安全验证
, 4  电缆附!件,及附属设备的选择与!配置:。 — 4.1 】 一般规《定 《 , 4.1.1!  系原条文4.1!.1修改条文—  【  : 3  根据国家能!源局防止电》力生产事故》的二十五《项重:点要求(《。2014)第17】.1.4条要—求66kV及以上】。电压等级电》缆的GIS终端和】油浸:终端宜选《择插拔?式 》 4.1.2 】 系原条文4.【1,.2修改《条文 》 ,。 ,     电缆终端!。的构:。造类型随《电压等级、》电缆绝缘类》别、终端装置型式等!有所差异《在同:一电压级《的特定绝缘电缆及】其终端装置情况【下终端构造方式【可能有多种类—型   !  :66:kV以上《自容式充油电缆终端!构,造已基本定型且种类!有,。限然而XLPE电】缆的终?端,构造类型较多按照加!工工艺和材》料可以分为 】  《   ?(1)热《收缩附?件所用?材料一?般为聚乙烯及乙【丙橡胶采用应力【管,处理:应力集中问》题轻便、安》装容易价《。格便宜目前主要适用!于中低压电》压等级 】 , ,  : (:2):预制式附件可分【。。为整体预制式和组装!预制式 】  :  : ,预制式终《端的主要材料—一般为硅《橡胶或乙丙橡—胶采用应力锥处【。理应力?集中问题《材料性?能优:良,安装便捷《。价,格较贵主《要用于中低》压及高压系》统,。 : 《。    整体预【制式采?用无模缝制》造,工艺具有良好—的耐气候《、抗:漏痕、?抗电蚀能力》和憎水性《能防污闪能》。力强整个终端为全】干式安装位置、方】向,灵活可倾斜安装【 :     组!装,预制式按《照外绝缘型式分【为瓷套式终端和复】。合绝缘终端按照【套管:内是否有绝》缘填充物又可—分为湿式《终端和干《式终端湿式终端【内外:绝缘之间填充绝缘油!或绝缘气体干—式终端内《外绝缘紧密贴合 】。。  —   ?组装预制式还可按】照,电缆终端与设备连接!类型分户外敞开【式终端、SF—6电缆终端(GIS!终端)和油浸电缆终!端(变?压器终端)》干式终端《按安装连接方式【分为常规式、插入】式,和,。插拔:式   !  :(3)冷缩式附件】一般采用硅橡胶材料!与,预制式附件相比除】了材料性能优良、】不动火、弹性好安装!更方便快捷但价【格较:贵一般适用》于中低?压电缆 《     !。通过对国内外主【要的高压、超—高压电力电》缆附件?生产:厂家进行的调研【。了解到?国外电缆厂家如【法国:耐克:。。森、日本VI—SCAS、日本JP!S,、法国Silec】、ABB、意—大,利普瑞斯曼、德国南!方公司由于起步【较,早在110k—V~:。500?。。kV电缆《附件制?造方面已经具—备了比较成熟的经】验国内已经》具备了?。11:0kV、2》20kV电力电【缆附件的制造能【力并且1《10kV、220】kV电力电缆附件已!基,本实现了国产化【500kV电力电】缆附件国产化率较】低户外式终端、G】IS:终端、变压器终端】及,中间接头的构造【类型制造情况见【表1:。、表:2 》 表1  电缆终!端型式? : ! 表2  电缆【。中间接头 ! ?  》   ?4  增《加“人员密集—场所”宜优先—选用复合绝缘终【端是基于安》。全考虑瓷套管具有】脆性若事故爆炸【。产生碎片可能危及】。人身设备安全 ! ?4.:1.5 《 系原条文4.【1,.5:修改条文 —     】3  在27—5kV及以》。下单芯XL》PE:电缆:线路直接对》电缆实施金属套【开断并作绝缘处【理以减免绝缘接【头的设置为最近欧洲!、日本开创的新【方,法欧洲是在》需要实?施,交叉互联的局—部,段剥切其外护—层、金属套和—外半导电层且对露】出的该段绝》。缘层实施《表面平滑《。打磨后再进行绝缘增!。强和密封《防水处理形成等效于!绝缘接头的功能;日!本的方法不同—之处只是不切剥【外半导电层从而【不存在绝缘层—表面的再处理(可参!见广东电缆》技,术200《2No?.4)我国》在,220kV XLP!E电:缆线路工程已如此】实践这?种做法常被称为【假绝缘接头 】     4】  带?分,。支主干电缆(—。。m,ain 《cable —。w,ith? bran》ch:es)(有称预分】支电缆)是一种在】主干电?。缆多个特《定部位实施工厂化】预制分支《的特殊型式电—缆它的分支》接头已被纳入—该电:缆,整体无须另选用【Y形接头 》 4.【1.6  》。系原:。条,文,4.1.6修改【条文 】。    1 — 海底电缆接—头包括工厂》制作的软《接头和现场抢修用的!。抢修:。接头工厂接头是在电!缆制造过程中在电】缆,上制作?的接头海底》电缆一?般应采?用连续生产制作的整!