jiān)測等方法已經應用于電力電 纜溫度場和載流量分析計算中；考慮土壤中水分遷移、排管等敷設方式下的內含封閉空氣層等情況下的外部熱阻 是目前熱路解析計算方式的研究重點；耦合求解水分遷移場、內部空氣流場、溫度場和電磁場是數值分析方法

二點五下乘以九，往上減一順號走。 三十五乘三點五，雙雙成組減點五。 條件有變加折算，高溫九折銅升級。 穿管根數二三四，八七六折滿載流。 說明： (1)本節(jié)口訣對各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指 出，而是“截面乘上一定的倍數”來表示，通過心算而得?？梢钥闯觯罕稊惦S截 面的增大而減校 “二點五下乘以九，往上減一順號走”說的是2．5mm’及以下的各種截面鋁芯 絕緣線，其載流量約為截面數的9倍。如2．5mm’導線，載流量為2．5×9＝ 22．5(a)。從4mm’及以上導線的載流量和截面數的倍數關系是順著線號往上排， 倍數逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。 “三十五乘三點五，雙雙成組減點五”，說的是35mm”的導線載流量為截面數 的3．5倍，即35×3．5＝122．5(a)。從50mm’及以上的導線，其載流量與截

隨著交聯(lián)電纜相關技術的發(fā)展,其在電網中的應用數量和范圍日益擴大。目前,上海市電網中的10kv至220kv的交聯(lián)聚乙烯電纜扮演著非常重要的角色。因此,確保交聯(lián)聚乙烯電纜的可靠性與使用壽命非常重要。由于交聯(lián)聚乙烯等有機絕緣材料老化速度與其運行溫度有緊密聯(lián)系,其可靠性與使用壽命將在很大程度上取決其實際運行溫度,也就是電纜的實際載流量。因而,在電纜線路的設計環(huán)節(jié)中,需根據其敷設與運行情況準確計算出交聯(lián)電纜的

電纜載流量：電纜載流量是指一條電纜線路在輸送電能時所通過的電流量, 在熱穩(wěn)定條件下,當電纜導體達到長期允許工作溫度時的電纜載流量稱為電纜長 期允許載流量。 估算口訣 二點五下乘以九，往上減一順號走。三十五乘三點五，雙雙成組減點五。 條件有變加折算，高溫九折銅升級。穿管根數二三四，八七六折滿載流。 說明 (1)本節(jié)口訣對各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指 出，而是”截面乘上一定的倍數”來表示，通過心算而得。由表53可以看出：倍 數隨截面的增大而減小。“二點五下乘以九，往上減一順號走”說的是2．5mm’ 及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面數的9倍。如2．5mm’導線， 載流量為2．5×9＝22．5(a)。從4mm’及以上導線的載流量和截面數的倍數關 系是順著線號往上排，倍數逐次減l，即4×8、6×7、10×6、

10下五，100上二，16、25四，35、50三，70、95兩倍半。 穿管、溫度八、九折，裸線加一半。銅線升級算。 口訣中的阿拉伯數字與倍數的排列關系如下： 對于1.5、2.5、4、6、10mm2的導線可將其截面積數乘以5倍。 對于16、25mm2的導線可將其截面積數乘以4倍。 對于35、50mm2的導線可將其截面積數乘以3倍。 對于70、95mm2的導線可將其截面積數乘以2.5倍。 對于120、150、185mm2的導線可將其截面積數乘以2倍。 第一章按功率計算電流的口訣 電力加倍，電熱加半。 單相千瓦，4.5安。 單相380，電流兩安半。 第二章導體載流量的計算口訣 10下五，100上二。 25，35，四三界。 70，95，兩倍半。 穿管溫度，八九折。 裸線加一半。 銅線升級算。 第三章配電計算口訣 2

