智能電網(wǎng)與電力電纜

　　國家能源委員會的成立，標志著國家對"能源問題"提升到十分重要的地位。我國已經(jīng)成為世界上能源消耗第二位的國家，但按人口計算，平均每人用電量仍然較低。智能電網(wǎng)可非常有效的提高能源合理分配和使用效應(yīng)。

　　智能電網(wǎng)與電力電纜

　　智能電網(wǎng)另一個大型工程，就是加大城市配電網(wǎng)、農(nóng)村配電網(wǎng)建設(shè)和改造力度，特別是加大中低壓配電網(wǎng)投資比例，解決供電和卡脖子等突出問題。由此可見，中低壓交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜將分得較大的市場份額。10kV和35kV移動型乙丙橡膠絕緣軟電力電纜的需求也會上升。110kV和220kV交聯(lián)電力電纜年需求量也將逐年增加，500kV交聯(lián)電力電纜，若干年后，也會逐步走向國產(chǎn)化。另外，海上大型風(fēng)力發(fā)電建設(shè)和并網(wǎng)，需要35kV淺海電力電纜的支持，數(shù)量也很可觀。

　　智能電網(wǎng)與超導(dǎo)電纜

　　美國超導(dǎo)電纜技術(shù)基本成熟，但是傳輸參數(shù)和經(jīng)濟效應(yīng)，目前尚未達到大量推向商業(yè)化的程度，因此超導(dǎo)電纜能真正地在智能電網(wǎng)種應(yīng)用，還存在較長的時期。

　　1.超導(dǎo)電纜聯(lián)網(wǎng)

　　美國打算在智能電網(wǎng)中推廣應(yīng)用超導(dǎo)電纜，而并非超高壓輸電技術(shù)，目標是超越四個時區(qū)將全國主要電網(wǎng)連接起來，以提高電網(wǎng)的安全性和電力調(diào)配能力。由于超導(dǎo)輸電電壓相對較低，與超高壓線路相比，可減少輸電損耗、電磁污染、占用走廊寬度降至最低，代表了世界先進的技術(shù)方向。美國紐約長島電力局（LIPA）與美國超導(dǎo)公司更聯(lián)合建設(shè)的世界上第一條高溫超導(dǎo)（HTS）電纜已于2008年4月22日投入商業(yè)運行。這一超導(dǎo)輸電系統(tǒng)在滿負荷運轉(zhuǎn)時能夠滿足30萬戶家庭的用電需求，僅由三根138千伏的電纜組成。相比同樣粗細的銅導(dǎo)線，他們的輸電能力高達150倍。盡管這一工程造價昂貴，但是新型超導(dǎo)電纜的造價將降低五分之四，輸電纜溝的寬度僅為一米左右。它的另一個優(yōu)點是這種電纜能夠防止由電網(wǎng)短路造成的故障電流。超導(dǎo)體有一種天生的電流限制能力，一旦電流增強到一定程度，它們就會失去超導(dǎo)性而變得像普通導(dǎo)體一樣有電阻，使電流衰減。因此，該技術(shù)也得到美國國土安全部的支持。

　　2.熱核聚變應(yīng)用

　　超導(dǎo)托卡馬克實驗裝置（所謂"人造太陽"），也就是國際熱核聚變實驗堆計劃（ITER）建設(shè)工程。

　　作為當今世界迄今為止最大的熱核聚變實驗項目，改項目所需要的高溫環(huán)境必須由超導(dǎo)磁體提供的巨大磁性容器所提供，因此，超導(dǎo)電纜屬于核心部件，"人造太陽"需要大量的超導(dǎo)電纜，這項應(yīng)用優(yōu)可能超前于電網(wǎng)連接超導(dǎo)的應(yīng)用。

　　3.近期應(yīng)用領(lǐng)域

　　比較近期的高溫超導(dǎo)電纜應(yīng)用，可能包括以下領(lǐng)域：城市密集居住區(qū)、摩天大廈等;金屬冶煉設(shè)備等大電流、短距離、小空間的應(yīng)用中;電站和變電站內(nèi)大電流傳輸母線等。國內(nèi)曾有人提出，超導(dǎo)電纜有望取代八成城市地下電纜的觀點。

　　4.經(jīng)濟和商業(yè)反應(yīng)