根电缆仅《在工艺不能满足【电缆制造长度—要求时才《允许有?工厂接头现场抢险用!的接:头是与工厂》接头一样的软—。接头其接头的电气和!机械性能尽可能与电!缆一:致 ? ,。。 :   ?  2  电力【电缆尤?其是高压XLPE电!缆的接头构造—类型较多《接头的?装置:类,型中直通接头与绝】缘接头的《基本构成《。相同此类接头的【使用广泛就高压范围!。看充油电缆接头【构造几乎《已,定型而X《LPE电缆随—着应用不断扩展【和技术?进步其接头选用问题!则愈益受到关注 】    】。 世界?上66kV以上【XLPE电缆—直通接头的构造【。类型、?特点:。及其主要应》用概况列示于—表3从不《。完,。。全的调查所知除【了序号3《、,5、:。6等:项外列示的其他类型!接,头在我国66—kV~220—kV系统均有不同程!度的应用近》年来采用预制—式接头已是》较普遍?趋向 ? ,    【  虽?然66kV~110!kV电缆线》路原有的T》J,多在正?。常运行且还将继【续但对于TJ—的应用问《题要看到《以往:采用它是《由于接头的构造类型!有限其?选择条件不像—如今的多样化;TJ!的可靠性受人为因素!影响较大是其本质】弱点;既然》可靠性相对较高的】构造类型已不乏供】选择国产《PMJ等也已—问世而TJ的应用电!。压,不可能进入22【0kV级其发—展空间有《限,再开发?国产:绕包:机等缺乏实际意义】因,此对于工程》设计:限制:选用TJ有其积【极,意义: 》 表3 《66kV及以上【XLP?E电:缆接头构造类型和主!要应:。用概况 》 《 《 》 !4.1.9》  系新《增条文 】     》系,原,条文4?.,1.:2第:4,款和4.1.6第4!款,合,并,。条款 【 4.1.10【。  系原《条文4.1.—9修:改条文 !    电力电缆的!金属套直接》接地是保障人身安】全所:需也有利《于电缆安全运—行  】   交流系统【中3芯电缆的金属】套在两终端等部【位以不?少于:两点直接接地—正常运行时金—属套不感生环—流,而交流单芯电—缆则要考虑正常运】行,的时金?属套:感生环流及其—损耗发热《。影响故另以第4.】。1.11条区分要求!   】  电力电缆—的金属套《为,金属屏?蔽层、?金属套、《金属铠装层的总称对!。于既:有金属屏蔽层又有金!属套的单芯电缆金】属套的接《地是指?二者均连通》接地: : 4.1.】11  系原条文】4.1.《10修改《。条文 》  《   交流单—芯电缆金《属套的正常感应电】势(ES)的推【荐算法?列,于本标准附录F【适合包?括并列双《回电缆的常用配【。。置方式?它引自日本》。东京电力公司饭冢】喜,八郎等编著19【94年第2版—以往虽有资料给出】ES算法或较—烦琐或仅示出1回电!缆而并列双回—。是大多电缆线—路工程?的,一般:性情况忽视相邻回路!影响的ES》算值就比实》际值偏小而欠安全】 ,     !1  5《0V是交流系统中】人体接触带》电设备装置的安【全容许限值它—基于IEC 619!36-1标》准中所示人》体安全容《许电压50V~【80V?;IEC《 61200-4】13标准按通—过人体不危及生命】。安全的?容许电流29—mA(?试验测定值为3【0mA~67m【A)和人体电—阻1725Ω计推】荐在带电接触时【。。容许电压为50V ! 《    《 2  本款为原】标,准,条文感应电势允许值!在本标准《2,0,07版?已在94《版,100V的基础【上提升?为,300V本》次未作实质性修改】但仍需提示有关【注意:事项如下《 《   《      (1)!随着:高压电缆截面和负】荷电流的日》益增大?在较:长距离电缆线路工】程受金属正常感应电!势容许值(ES【M)仅100—V的制约往》往不仅不能采取单点!。。接地而且交叉—互联接地需》以,较多单元使》得不长的《电缆段就需》设置绝缘接头—如500kV— 1×2500m】m2电缆通》常三相直列式—配置时?每隔约250—m,。。就需设置接头;若】以品字形配》置虽可增大》。距离但在沟》道中会使蛇》形敷设?施工困难且支—架的承受荷》载,过重:、载:流量较小以及—安全性降低因而靠】限制电缆三》相配置方式并非上】策 :。    】 又:基于超高压》电缆的接头造价【昂贵且接头数量若多!不仅安装工作量大】、工期长且将影【响运:行可靠性《降低:因而近些年日本、】。欧洲在大幅》度增加电缆制—造长度的同时还采取!提升ESM的—做法以作为一揽【。子对策如《日本中部电力公司海!部线275》。kV: 1×25》00mm2 XLP!E电:缆2:3km长《。实施5个交叉互联单!。