Dispositivo de monitoreo en línea para la inclinación de la torre de la línea de transmisión, que refleja la inclinación y deformación de la torre de transmisión en operación.

Cable de alimentación de conductor tubular

El cable de alimentación con conductor tubular es un tipo de equipo portador de corriente cuyo conductor es un tubo circular metálico de cobre o aluminio y está envuelto

con aislamiento, y el aislamiento está envuelto con una capa protectora metálica de conexión a tierra.En la actualidad, el nivel de tensión común es de 6-35 kV.

Comparado con los cables de alimentación tradicionales, por sus características estructurales, presenta las siguientes ventajas técnicas:

1) El conductor es tubular, con gran área seccional, buena disipación de calor, gran capacidad de carga de corriente (la capacidad de carga de corriente de un solo

los equipos convencionales pueden alcanzar los 7000A), y buen rendimiento mecánico.

2) Cubierto con aislamiento sólido, con blindaje y puesta a tierra, seguro, que ahorra espacio y requiere poco mantenimiento;

3) La capa exterior puede equiparse con armadura y funda, con buena resistencia a la intemperie.

Los cables conductores tubulares son adecuados para líneas de instalación fija con gran capacidad, compacidad y corta distancia en el desarrollo energético moderno.

Cable conductor tubular, con sus destacadas ventajas técnicas como gran capacidad de carga, ahorro de espacio, fuerte resistencia a la intemperie, seguridad, fácil

Instalación y mantenimiento, puede reemplazar los cables de alimentación convencionales, GIL, etc. en ciertos escenarios de aplicación y convertirse en una opción para cargas pesadas.

diseño de conexión.

En los últimos años, los cables de alimentación con conductores tubulares se han utilizado ampliamente en nuevas subestaciones domésticas inteligentes, fotovoltaicas a gran escala, energía eólica y nuclear.

Ingeniería energética, petróleo, acero, productos químicos, ferrocarriles electrificados, tránsito ferroviario urbano y otros campos, y el nivel de voltaje también ha entrado en el alto voltaje.

campo desde el bajo voltaje inicial.El número de fabricantes ha aumentado de unos pocos fabricantes europeos y americanos a decenas, principalmente en China.

El aislamiento de los cables de alimentación con conductores tubulares domésticos se divide en fundición de papel impregnado de epoxi, extrusión de caucho de silicona, extrusión de EPDM,

bobinado de película de poliéster y otras formas.Según la experiencia actual de producción y operación, los principales problemas encontrados son problemas de aislamiento,

como el rendimiento a largo plazo de materiales sólidos y la selección del espesor del aislamiento, el mecanismo de desarrollo y detección de aislamiento sólido

defectos, y la investigación sobre conexiones intermedias y control de intensidad de campo terminal.Estos problemas son similares a los de los extruidos convencionales.

Cables de alimentación aislados.

Cable aislado en gas (GIL)

Las líneas de transmisión aisladas por gas (GIL) son equipos de transmisión de energía de alta tensión y gran corriente que utilizan gas SF6 o gas mixto SF6 y N2.

aislamiento, y el recinto y el conductor están dispuestos en el mismo eje.El conductor está hecho de un tubo de aleación de aluminio y la carcasa está cerrada por

bobina de aleación de aluminio.GIL es similar al bus de tubería coaxial en la aparamenta en gabinete metálico (GIS) con aislamiento de gas.En comparación con GIS, GIL no tiene

Requisitos de rotura y extinción de arco, y su fabricación es relativamente sencilla.Puede elegir diferentes espesores de pared, diámetros y aislamientos.

Gas, que puede satisfacer diferentes necesidades de forma económica.Debido a que el SF6 es un gas de efecto invernadero muy fuerte, el SF6-N2 y otros gases mixtos se están eliminando gradualmente.

utilizados como sustitutos a nivel internacional.