電力電纜規(guī)格型號說明 來源：機電在線發(fā)布時間：2010-2-89:51:47 一、聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜 1、用途：適用于固定敷設在交流50hz，額定電壓0.6/1千伏及以下輸配路 線上。 2、特點：電纜除具有可靠的電氣性能外，還具有較強的防止化學腐蝕性，耐 酸，堿和有機溶劑，電纜不受敷設落差的限制，可在任何落差甚至垂直的場合敷 設。 3、工作溫度：0℃~+70℃ 4、產品型號、名稱及有關說明 1)vvvlv銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜 適用于敷設在室內、電纜溝道、管道中，不能受機械外力作用 2)vv22vlv22銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣內鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜 適用于直埋地下，電纜能承受機械外力作用，但不能受大的拉力 3)zr-vvzr-vlv銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣阻燃聚氯乙烯護套電力電纜 用于要求阻燃場所輸配電路上 4)zr-v

結合工程實踐,在iec-60287標準的基礎上,以圖形化的方式實現(xiàn)了交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜額定載流量的計算。本文從電纜結構選擇、敷設方式選擇、環(huán)境參數輸入和計算結果打印等多個方面介紹了軟件的設計思路、理論基礎和實現(xiàn)方法。最后通過典型布置時的試驗驗證了軟件的有效性。

kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜載流量計算 (2)

kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜載流量計算

電力電纜載流量查詢表 1、電纜與熱力管道平行安裝時應保持2m的距離，交叉時應保持0.5m。2、電纜與其它管 道平行或交叉安裝時均要保持0.5m的距離。3、電纜直埋安裝時，1-35kv電纜直埋深度應 不小于0.7m。4、10kv及以下電纜平行安裝時相互凈距不小于0.1m,10-35kv不小于0.25m, 交叉時距離不小于0.5m。5、電纜的最小彎曲半徑，多芯電纜不得低于15d，單芯電纜不得 低于20d(d為電纜外徑)。6、6kv及以上電纜接頭 ?a、安裝電纜終端頭時，必須剝除半導電屏蔽層，操作時不得損傷絕緣，應避免刀痕及凹 凸不平的情況，必要時要用砂紙磨平；屏蔽端部應平整，并要把石墨層(碳粒)清除干凈。 ?b、塑料絕緣電纜端頭銅屏蔽和鋼鎧必須良好接地，對短線路也應遵循這項原則，避免三 相不平衡運行時鋼鎧端部產生感應電動態(tài)，甚至“打火”及燃燒護套等事故。接地引

1/8 電力電纜載流量查詢表 1、電纜與熱力管道平行安裝時應保持2m的距離，交叉時應保持0.5m。2、 電纜與其它管道平行或交叉安裝時均要保持0.5m的距離。3、電纜直埋安裝時， 1-35kv電纜直埋深度應不小于0.7m。4、10kv及以下電纜平行安裝時相互 凈距不小于0.1m,10-35kv不小于0.25m,交叉時距離不小于0.5m。5、電纜 的最小彎曲半徑，多芯電纜不得低于15d，單芯電纜不得低于20d(d為電纜外 徑)。6、6kv及以上電纜接頭 a、安裝電纜終端頭時，必須剝除半導電屏蔽層，操作時不得損傷絕緣，應避 免刀痕及凹凸不平的情況，必要時要用砂紙磨平；屏蔽端部應平整，并要把石墨 層(碳粒)清除干凈。 b、塑料絕緣電纜端頭銅屏蔽和鋼鎧必須良好接地，對短線路也應遵循這項原 則，避免三相不平衡運行時鋼鎧端部產生感應電動態(tài)，甚

sc=2500mm2 導體直徑dc=61.9mm tic=2.0mm 導體屏蔽直徑dic=66.4mm ti=24mm di=114.4mm tiu=1.0mm du=116.4mm tih=5.0mm dh=126.4mm til=2.8mm dl=147.0mm te=5.0mm de=157mm 運行系統(tǒng)：三相交流系統(tǒng),雙回路,金屬護套單點接地或交叉互聯(lián) 敷設條件：直埋土壤，平行排管敷設 導體運行最高工作溫度θc=90℃ 環(huán)境溫度：土壤中θh=26℃ 標準環(huán)境溫度θ0=20℃ 直埋環(huán)境熱阻系數1.2km/w 2導體交流電阻