元平均4300m】长,单元的3个》区间:段中最长段按电【缆制造长《度,1800m考—虑;福冈22—0kV? 1:。×,2000mm2【 XLPE》电缆线路2》.8km长若—按以:往电缆制造长度约5!0,0m需实施》2个交叉《互联单?元现可采取》1个交叉互联其最】。。长区段按电缆制【造长度增加为—1050m》考虑由?于接:头减少工程》总,。投资节省了5%;】。其他还有《类,似的:工程实践都》具有E?S达200V~【300V的特—点(:。参,见电气评论19【97.?7和フジクラ—技报1998—.,。10等)英国国家】电网公司曾》对已运行《30年的21k【。m长27《5kV电缆线路【进行改?造研究?。。。了由原来的28个交!叉互联单元》缩减为7个交叉互联!单元段长度增—至2955m—~3099》m,。其中最大ES—达214V》;,西班牙马德里—地区400kV【 1:×2500mm【2 XLPE电缆】12:.7km《长输电干线采取5个!交叉互联单元单元】中,最长:区段按电缆制造【长度850》m考虑ES达—2,63V~317V该!线路于2004年建!成运行(《参见IEEE T】PD:200?3Vol.1—8No.3》和T:rans《m,i,ssion&D【i,stri《。but?io:n Wo《rld2005【。8) 】      —  (2)原标准】9,4版规定ESM≤1!。0,0V主要是参照日】本1979年出【版的地中送电规程】(JE?。AC、60》21)该规》程2:000年修订—版取消100V改】为在采?取有效绝缘防护时】不大于300V;着!有,绝缘防护用具或带电!作业:器具时不大于7【0,00V(见地—中送电规程JEA】C 60《。21-2000)】此外IE《C,的有关标准迄今未】。显,示E:SM值然而》在国际大电网会【议(:CIG?RE)的有》关专题论述中曾【涉及ESM》的提升20世—纪70年代当时【。一,般按ESM》为5:0V~6《5V的情况》下CIGRE有撰文!提出在人体不—能任意接触的情况】下ESM可取60V!~100V;20】00年?C,IGRE的论述则提!出E:S,M可取400V【美国电子电气工【程师学会(IEEE!)较早?的标:准,交流单相电》缆金属?层连接方式适用性以!。。及,电缆金属《层感应电《势和电?流的计算《导则IEEE— Std 575-!1,988规定》应以:安,全性限制ES—却未:明示ESM》值只指出按》。。通常电?缆外护层的绝缘性】ESM可《达300V但需以】600V为限;该导!则,附录中还示出当【时北美地区电缆工程!实践的ES最—大值:美国60V》~90V加拿大10!0V均比同期—欧,洲广:泛以6?5V的做法》要高最新IEEE】 ,Std 《575-20—14标准《附录C载有部分【国家:取值情况美国10】0V~200V【紧急负荷下为275!V至少有一》。条地下电缆系—统在紧急负荷下为】447V加拿—大,300V《。。~400V荷—兰,4,00V?法国200V—(最大?未超过400V)】澳大利?亚25?0,V日本200V !。     】   ? (3)ESM【超出50V时—不论是1《00V抑或3—00V都《属于人体不能任意接!触,需安:全防护的范畴这一电!压终:究,不,很高在考虑工作人】员万一可能带电接触!如电缆外《护层破损有金属套裸!露时运行管理中【可,明,确需:着绝缘靴或设绝【缘垫等?;至于在终端—或绝缘头有局部【裸露金属除了可【设置:警示牌外对安—置场所可《采取埋设均压带或】设置局部范围—绝缘垫等措施 【    】     (4【)ESM值由1【00V提升至300!V,对,于电缆护层》。电,压限制器的三相配置!接线与参《数匹:配有如下考虑 ! ,   《    《  1)由于金属】套上电气通路远离直!接接地?点的ES《值较以往可能增大】3倍在系统发生短路!时该处的工频—过电压Uov—相应也?将比以往情况增大3!倍为使装设于该【处的护层电压限制】器承:受的:Uov不致过—高可把?三相接?线由过去《的Y0?改为采取《△,。或Y:等从而使作用于【护层:。。电压:限制器?的,Uov可降至Y【0时的1/》倍或1?/2倍或者更低【  【     》  2)《护层:电压限制器的残压U!r不得超出电缆外】。护,层冲击过电》压,作用时的《保护水平UL—其工频耐压UR应】满足UR≥Uov】是其:。参数选择匹配原则】如果因U《ov比以往显著增】大而不再满足该关系!式其方?法之一是添加阀片】串联数来提高U【R但伴随着U—r,会增大需验核U【r≤UL是否仍满足!近年日?本的工?程为:适应:ES:M提升曾《采用此方《法实践或有》启,迪性 】 ,    《   3《)若上?