GIL tiene las ventajas de una instalación, operación y mantenimiento convenientes, baja tasa de fallas, menos trabajo de mantenimiento, etc. Puede simplificar el cableado de

Centrales y subestaciones eléctricas, con una vida útil de diseño superior a 50 años.Tiene casi 40 años de experiencia operativa en el extranjero y el total global

La longitud de instalación ha superado los 300 km.GIL tiene las siguientes características técnicas:

1) La transmisión de gran capacidad se realiza con una alta capacidad de carga de corriente de hasta 8000 A.La capacitancia es mucho menor que la de los convencionales de alta

cables de voltaje, y la compensación de potencia reactiva no es necesaria incluso para transmisiones de larga distancia.La pérdida de línea es menor que la de los convencionales de alta

Cables de tensión y líneas aéreas.

2) Se adopta una alta confiabilidad de operación segura, estructura rígida cerrada de metal y aislamiento de sellado de tuberías, que generalmente no se ven afectados por el clima severo

y otros factores ambientales en comparación con las líneas aéreas.

3) Convivir con el entorno circundante de forma amigable, con muy bajo impacto electromagnético en el medio ambiente.

GIL cuesta más que las líneas aéreas y los cables de alta tensión convencionales.Condiciones generales de servicio: circuito de transmisión con tensión de 72,5 kV y superior;

Para circuitos con gran capacidad de transmisión, los cables de alta tensión y las líneas aéreas convencionales no pueden cumplir con los requisitos de transmisión;Lugares con

altos requisitos medioambientales, como pozos verticales de gran caída o pozos inclinados.

Desde la década de 1970, los países europeos y americanos han puesto en práctica el GIL.En 1972, se construyó en Hudson el primer sistema de transmisión AC GIL del mundo.

Central Eléctrica en Nueva Jersey (242kV, 1600A).En 1975, la central eléctrica de almacenamiento por bombeo Wehr en Alemania completó el primer proyecto de transmisión GIL en Europa.

(420kV, 2500A).En este siglo, China ha puesto en marcha un gran número de proyectos hidroeléctricos a gran escala, como la central hidroeléctrica de Xiaowan, Xiluodu.

Central hidroeléctrica, central hidroeléctrica Xiangjiaba, central hidroeléctrica Laxiwa, etc. La capacidad unitaria de estos proyectos hidroeléctricos es enorme y la mayoría de

Adoptan el diseño de la central eléctrica subterránea.GIL se ha convertido en una de las principales vías de entrada y salida de líneas, y el grado de voltaje de la línea es de 500 kV.

o incluso 800 kV.

En septiembre de 2019, se puso oficialmente en funcionamiento el proyecto integral de galería de tuberías Sutong GIL, lo que marcó la formación formal de las ultraaltas zonas del este de China.

Tensión de red AC de doble bucle.La longitud monofásica de la tubería GIL de doble circuito de 1000 kV en el túnel es de aproximadamente 5,8 km, y la longitud total de la

El gasoducto de seis fases de doble circuito tiene una longitud de aproximadamente 35 km.El nivel de voltaje y la longitud total son los más altos del mundo.

Cable aislado de polipropileno termoplástico (PP)

Hoy en día, los cables de alimentación CA de media y alta tensión están básicamente aislados con polietileno reticulado (XLPE), que tiene altas propiedades de funcionamiento a largo plazo.

temperatura debido a sus excelentes propiedades termodinámicas.Sin embargo, el material XLPE también trae efectos negativos.Además de ser difícil de reciclar,

El proceso de reticulación y el proceso de desgasificación también dan como resultado un largo tiempo de producción de cable y un alto costo, y los subproductos polares reticulados, como

El alcohol cumílico y la acetofenona aumentarán la constante dieléctrica, lo que aumentará la capacitancia de los cables de CA, aumentando así la transmisión.

pérdida.Si se utilizan en cables de CC, los subproductos de reticulación se convertirán en una fuente importante de generación y acumulación de carga espacial bajo voltaje de CC.

afectando seriamente la vida útil de los cables de CC.

El polipropileno termoplástico (PP) tiene las características de excelente aislamiento, resistencia a altas temperaturas, plastificación y reciclaje.el modificado

El polipropileno termoplástico supera los defectos de alta cristalinidad, resistencia a bajas temperaturas y poca flexibilidad, y tiene ventajas en la optimización.

tecnología de procesamiento de cables, reduciendo costos, aumentando la tasa de producción y aumentando la longitud de extrusión del cable.Los enlaces de reticulación y desgasificación son

omitido, y el tiempo de producción es sólo alrededor del 20% del de los cables aislados XLPE.A medida que el contenido de componentes polares disminuye, se convertirá en un

opción potencial para el aislamiento de cables de CC de alta tensión.