　　智能電網(wǎng)正成為拉動世界經(jīng)濟的下一個引擎，對中國而言，智能電網(wǎng)對投資的拉動作用非常大。世界銀行也曾預(yù)測，2020年，高溫超導(dǎo)電纜將取代80%的城市傳統(tǒng)地下電纜，世界市場超導(dǎo)電纜銷售額將達300億美元。輿論驅(qū)動了股市狂熱，一些打算投資超導(dǎo)的電纜企業(yè)，已經(jīng)大肆宣傳其股份前途一片光明，甚至鼓吹"超導(dǎo)是新能源最后的處女地!"，超導(dǎo)[淘股吧]作為大牛股的最低也得漲10倍!有許多股份從低部買入，翻番后仍然拿住的不多，能拿5倍以上的更是鳳毛麟角。但是也有人認為，早期發(fā)現(xiàn)大牛股其實并不是問題的關(guān)鍵，關(guān)鍵的是在逆境中能否堅持住。當然這些只是不屬于技術(shù)的題外話。

　　中國超導(dǎo)電纜已經(jīng)研究了一段時期，實際上國內(nèi)有多個領(lǐng)域的研究項目，其中上海電纜研究所、上海交通大學(xué)，上海工業(yè)大學(xué)和上海電纜廠協(xié)作的超導(dǎo)項目研究正在進展之中。

　　智能電網(wǎng)與高壓輸配電架空導(dǎo)線

　　根據(jù)以華北、華中和華東為超高壓同步電網(wǎng)為受端，東北超高壓電網(wǎng)、西北750千伏電網(wǎng)為送端，電網(wǎng)需要大量高壓輸配電架空導(dǎo)線。

　　1.擴徑導(dǎo)線

　　擴大導(dǎo)線直徑可減小表面電暈損耗，擴大直徑方法之一，是在絞合導(dǎo)線的中間幾層，用稀疏單線絞合，型號為LGJK。擴大直徑方法之二，是采用中心支撐構(gòu)件，如波紋鋁管、蛇皮管等，型號為LGKK，擴徑導(dǎo)線用于750kV輸電線路。

　　2.自阻尼導(dǎo)線

　　架空導(dǎo)線在受力狀態(tài)下，因風(fēng)力激勵而可能產(chǎn)生強烈振動，導(dǎo)致發(fā)生導(dǎo)線斷股、斷線等嚴重事故。自阻尼導(dǎo)線采用型線絞合，但在鋁線和鋼芯之間留有0.6～1.0mm的間隙，鋼芯和鋁線層分別形成獨立部分，具有不同的自振頻率，在風(fēng)振狀態(tài)下造成二者振動幅度不同，因而產(chǎn)生相互撞擊，自動消耗風(fēng)力的激勵能量，從而減少微風(fēng)引起的振動，也不致產(chǎn)生大幅度舞動而避免事故。

　　使用自阻尼導(dǎo)線，也可加大塔桿間距或降低塔桿度高，從而降低設(shè)計制造成本。自阻尼導(dǎo)線的絞合狀態(tài)。

　　3.防冰雪導(dǎo)線

　　輸電線路上如覆冰過重或積雪過多，就可能發(fā)生斷線或倒桿的重大事故，造成巨大的經(jīng)濟損失。所以在重冰區(qū)的輸電線路上最好采用防冰雪導(dǎo)線。研發(fā)的防冰雪導(dǎo)線有防雪環(huán)式、低居里合金式、和涂料防冰式等多種型式。防雪環(huán)由聚碳酸酯塑料制成，狀如指環(huán)。套裝在導(dǎo)線上，指環(huán)間距約為線股節(jié)距的兩倍?？墒狗e雪在沿導(dǎo)線滑動時受阻而脫落。低居里點合金是一種鎳-鉻-硅-鐵四元合金，在溫度0～20℃時能產(chǎn)生磁性。將這種線嵌絞在導(dǎo)線中，在覆冰時能產(chǎn)生渦流發(fā)熱而融冰。涂料防冰式導(dǎo)線，是將憎冰性涂料涂在導(dǎo)線上，能減小冰對導(dǎo)線的附著力，使冰易于脫落。此外有一種帶翼式防冰雪導(dǎo)線，將兩根翼形導(dǎo)線對稱嵌絞在外層，它的防雪原理與防雪環(huán)基本相似。