述1)、2)尚不足!以适应可促》。使开发?更佳参数的》护层:电,。压限:制器:也并不?存在克服不了的【技术障?碍 ?      !   (5)提【升ESM的积极意】。义是:减免单芯电缆线路接!头的配置既降低【工程造价和缩短工】期又:有利于增强电缆线路!系统:的,可靠性?电压等?。级,越高其效益越明【。显此外?还将会促使我—国生产厂《家增大?电缆制造长度—随之更?有助于上述》积极意义《的体现总之我国【经济形?。势持续高涨下高压、!超高压的大截面单】芯电缆线《路,工,程建设将不断—发展提?。。升E:SM仅每《年投资节省费—估,计将:。。超过百万《元或千万元以上 ! 4.1.】12  系原条文4!.,1.11修》改条文? ?     【本条系对电缆金属套!的接地方式做—原,则性规定对》交流系统单》芯电力电缆线路【一端:、中央?部位单点直接接【地以及?。交叉互联接地方【。式,下电缆护层绝—缘水平、护层电【压,限制器选择还—需根据电缆长度【、电缆输送容量、】。雷电:。冲击电压、操—作冲:击,电压、单《相接地短路电流、】电缆敷设《方式、电缆本体参数!、护层?电压限制器》参,数等进行《计,。算确:保护层电《压限制器参》数与外护《层的:绝缘:水平配?合满足保护水平要求! 4.1!.13?  系?原条文4.1.【1,2修:改条文 !    单芯电力电!缆及其接头》的外护层《和终端支座、绝【缘接头的金属—套绝缘分隔》、GIS《终端的?绝缘筒这《三个:部位冲击《耐压指标在国内外标!准有不尽全面的各】自规定现列于表4 ! 》表4  国内—外标准中载列—。单芯电缆及其—附件的冲《击耐压(kV—),指标 ? — 【     为!评,估电缆系统上—述部位可能作用的】暂态过电压可经【由计算或测试两【个途径简述如—下 :     !(1)按《。电缆连接特征—的等价电路求算【 《   《      1)】电,缆,与,架空线直接相连的】情况外?护层的雷《电冲击过电压算法 ! 《       【  ①首侧终端【接地、电缆尾侧【金属套开路》端的冲击过电压【USA?的表达式 【 , 】    式中E雷电!进行波幅值(k【V);?  【     》    Zo—架空线波阻》抗(Ω)一般为【400Ω~6—00Ω; !    《    《   Zc电缆导体!与金属套之间波阻抗!(Ω); 》 :    —    《。  : Zse电缆金属】套与大地《之间波阻《抗,(Ω:。。);  ! ,    《    R》金属套接地电—阻(Ω) !       【    Zc、【Zse与电缆规【。。格、型式和敷—设方式有《关尤其后者》。影响差异较明—显理论计算》值与实测《。值往往有较大差【异现从日本和国际】大电:网会:议,(CIGRE)文献!中摘列部分Zc【、Zse值列于表】5 表5!  部分单》芯电:缆,Zc、Zs》e值 《 》 》     》  : 2)?电缆直连GIS终】端的绝缘《筒,因,断路器切合时产【生,操作过电压》具有约20MHz】高频衰减振》荡波和波头长0【.1μs陡度的【特征该行波沿电【缆导体侵入在金属套!感生暂态过电压【的相:关因:素和:等价电路如图1【所示可得到绝缘筒】间过:电压(Uab—)、电缆金属套对地!。过电压(Us)的】表,达式 》 】     》式中:E1GIS的断路器!切合过电压沿电缆导!体进行波《幅值(k《V):; —     》      —Zcb气体绝—缘母线的《导,体与护层间波—。阻抗:(,Ω):; 【  :    《  : , Zc?s气体绝缘母线【的护层与大地间【波阻抗(Ω); !   —        】L1、?L2气?。体绝:缘母:线和电缆的各自接地!线感抗(Ω)—; 》      【   ?  C?两护层间的杂—。散电容(F)— —    其余—符号含?义同上 【     —以上算法虽》不复杂然而在—工程设计中要确定准!确的有关参》数一般?较难:办 《 :。 — 图:1  电缆直接【GIS终《端绝缘筒的》暂态过电压计算【用,等价:电路 — :    (2)经】由实际系统的—测试结果《评估迄今所见—主要有日《本报道过66kV及!以上单芯《电缆线路的》系列实?际测试现摘》列部分结果》如下 —   《。   ?。 ,  1)《对于66kV~【275kV电—缆未设置护层电压限!制器情况自20世】纪80年代起—先后进行过》10次以上测试电缆!线路金属套》对地暂态过》电压(Us)分别达!4,5.:6kV、1》00k?。V,~219kV、9】0kV~246kV!(,。相应额定电》压级为66k—V、154kV、2!75kV)均—。