En este siglo, los fabricantes de cables y materiales europeos comenzaron a desarrollar y comercializar materiales PP termoplásticos y poco a poco

los aplicó a líneas de cables de alimentación de media y alta tensión.En la actualidad, el cable PP de media tensión se ha puesto en funcionamiento durante decenas de miles de

kilómetros en Europa.En los últimos años, el proceso de uso de PP modificado como cables de CC de alto voltaje en Europa se ha acelerado significativamente, y 320 kV,

Los cables de CC con aislamiento de polipropileno modificado de 525 kV y 600 kV han pasado las pruebas de tipo.China también ha desarrollado un medio voltaje aislado de PP modificado.

Cable de CA y colóquelo en la aplicación de demostración del proyecto mediante una prueba de tipo para explorar productos con niveles de voltaje más altos.Estandarización e ingeniería.

La práctica también está en marcha.

Cable superconductor de alta temperatura

Para grandes áreas metropolitanas o grandes ocasiones de conexión actual, la densidad de transmisión y los requisitos de seguridad son extremadamente altos.Al mismo tiempo,

el corredor de transmisión y el espacio son limitados.El progreso técnico de los materiales superconductores hace que la tecnología de transmisión superconductora sea una

Posible opción para proyectos.Al utilizar el canal de cable existente y reemplazar el cable de alimentación existente con un cable superconductor de alta temperatura, el

la capacidad de transmisión se puede duplicar y la contradicción entre el crecimiento de la carga y el espacio de transmisión limitado se puede resolver bien.

El conductor de transmisión del cable superconductor es material superconductor y la densidad de transmisión del cable superconductor es grande.

y la impedancia es extremadamente baja en condiciones normales de trabajo;Cuando ocurre una falla de cortocircuito en la red eléctrica y la corriente de transmisión es

mayor que la corriente crítica del material superconductor, el material superconductor perderá su capacidad superconductora y la impedancia de

el cable superconductor será mucho mayor que el del conductor de cobre convencional;Cuando se elimina la falla, el cable superconductor

recuperar su capacidad superconductora en condiciones normales de trabajo.Si el cable superconductor de alta temperatura con cierta estructura y tecnología

Se utiliza para reemplazar el cable tradicional, el nivel de corriente de falla de la red eléctrica se puede reducir de manera efectiva.La capacidad del cable superconductor para limitar

la corriente de falla es proporcional a la longitud del cable.Por lo tanto, el uso a gran escala de la red de transmisión de energía superconductora compuesta por

Los cables superconductores no solo pueden mejorar la capacidad de transmisión de la red eléctrica, reducir la pérdida de transmisión de la red eléctrica, sino también mejorar

Su capacidad inherente de limitación de corriente de falla mejora la seguridad y confiabilidad de toda la red eléctrica.

En términos de pérdida de línea, la pérdida del cable superconductor incluye principalmente la pérdida de CA del conductor, la pérdida por fuga de calor de la tubería de aislamiento, el terminal del cable, el sistema de refrigeración,

y pérdida de nitrógeno líquido superando la resistencia circulante.Bajo la condición de eficiencia integral del sistema de refrigeración, la pérdida de operación del HTS

El cable es aproximadamente del 50% al 60% del del cable convencional cuando transmite la misma capacidad.El cable superconductor aislado a baja temperatura tiene buena

Función de blindaje electromagnético, en teoría puede proteger completamente el campo electromagnético generado por el conductor del cable, para no causar

Contaminación electromagnética al medio ambiente.Los cables superconductores se pueden tender de forma densa, como tuberías subterráneas, lo que no afectará el funcionamiento.

de los equipos eléctricos circundantes y, debido a que utiliza nitrógeno líquido no inflamable como refrigerante, también elimina el riesgo de incendio.

Desde la década de 1990, los avances en la tecnología de preparación de cintas superconductoras de alta temperatura han impulsado la investigación y el desarrollo de

tecnología de transmisión de energía superconductora en todo el mundo.Estados Unidos, Europa, Japón, China, Corea del Sur y otros países y regiones han

llevó a cabo investigaciones y aplicaciones de cables superconductores de alta temperatura.Desde el año 2000, la investigación sobre cables HTS se ha centrado en la transmisión de CA.