　　4.倍容量導(dǎo)線

　　倍容量導(dǎo)線由特耐熱鋁合金線與鋁包高強度殷鋼線組合絞制而成。長期使用溫度在150℃以下，但允許達230℃，短路溫度290℃。與普通鋼芯鋁絞線相比，在外徑及單位重量相當?shù)那闆r下，載流量約提高一倍。由于這種結(jié)構(gòu)的價格較高，線路損耗也較大，一般僅在大跨越或需要增容的線路上采用。鋁包高強度殷鋼線在230℃以下的線脹系數(shù)為3.3×10-6/℃。

　　5.鋼芯軟鋁絞線

　　鋼芯軟鋁絞線由軟鋁線與鋼芯組合絞制而成，其結(jié)構(gòu)形式上沒有多大改變。其特點是在運行過程中，在超過應(yīng)力轉(zhuǎn)移溫度以上時，軟鋁線處于松弛狀態(tài)，機械負荷可以認為全由鋼芯承擔(dān)。正常運行溫度可高達160℃。載流量可提高近1倍，而弧垂并不明顯增大，比較適合于需要改建增大容量的線路。這種導(dǎo)線的自阻尼性能也較好。一般設(shè)計鋁導(dǎo)體線截面為240～480mm2，架設(shè)線路時需有特殊預(yù)拉力措施。

　　6.間隙式架空導(dǎo)線

　　間隙式架空導(dǎo)線與自阻尼導(dǎo)線有些相似，其中心為高強度鍍鋅鋼線絞合的鋼芯，鋼芯外絞制耐熱拱形鋁合金線，但二者之間留有間隙，間隙內(nèi)充實耐高溫硅脂，拱形線外再絞圓形耐熱鋁合金線。工作溫度達150℃，與一般架空導(dǎo)線比較，載流量約提高到1.6倍，并具有阻尼性能，日本已有應(yīng)用。

　　7.型線同心絞架空導(dǎo)線

　　型線同心絞架空導(dǎo)線等同采用IEC62219：2002《型線同心絞架空導(dǎo)線》標準。

　　8.500kV超高壓架空線用鋼芯鋁絞線，已有統(tǒng)一的企業(yè)標準，基本上屬于定點生產(chǎn)。

　　9.復(fù)合材料加強芯鋁絞線

　　芳綸纖維、碳纖維或玻璃纖維與樹脂制成的纖維復(fù)合增強塑料構(gòu)件（FRP），在電纜行業(yè)中廣泛應(yīng)用，最近架空導(dǎo)線也開始研究發(fā)展FRP的應(yīng)用。復(fù)合材料加強芯鋁絞線的英文縮寫為ACCC，與傳統(tǒng)的鋼芯鋁較線相比，它具有比強度大、重量輕、耐高溫，耐腐，體脹系數(shù)?。ǔ诙纫嘈。┑膬?yōu)點，在可比對條件下，當增加28%的鋁導(dǎo)體截面，有可能提高整體容量1倍和鐵塔數(shù)量可減少20%。

　　10.光纖復(fù)合架空地線

　　光纖復(fù)合架空地線（OPGW），國內(nèi)已有標準。由通信用光纖置于鋁管或不銹鋼管中組成的光單元與鋁包鋼線或鋁合金線組合絞制而成，具有防雷保護和通信兩種功能。光纖具有信息容量大、傳輸衰減小、不受電磁干擾及使用安全可靠等優(yōu)點，能適應(yīng)電力系統(tǒng)中遙控、遙測和大容量信息傳輸?shù)男枰?/div>
電線電纜隨機推薦： 無屏蔽電氣安裝線AVVR/RVV 計算機用屏蔽電纜 KVVP控制電纜結(jié)構(gòu)圖 35KV電纜屏蔽可否用兩層銅帶代替銅絲 本質(zhì)安全電路計算機屏蔽電纜(包括本安用DCS電纜) 金屬屏蔽電力電纜 JEFR，JBQ電機引接線 djypvp22鎧裝計算機屏蔽電纜結(jié)構(gòu)圖 電熱帶智能調(diào)控解決方案 燈光用扁平電纜 低煙無鹵電纜有何優(yōu)點 YFFBG行車起重扁電纜 CERF,JHS防水船用電纜 UGEFPT型港口用高壓行車起重設(shè)備扁平橡套軟電纜 橡套扁平軟電纜 阻燃屏蔽計算機電纜 。