已超出电缆外护【层绝缘耐压》水平  !   此外系列【66kV~1—5,4kV电缆》具有多个交》叉互联单元的长【线路测试《数据显示了电缆线路!首端:(雷电波侵入侧;若!线路另一侧直连架空!线则存在两侧首端】)起始1个~—2个交叉互联单元】的Us?才有超过《耐压值情《。。况,其后的Us均—在耐:压,水平以?下虽然如此但日本对!2,75kV及以上电】缆,线路所有的绝—缘接头?均仍设置护层电压】限制器以策安全 !。。    【     2)66!kV~275k【V电缆直连》GIS终端的绝【缘筒在3种不同【条件电缆线路的测】。试结果Uab分别达!44.9kV、5】2.4kV、104!.4:kV、?186.6k—V(相?应额定电《压,级为66kV、77!kV、154—kV、?27:5kV)均》超出耐压值》若在绝缘筒并联【0.03μF—电容或护《层电压限制器则测】得Ua?b不超?过6kV~14kV!证,实有效(参见日本电!气学会技术报告第】366号(1—9,91)、《第527号(1【994)等专题论】述) ? ? :    (》3)基?于以:上论述?可进而就本条—文内容解释 【 :      【 , , 1)单芯电缆的外!护层等?三个部位在运—行中承受可能的【暂态:过电压?如雷电波或断路器操!作、系统短路时所产!生若:作用幅值超出这些】部位的耐压》指标时就应附加【护层电压限制器保护!是作为原则要求【    !    《 2)因35k【V以上电《缆系统的Us实测有!超出耐压值情况【又考:虑通常对具》体工程?难,以确切判明为—安,全计:就一般而《论均需实施过电压保!护如果有工程经【实测或确切计—算认为无须采—取,则属“一般”之【外, — ,       3】)35kV及以下单!。芯电缆以往多未【装设护层电压限制】器,经年运行《尚未反映有过电【压问题;而实测U】s随额?定电压由《高至低?有较:大幅度变小的趋势况!且设置后若选用【不当(如工频过【电压的热《损坏)也会带来弊】病故与3《。5kV以上》。。的,对策宜有所》。区分鉴于国》内有:的35kV电缆工】程近也设置》护层:电压限制器》利于安?全的:积极意义需引起重视!现综合都《反映于条文中 !。 ?   ?     4)关于!第1款?第3项首先需指出】我国迄今使用电【缆直连GIS终【。端为国外引进—产品国内有关标【准尚无GIS终端】的绝缘筒耐压指标】现基于第1款第【2项并借鉴日本地】中送电规程(J【EAC 60—21-20》00)(如图2【所示)拟定此对策其!次在用词上并未以“!应,”而取“宜”是考】虑到一旦若选—用,较高的耐压指标而】确能:耐,受Uab时保护措施!。或将免除 ! 图2!  :GIS终端绝缘筒】及其接?地和保护《。。示,意 : ?  ?   (《4)增?加第3款 【 ?    电缆护层电!压限制器正常运行】时承受?的由负载电流引起】电缆护套感应—电压只有几十—伏最:大不超过3》00V可忽略不计采!用单相接地短路电】流引起的感》应电压作为电压【限制器的持续电【压这点与常》规避雷器有》区别其持续运—行电压的计算应满】。足现行国家标准【交流金属氧化物避】雷器的选择和—。使用导?则GB?/T 2854【7-201》2的有关《规定 《  》   采取敷—设回流线方式—来降低工《频感应过电压只是对!单点接地或中点接】地电缆线路有效交】叉互联接《地的电缆线路本【身,不需要?装设:回流线原因是电【缆线路交叉互—联的每一大段的两】端接地当《线路发生单相接地短!路时:如接地?电流不通过大—地则每相的金属【护层通过1/3【的接地电《流此时?的金属护套相—当于回流线而每一小!段金属护套的—对地电压也就是绝缘!接头的对地》电压此电压只是单端!。接,地线:路加回流线时的【。1/3?同,。时电缆线路对临近】的辅助电缆的感应】电压也很小因—此,交叉互联接地的电】缆线路不需再加【回流线 【 4.《。1.14  系原条!文,4.1.13修改】条文 《  》  : 现行的电缆用【护层电压限制—器(Sheath】 ,Vol?tage Lim】iterSVL)主!体,为无间隙的氧化锌阀!片具有电压为电流函!数的非线性变化【。特,。。征其特征参数—含①起始《动作电?压U1mA;②残】压Ur;《③一定时《。间内的工频耐—压UAC.t 】    【 1  雷电—波侵:入或断路器操作时】产生的冲击感应【过电压使SVL【动作形成的U—r不致超过》电缆护层绝》缘耐受水平是作为其!功能的基本》。要,素之:一Ur乘以1.4】是计:入绝缘配合系数 】   【  2  电缆【金,。属套相连的S—VL在系统》正常运?。