Cables, y el aislamiento principal de los cables es principalmente aislamiento frío.En la actualidad, el cable superconductor de alta temperatura básicamente ha completado el

etapa de verificación de laboratorio y gradualmente entró en aplicación práctica.

A nivel internacional, la investigación y el desarrollo de cables superconductores de alta temperatura se pueden dividir en tres etapas.Primero pasó por el

Etapa de exploración preliminar para la tecnología de cables superconductores de alta temperatura.En segundo lugar, es para la investigación y el desarrollo de la baja

Cable superconductor de alta temperatura con aislamiento de temperatura (CD) que realmente puede realizar aplicaciones comerciales en el futuro.Ahora ha entrado en

Etapa de investigación de aplicaciones del proyecto de demostración de cables superconductores de alta temperatura con aislamiento CD.En la última década, Estados Unidos,

Japón, Corea del Sur, China, Alemania y otros países han llevado a cabo una serie de cables superconductores de alta temperatura con aislamiento de CD.

proyectos de aplicación de demostración.En la actualidad, existen principalmente tres tipos de estructuras de cables HTS con aislamiento de CD: unipolar, trifilar y trifilar.

fase coaxial.

En China, el Instituto de Ingeniería Eléctrica de la Academia de Ciencias de China, Yundian Inna, el Instituto de Investigación del Cable de Shanghai, China Electric Power

El Instituto de Investigación y otras instituciones han llevado a cabo sucesivamente la investigación y el desarrollo de cables superconductores y han logrado grandes logros.

Entre ellos, el Instituto de Investigación de Cables de Shanghai completó la prueba de tipo del primer cable superconductor de un solo núcleo con aislamiento CD de 30 m, 35 kV/2000 A en

China en 2010, y completó la instalación, prueba y operación del sistema de cable superconductor de 35 kV/2 kA y 50 m del cable superconductor de Baosteel.

proyecto de demostración en diciembre de 2012. Esta línea es el primer cable superconductor de alta temperatura aislado de baja temperatura que corre por la red en China,

y también es la línea de cable superconductor de alta temperatura con aislamiento CD y la mayor corriente de carga en el mismo nivel de voltaje del mundo.

En octubre de 2019, el Instituto de Investigación de Cables de Shanghai pasó la prueba de tipo del primer sistema de cable superconductor de tres núcleos con aislamiento CD de 35 kV/2,2 kA en

China, sentando una base sólida para la posterior construcción del proyecto de demostración.El proyecto de demostración del sistema de cable superconductor en Shanghai

El área urbana, dirigida por el Instituto de Investigación del Cable de Shanghai, está en construcción y se espera que esté terminada y puesta en operación de transmisión de energía para

finales de 2020. Sin embargo, aún queda un largo camino por recorrer para la promoción y aplicación de cables superconductores en el futuro.Se realizarán más investigaciones

llevados a cabo en el futuro, incluido el desarrollo de sistemas de cables superconductores e investigación experimental, tecnología de aplicación de ingeniería de sistemas

investigación, investigación de confiabilidad del funcionamiento del sistema, costo del ciclo de vida del sistema, etc.

Sugerencias generales de evaluación y desarrollo.

El nivel técnico, la calidad del producto y la aplicación de ingeniería de los cables de alimentación, especialmente los cables de alimentación de alto y ultra alto voltaje, representan

hasta cierto punto, el nivel general y la capacidad industrial de la industria del cable de un país.Durante el período del “13º Plan Quinquenal”, con el rápido desarrollo

de la construcción de ingeniería energética y la fuerte promoción de la innovación en tecnología industrial, notable progreso técnico e ingeniería impresionante

Se han logrado avances en el campo de los cables eléctricos.Evaluado desde los aspectos de tecnología de fabricación, capacidad de fabricación e ingeniería.

Aplicación, ha alcanzado el nivel avanzado internacional, algunos de los cuales se encuentran en el nivel líder internacional.

Cable de alimentación de voltaje ultraalto para redes eléctricas urbanas y su aplicación de ingeniería.

