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《华南理工大学》 2010年
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长距离交流500kV充油海底电缆现场耐压试验研究

陈忠  
【摘要】:南方电网主网与海南电网联网工程采用充油海缆跨越琼州海峡,是我国第一个超高压、长距离、大容量跨海联网工程。该工程采用500kV油纸绝缘海底电缆,由于在其制造、运输、安装等环节中可能受到多种因素的影响,为保证海南海底电缆联网的安全可靠,需要借助现场耐压试验手段对其敷设安装后的绝缘质量进行考核。然而,不但国内尚无实践经验,而且目前500kV海底油纸绝缘电缆的电气试验部分尚无统一的标准,故对海底电缆的现场试验方法进行研究显得尤为重要。 本文通过研究国内外充油电缆交接试验的经验,并经过模拟计算和严格论证,确定海南联网工程的500kV充油海底电缆交接耐压试验为负极性775kV直流高压试验,进而研究该海缆的试验方法、试验设备的研制、安全保障措施、充电电流控制方式、加压和放电过程中电缆内部的电场分布情况、故障情况分析、试验结果分析和判断等内容,为现场耐压试验提供技术支撑,成功实现国内首次500kV长距离充油海底电缆现场耐压试验。主要研究方法及成果如下: 1、试验理论分析 首先,通过建模计算及比较论证相结合的方法,确定电压极性为负极性和试验加压方式为逐级升压方式。其次,根据公式和有限元分析法分别计算海底电缆及其终端的内部场强分布,为试验参数的选择及可能发生的故障分析提供依据。第三,应用解析法及有限元分析法模拟计算出空间的电势及电场分布,为试验安全距离选取提供依据。第四,对试验过程中可能出现的故障情况进行仿真,并制定了相关应对措施。 2、试验设备研制 研制了一台专用于大容性试品的新型直流高压发生器(已获得实用新型专利)及一台特大功率远控放电装置(目前正在发明专利实审阶段)。 3、现场实施的成果 根据理论研究结果,编写了海南联网工程海缆现场耐压试验方案,并精心准备和严谨组织实施,使得海南联网工程的三根500kV长距离充油海缆均通过了现场耐压的考核。此次长距离充油海缆耐压试验的成功为今后类似工作的开展积累了宝贵的经验。 通过总结及提炼研究结果,制定了《超高压大长度充油电缆现场直流耐压试验导则》,填补了国内此领域的空白,目前已经向中电联标准委员会申请行业标准。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN913.332

【参考文献】
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