行时所?承受几百伏内的【电压下具有》很高的电阻》性,犹如对地隔断状【态;当系统短路【。时产生的工频过电压!(UOA《.AC)在短—路切除时间(—。tk)内《不,超出:UA:C.t时则》SV:L能保持正》常工作 !    《我,国现行S《VL用的串联—阀片显示有》单个阀片的特性【参数:其UAC《.t按2s给出日】。。本66kV~27】5kV电缆系统用】的整体?。。。SVL示《出,参数含有U1m【。A,≥4.5kVUr】≤1:4kV;另对—SVL在工频过【电压:下是否出现》热损坏的界定曾基于!系列试验归纳出电】压,、时间?临界关系曲线如t】。k为0.2s或2】s时不发生》热,破坏的相应临界工】频电压为6》。.4kV《或6kV(》参,见电气评《论1997年—7月号载“电力【ケー:。グ,ル,防,食,。层保护装置の适【用基准”) ! :   ? 就:。tk值的确定而【论不同电《压级系统继电保【护与断路器》。动作的可靠性统计】显示了tk存在【差别如日本1984!~1991年根据】3大电力系》统实际按《电压级500kV、!2,75kV、154】k,V及以?下推荐t《。k相应?为0.2s》、0.4s、2s】(见电气学》会技:术报告第《527号199【4);英国则—按继电保护的第2级!动作:来,择,取tk(见》G,.F.MooreE!lectric 】Cables 【Handb》ook1997【。。)IEEE》 Std 575-!2014中7.5】条给出?建议为了满》足断路器重合—闸,。要求t?k按照继电保护最】大动作时《间的2倍《考虑:按我国现行继电保护!规范和部分运—行,统计:6k:V线:路后备保护时间【约为1.《45s110kV】线路后备《保护最大时间约为】1.9s220【kV~500kV后!备保:。护最:。大时间约为1—.5s110—kV及以《。下取2s与日本1】54kV基本—。相,同220kV—和500kV则相】对有较大裕》度与英国采用—后备保护时间—是一致?的若仍按原条文【tk统一按5—s以内?计诚:然偏:安全但考虑到正【常感应电势》提升至?300V《后(:提升电压也是—为了减少电缆—接头和施《工工程量提高线路可!靠性见本标准—第4.1.》11条?说,明)且随着电力【系统:容量:规模越来越大致使】系统发生单相接地短!路,电,流较过去有较大增加!。。增大的单相》接地短路《电流:将会使金属套不【接地:。端,。工频感应过电—。压UOV.AC值】比以往会增》大给SVL》的UA?C,.t:选择可?能,带,。来困难为了》。适应系统《的这一较《大变化既满足SV】L工频耐《受,过电压要求又不至】于采用缩短单—点,。接地:方式的电缆长—度或缩短《交叉互联每个电【。缆小段的长度来适应!这一情况进而减少】了电缆中《间接头数《量和施工工程量可】提高线路运》行可靠性减少工程投!资故本?次修订?将,“切除故障时间【应按5s以内计算”!改为“切除故—障时间应按2s【计算” 【     根据护!层电压限制器工频】。耐受电压时》间特性相同》。型号的护层电压限】制器因时间缩短其工!频耐受电压值相应】增加本次修订将t】k改:为2s?后对减少《。电缆工程投》资具有积极意义 !。 4》。.1:.15  》系原条文4.—1.14保留条【文 :     !。。(,1)单点接地—方式电缆线路的【SV:L接:线配置方式有Y0、!Y或△?。一般安置《SVL的环境—较潮湿△法、Y法的!S,。V,L需保持对地绝缘性!且不及Y0法—易于实施阀》片的老化检》测,故以往实践》中多使?用Y0法且三相【装一:箱其中每台S—VL还?配置连接片或—隔离刀闸《又△:法比Y?。0法的抑制过电【压效果较好》但承受工《频过电压却是Y0法!的1.73倍—;Y:。法则比Y0法—。的工频过《。电压稍低它适合接地!。电阻大?于,0.2?。Ω,情况 》。 ,     —(2)交叉互联【电缆线路在》绝缘接头部位设【置SV?L的三相《。连接方式有多种提】议主要有4种—方式①Y《。0;②△或桥形【不接地?;③桥形接地;④】△加Y?0双重式日本地【。中送电规《程JEAC 6【021-2》000载有①~③】示例如图3》所示 【 《 ?图3  交叉互【联线路设置护层电压!限制器的《三相接线方式 !   》  从?暂态过电压保护【效果:看按最佳到较差的方!。式顺序依次有④>】③>②>①;就方式!②,与方式?③相比如果保护回】路一旦断线时对地的!暂态感应电势(【Us)二《。者虽相当但绝缘接头!金属:套绝缘分隔的—跨接暂态《感应电势(UA【A)方式②比—方式③显著较高;就!连接线长度影—响而论方式①的【连接线比《方式:②,。。