El cable de alimentación con aislamiento XLPE de CA 500 kV y sus accesorios (el cable es fabricado por Qingdao Hanjiang Cable Co., Ltd. y los accesorios son

proporcionados parcialmente por Jiangsu Anzhao Cable Accessories Co., Ltd.), que son fabricados por China por primera vez, se utilizan en la construcción de

Proyectos de cable de 500 kV en Beijing y Shanghai, y son las líneas de cable urbano de mayor voltaje del mundo.Se ha puesto en funcionamiento con normalidad.

y ha hecho importantes contribuciones al desarrollo social y económico regional.

Cable submarino de CA de voltaje ultra alto y su aplicación en ingeniería

El proyecto de transformación y transmisión de energía interconectada de 500 kV de Zhoushan, completado y puesto en funcionamiento en 2019, es una interconexión a través del mar.

Proyecto de cables de potencia aislados en polietileno reticulado del más alto nivel de tensión fabricados y aplicados a nivel internacional.Cables de gran longitud y

Los accesorios son fabricados íntegramente por empresas nacionales (entre las cuales, los cables submarinos de gran longitud son fabricados y proporcionados por Jiangsu

Zhongtian Cable Co., Ltd., Hengtong High Voltage Cable Co., Ltd. y Ningbo Dongfang Cable Co., Ltd. respectivamente, y se fabrican terminales de cable.

y proporcionado por TBEA), que refleja el nivel técnico y la capacidad de fabricación de los cables y accesorios submarinos de ultra alto voltaje de China.

Cable de CC de voltaje ultraalto y su aplicación en ingeniería.

Three Gorges Group construirá un proyecto de generación de energía eólica marina en Rudong, provincia de Jiangsu, con una capacidad de transmisión total de 1100MW.

Se utilizará un sistema de cable submarino de CC de ± 400 kV.La longitud de un solo cable alcanzará los 100 kilómetros.El cable será fabricado y proporcionado por

Compañía de cables submarinos de tecnología Jiangsu Zhongtian.Está previsto que el proyecto esté terminado en 2021 para la transmisión de energía.Hasta ahora, la primera

Sistema de cable submarino de CC de ± 400 kV en China, compuesto por cables fabricados por Jiangsu Zhongtian Technology Submarine Cable Co., Ltd. y cable

Los accesorios fabricados por Changsha Electrical Technology Co., Ltd. han pasado las pruebas de tipo en la Supervisión Nacional de Calidad de Cables y Alambres y

Centro de Pruebas/Centro Nacional de Pruebas de Cables de Shanghai Co., Ltd. (en adelante, “Pruebas Nacionales de Cables”), y ha entrado en la etapa de producción.

Para cooperar con los Juegos Olímpicos Internacionales de Invierno de 2022 en Beijing Zhangjiakou, el proyecto de transmisión CC flexible Zhangbei ± 500kV

Construido por State Grid Corporation de China, está previsto construir un proyecto de demostración de cable de CC flexible de ± 500 kV con una longitud de aproximadamente 500 m.los cables

y se prevé que los accesorios sean fabricados íntegramente por empresas nacionales, incluidos los materiales de aislamiento y blindaje para cables.La obra

Está en proceso.

Cable superconductor y su aplicación en ingeniería.

El proyecto de demostración del sistema de cable superconductor en el área urbana de Shanghai, que es fabricado y construido principalmente por Shanghai Cable.

Research Institute, está en marcha y se espera que esté terminado y puesto en funcionamiento de transmisión de energía a finales de 2020. Los tres núcleos de 1200 m

Cable superconductor (actualmente el más largo del mundo) requerido para la construcción del proyecto, con un nivel de voltaje de 35kV/2200A y corriente nominal.

En general, ha alcanzado el nivel avanzado internacional y sus indicadores básicos se encuentran en el nivel líder internacional.