、方式③《长一般达2》m~10《m或电缆直埋—时可能更长暂态冲击!。。波沿连?接的波阻《产生压降《与SVL的Ur【一起叠加作》用之Us前者就往】往占有相当份额而方!式,③跨接于绝缘接头的!SVL以铜》排,连,接时长度只有—0.02《m,。~0.2m》 —  :  从系统》短路时产生UO【V.AC作用于SV!L的大小来看方【式①为方式②—的1/方式③为方式!②的1/2 】     从】运行中定期需进【行检测的方便性【来看带?有隔离?刀闸的Y0接线方】式①就?有其优点 !     英—国等欧洲电缆直【埋,线路曾广泛使—用Y:0接线日本以往曾】。用Y0接《线近年则主要采取】上述方式②、方式】③,。也有采?取方式②与》方式:①联合方式》    ! (3)SVL连接!回路的要求除—了从电气《性协调?一致考?虑外还从实际—使用条件以及经验】启迪所归纳尤其是】直埋电缆的环境【例如英国直埋电缆线!路,设置的?SVL箱按》可能:处于:1m深水中条件【做防水密封;箱【壳顶采取钟罩式;】箱体采取《铸铁或不锈钢;箱】内绝缘支承用瓷质】件;对同《轴电缆引《入处加密封》套;:部,分空隙以沥青化合物!充填等国《际大电网会议(C】IGRE《)的:有关导则《也强:调箱体?应密封防《潮,又如我国工程实践有!的箱底胶木板—在运:。行中受?潮丧失绝缘性同【轴电缆未与》它充分隔开时进行】绝缘检测易出现误】判,等 :  —   在国内实际使!用中常?发生接地箱漏—水导致故障情况【不少工程中已将S】VL箱的防护—等,级提高至I》P6:5工程设计时需引起!。重视: 4【.1.1《6  系原条文4.!1.:15修改条文—  【 ,  :工程实践显示一【般,在单点接地方式下】。设置回流线》将使电缆《线路的允许》。距离显著增长对抑】制电缆护层》短路工频过电压【U,OV.AC效果较】好 : 》    如》UOV.AC值增】高超出SV》L的UAC.—t时交叉互》联接:地具有的使SVL由!△接法改变为Y0、!桥形接地来降低UO!V.AC之途—。径对:单点接地方式却不适!应需以回流线的【设置:来,。适应 4!。.1.17  系原!条文4.1.1【6修改条《文 》 ,    《 ,。110kV及—以上交流系统—中性:点为直接接地系统发!生单相?接地短路时》在金属套单点接地的!电缆线路《中沿金?属,套,产生的UOV—.AC有下列表达式! 】 : 】    《式中D地中》电,流穿透深度(—m):当f=50H—z时D=《93.18ρ—为,土壤电阻率(Ω·】m)通?常为20~10【。0;直?埋取50《~1:00;? : ?  :       【  R金属套单【点接地处的接—地电阻(Ω);【    !   ?    Rp和R1!。、R2回流线电阻(!Ω/k?m,。)及其两端》的接地电阻(—Ω,); — :     》     Rg【大地的漏电电阻(Ω!/k:m)Rg=π—2×f×10-【4=0.0》49:3;: ?。     【      rp】、r:s回流线导体、【电缆金属套》的平均半径(m);!。  【        】 s回流《线至相邻最近—一相电缆的距离(】m); — ?      —    Ik短【路电流(kA)【; : , 《  :       【 f工作频率(Hz!); 【    《   ?。 ,   l电缆线路计!。算长度(k》m);当SVL【。设置于线路中央或】者设置?于,。两侧终?端而在线路》中央直接接地—时l为两侧终—端之间?线路长度的一半【  【   运用式(7)!~式(9)的一般结!果显示?式(7)中R占相】当份额同一条件下有!。式(8)比式(7】)式算值小式(9)!。比式(8)算值较小!因而比式(7)算】值更小由此本条第3!款和第1款的前一】段得以释明》后一段?则,指系统短路时在回】流线感生的暂态环】流按发热温升不【致熔融导体是保持】继续使用功能的最低!要求现以热稳定计】是留有充分的安全】裕度 【     需指出当!电缆并非直》埋或排管敷设—而是在?隧道、沟道中则【金属支架《接地的连接线就【具有一定程度的回】流线功能 ! 4:.1.18  系】原条文4.》。1,.,17修改条文 】 ,   》  温度在线监【测,。目前普?遍采:用的是基于》。分布式?温度传感技术的【电缆温度在线监【测系统该技》术利用光时域反射原!理、激光拉曼光谱】。。原理经波分》复用器、光电检测器!等对采集《的温度?信息进行放》大并:将温度信息》实,时地计算出来在日本!。、欧洲及韩国—等发达国家的—电力公司对于超【过,110kV的高【压电缆均要求—采用分布式测温设备!根据本标准高—压、超?高,压电力电缆及—附件制造、使用【和运行情况调—研报:。告主:要对高?压、超高压电力【。电缆:在线监测系统使用较!多的广东《、广西等进行了【调研和统《计如表6《所示: 表【6  电缆》线路在线监》测类型?情,。。况统计?表(台、套》) 】 : :     实际工程!中,高压电缆在线—监测根?据电缆重《要程度往往只装设了!一种或两《种如国内某变电站】线路:工程:由于:受变电?站周边场地的制约】变电站侧3回11】0,kV进线采用电【。缆线:路与系统相连每回电!缆线路?约0.6km—该段电缆线》路全程采用电缆沟+!排管敷?。。。设方式 —    — 电:缆型式单芯铜—导体:、交联聚乙烯绝缘波!纹,铝护套、聚氯乙【烯外护套电力电缆】电缆截面1》×630mm—。2 【    该电缆线路!设置一套分布—式光纤测温系统实现!对电缆线路》的在:线监:测功能分《布式:光纤测温系统由主】机、传?感光:纤及其?他配置组合而成可】连续测量、准确定】位整条光纤》所处空间《各,点的温?度通:过光纤?上的温度的变化来检!测出光纤所处环【境,。变化当电缆》。温度超?过报警限值时发【出,报警:信息:并显示报《警,点位:置及温?。度在掌握电》缆全线的《表,面温度后通过专【用软件计算电—缆线芯温度和电【缆负载率为线路【调度:提供依据 !   ?  总?。体结构图如》图4:所示 — : ? 图4 — 电缆线路在线监】测总:体结构图《   】  分布式光纤测温!及,电缆载流量在线监测!系统可实现以—。下主要功能 —。    】 ,(1)温度监—测功能具《备实时监测》记录电缆的全程不】间断运行温度 【 ,  》   (2)温【度,监测和温度异常报警!功能通过对电缆表】。面,温度、环境温度【的监:测,及时发现电缆运行过!程中出现的》。问,题以及运行》电缆周围《环,境的突变具》备最高温度报警【、温升速《率报警、平均温度报!警、系统故障报警】、光纤断裂报警等功!能并能显示、记【录,测,温,数,据、报警位置—等信息 》。 ?     (3)载!。流能力评估功能能】对测量的电缆温度数!据进行分析即—根据:电缆表面温》度及其他相关数【据计算出电缆导体】运行温度《以及目前运行—状态下电《缆,的,。最大稳态载流—量并生成相应—的负:荷曲线?(含实时负荷曲线和!最,大允许?的负:荷曲线) —    【 (4)《在紧急状态下载流】能力评估功能—给定过载电流和过载!时间可以计算出电缆!。的过载温度给定【过,载电流和最》高允许温度可—以计算过载时间给定!过载时?间和最高允》许温度可计算最【大允许过载电流 !     (!5)动态载流量分析!功能(日负荷—)能对测量》的电:缆温度数《据进行分析》。即,根据电缆《表面温度、》实时电?流及:。其,他相关数据实—时计算出电缆导体】温,度,;,给出未?来许用电流的预测】给定预设电流可以】计算出电缆安全运】行时间?   】  (?6)海底电》缆温度在《线,监测系?。统通过海《缆自带的《。一根:单模光纤或增—设一根多模光—纤实时?监测长?距离海缆的表面温度!、导体温度及载流】量及时发现》海缆过热点》、异常点《保障海缆的安全【运行是海《。缆预防?性维护的必要的基础!。设,施能够?大幅降低海缆—故障以后带》。。来的昂贵的维护【成,本 ? ,     因此!鉴于目前在》线温度监测装置制造!。水平不断《提高根据本标准高压!、超高压电力电缆】。及附件制造、使用和!运行情况调研报告情!况,和实际工程也有较】多成熟的应用且装】设对:电缆运行有》一定:的监测?作用对提《高高压电缆线—路运行?管理水?平有:较好作用《。 : 4.1【.19  系原条】文4.1.18修】改条文 ! ,   110kV】及以上高压》电缆线路金属套通常!采用:单端接地或交叉互联!接地此?时金属套内电—流只有很《小的电容电流或环流!电流若电缆金属【套外护套发生—。破损接地《。则会在金属套、接地!线内产?生明显较大》的电流该《。电流可能导致电【缆温度升高进而【导致绝?缘加快老《化高压电缆护层电流!监测装置通过在【电缆护层接地线【。上安装一套接地电流!采集装置实现对电】缆接地电流的实【。时监控一旦电缆发生!。故障装置会马上【。发出报警提示—相关人员对电缆故】障进行及时处—理可:提,高电缆运行的—安全性装置主要应用!于交叉互《联系统护层接地电】流监测、保护接【地线:监测、直接接地【线监测、《。GIS终端接地线】监,测等方面《装置直接采用电流】互感:器进行采《样、监测《。。其原理示《意图:如图:5、图6所示— 》 : 图—6  交叉互联【。接地电缆、接地【。电流在?线监测系统》 4.1!.,20  系新增条】。文 ?