Cable aislado en gas de ultra alto voltaje (GIL) y su aplicación en ingeniería

El proyecto de transmisión de red de doble bucle UHV AC del este de China se puso oficialmente en funcionamiento en septiembre de 2019 en la provincia de Jiangsu, donde Sutong

El proyecto integral de galería de tuberías de GIL cruza el río Yangtze.La longitud monofásica de los dos gasoductos GIL de 1.000 kV en el túnel es de 5,8 km, y la

La longitud total del proyecto de transmisión de seis fases de doble circuito es de casi 35 kilómetros.El nivel de voltaje del proyecto y la longitud total son los más altos del mundo.El

El sistema de cable aislado en gas (GIL) de voltaje ultra alto es completado conjuntamente por empresas manufactureras nacionales y partes de construcción de ingeniería.

Tecnología de evaluación y prueba de rendimiento de cables de voltaje ultra alto

En los últimos años, la prueba de tipo, la prueba de rendimiento y la evaluación de muchos cables y accesorios domésticos con aislamiento XLPE de voltaje ultraalto, incluidos CA y

Los cables de CC, cables terrestres y cables submarinos, se han completado en su mayor parte en la “Inspección Nacional de Cables”.La tecnología de detección del sistema y la perfecta

Las condiciones de prueba se encuentran en el nivel avanzado del mundo y también han realizado contribuciones sobresalientes a la industria de fabricación de cables y la ingeniería energética de China.

construcción.La “Inspección Nacional de Cables” tiene la capacidad técnica y las condiciones para detectar, probar y evaluar XLPE de ultra alta tensión grado 500kV.

cables aislados (incluidos cables de CA y CC, cables terrestres y cables submarinos) de acuerdo con estándares y especificaciones avanzados nacionales y extranjeros, y

Ha completado docenas de tareas de detección y prueba para muchos usuarios en el país y en el extranjero, con un voltaje máximo de ± 550 kV.

Los cables y accesorios representativos de voltaje ultra alto mencionados anteriormente y sus aplicaciones de ingeniería reflejan plenamente que la industria del cable de China se encuentra en el nivel internacional.

Nivel avanzado en términos de innovación técnica, nivel técnico, capacidad de fabricación, pruebas y evaluación en este campo.

Las “costillas blandas” y las “deficiencias” de la industria

Aunque la industria del cable ha logrado grandes avances y logros destacados en este campo en los últimos años, también existen “debilidades” destacadas.

o “costillas blandas” en este campo.Estas “debilidades” requieren que hagamos grandes esfuerzos para compensarlas e innovar, que es también la dirección y el objetivo de

esfuerzo y desarrollo continuo.Un breve análisis es el siguiente.

(1) Cables aislados EHV XLPE (incluidos cables de CA y CC, cables terrestres y cables submarinos)

Su sobresaliente "nervadura suave" es que los materiales de aislamiento súper limpios y los materiales de protección súper suaves son completamente importados, incluido el aislamiento.

y materiales de protección para los principales proyectos mencionados anteriormente.Se trata de un “obstáculo” importante que es necesario superar.

(2) Equipos de producción clave utilizados en la fabricación de cables aislados de polietileno reticulado de voltaje ultra alto

En la actualidad, todos ellos se importan del extranjero, lo que constituye otra “costilla blanda” de la industria.En la actualidad, los principales avances que hemos logrado en el campo de

Los cables de voltaje ultra alto son principalmente “procesamiento” más que “creativos”, porque los materiales principales y los equipos clave todavía dependen de países extranjeros.

(3) Cable de voltaje ultra alto y su aplicación de ingeniería.

Los cables de voltaje ultra alto mencionados anteriormente y sus aplicaciones de ingeniería representan el mejor nivel en el campo de cables de alto voltaje de China, pero no nuestro nivel general.

El nivel general del campo del cable de alimentación no es alto, lo que también es uno de los principales "paneles cortos" de la industria.También hay muchas otras “tablas cortas” y

eslabones débiles, tales como: investigación básica sobre cables de alto y ultra alto voltaje y sus sistemas, tecnología de síntesis y equipos de proceso de súper limpio

resina, estabilidad del rendimiento de materiales de cables domésticos de media y alta tensión, capacidad de soporte industrial, incluidos dispositivos básicos, componentes y

materiales auxiliares, confiabilidad del servicio a largo plazo de los cables, etc.

Estas “costillas blandas” y “debilidades” son obstáculos y obstáculos para que China se convierta en un país de cable fuerte, pero también son la dirección de nuestros esfuerzos para

superar obstáculos y seguir innovando.