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【学术精选】《电线电缆》2025年第4期目次及摘要

2025-05-12
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前沿热点综述



电力电缆诊断检测技术综述
/高岭,胡琦,高雪婷,刘泳斌,袁燕岭

【摘要】电力电缆是电力系统中的重要设备,电缆的运行状态关系到输配电系统的安全可靠运行。电缆检测能够及时发现电缆的绝缘劣化、局部烧蚀等缺陷,预防电力故障和事故,减少停电事件,保障供电连续性,对于确保电力系统的安全可靠运行至关重要。文中总结了目前常用的检测方法,并对电缆检测技术的发展趋势进行了展望,这些技术不仅提升了电网运维的智能化水平,也为电力行业从业人员提供了更高效、精准的巡检工具,显著降低了工作强度与安全风险(引用文献37篇)。


【关键词】电力电缆;温度检测;局部放电;在线监测



海洋工程用电缆及应用



基于改进麻雀搜索算法的海底电缆环境参数反演模型

/梁梦馨,杨仕友


【摘要】电缆载流量一般由线芯温度决定,线芯温度则受周围介质和环境参数影响。因此,精确的环境参数是电缆实时载流量准确计算的前提。针对海底电缆在实际运行过程中准确获取实时环境参数的难题,提出了一种环境参数反演的数学模型和求解方法。首先,构建了海底电缆环境参数反演的数学模型,并基于改进的麻雀搜索算法,提出了上述反演模型的一种有效求解方法。然后,为提高性能提出了结合樽海鞘群算法改进策略,在麻雀个体位置更新中引入Lévy飞行,增强了算法寻优和跳出局部最优点的能力;同时,给出了一种合适的收敛因子。实例验证结果表明,该反演模型和算法能够获得准确的海底电缆土壤导热系数,改进的麻雀搜索算法提升了海底土壤导热系数反演的精度与计算效率。


【关键词】海底电缆;环境参数;麻雀搜索算法;反演模型



海底光缆万米水深承压性能仿真
/李涛,范阳洋,骆军,孙旭,丁叶清

【摘要】为评估海底光缆在万米水深下的承压性能,通过结构建模、材料参数建模,以及网格划分构建海底光缆三维模型。模拟静水压为20,40,60,80,100MPa时海底光缆各组件的范式等效应力情况,揭示海底光缆万米水深承压机制和规律。仿真结果表明,海底光缆承压机制是逐渐形成两层承压壳体,第一层由外层细径钢丝和中径钢丝组成,第二层由粗径钢丝组成,将静水压力转移至磷化钢丝,减少了对中心不锈钢管的压力传导。100MPa静水压下,海底光缆各组件的最大范式等效应力均不超过其屈服强度的83%,安全系数不小于1.2,能够满足万米水深的使用要求。


【关键词】海底光缆;万米水深静水压;仿真;承压机制;范式等效应力



三芯500kV XLPE绝缘交流海底电缆设计及关键技术

/赵囿林,谢书鸿,胡明,张洪亮,王文超,王海洋,杜强


【摘要】为满足800~1200MW海上风电场集中送出需求,研制适用于200m水深的三芯500kV轻量化交联聚乙烯绝缘交流海底电缆。通过解析法对海底电缆绝缘厚度进行校核计算,并用COMSOL有限元分析软件验证不同敷设工况下的载流量。同时,优化大长度绝缘挤出工艺和大截面成缆光纤复合一体化技术,并依据相关标准进行型式试验和预鉴定扩展电气试验验证。结果表明,该海底电缆在轻量化设计、载流量及系统可靠性方面均能够达到产业化应用要求,可为未来500kV及以下电压等级海底电缆的设计和制造提供技术支撑。

【关键词】COMSOL;三芯500kV;轻量化;XLPE绝缘;海底电缆  



三芯大截面高电压增容型海底光电复合缆设计

/巩宝俐,刘利刚,缪兵,陈步圣,王佳佳,王文超


【摘要】为契合国家“双碳”目标驱动下的新型能源体系战略部署,满足远距离、大容量电力传输需求,同时优化能源传输效率和可靠性,以国内某项目采用的220kV主缆海底光电复合缆为例,进行结构设计及性能分析,以及铠装层铜丝-钢丝的增容结构设计;分别对普通结构和增容结构下登陆段海底光电复合缆的载流量进行计算,对比得出增容结构的优势;随后,对海底光电复合缆敷设打捞时的机械性能进行计算校核,验证该结构下大截面、大长度高压海底光电复合缆性能的稳定性和优异性。结果表明,采用增容结构的海底光电复合缆在复杂海床地形及高腐蚀工况下,可以有效解决海上风电送出通道建设的经济性与可靠性的双重难题,支撑深远海风电规模化开发进程。


【关键词】三芯;阻水导体;大截面;海底光电复合缆;增容设计  



检验检测技术



基于主成分分析的氯化聚乙烯护套料低温性能快速评价方法

/王玉峰,陈冬梅,梁斌,徐鹏飞,季飞,周佳龙,孙翠


【摘要】针对氯化聚乙烯电缆护套料低温性能评价方法的局限性,提出一种基于主成分分析的多尺度联用快速评价体系。通过整合脆性温度(Tb)、低温回缩温度(TR)、动态热机械分析玻璃化转变温度(TgDMA)及低温拉伸断裂伸长率(Eb)等数据,发现在Tb、TgDMA及Eb的组合中,第1主成分(PC1)的贡献率为61.32%,PC1得分与低温扭转试验结果负相关(r=−0.83);在Tb、回缩率为10%时的低温回缩温度(TR10)及Eb的组合中,PC1的贡献率为48.65%,PC1得分与低温扭转试验结果正相关(r=0.63)。结果表明,该评价体系将测试周期缩短50%以上,数据解释能力提升30%。尽管样本量较小(n=11),结论还需通过更大规模数据的验证,但提出了一种基于主成分分析的多尺度联用低温性能评价框架,为材料的快速筛选或配方与工艺的优化提供了新方法。


【关键词】低温性能;氯化聚乙烯;快速评价;主成分分析;动态热机械分析  



基于介电频谱的机车车辆低压控制电缆绝缘老化评估

/朱旭东,崔杰,胡诚成


【摘要】为了研究机车车辆低压控制电缆绝缘材料的老化特性,利用加速热老化试验和介电频谱分析方法评估其绝缘性能。研究结果揭示了绝缘材料耗散因数随频率变化的规律,显示其在低频区(0.002~1Hz)对老化高度敏感;在老化过程中,绝缘材料耗散因数上升,其绝缘性能下降;同时,文中建立了耗散因数与断裂伸长率的相关性模型,验证了绝缘材料耗散因数评估绝缘老化的可靠性。介电频谱测试为无损检测,可为电缆安全运行提供新方法和技术支持,具有广阔的应用前景。


【关键词】机车车辆低压控制电缆;绝缘老化;介电频谱分析;耗散因数;无损检测  



基于多维诊断方法的核测仪表电缆老化状态评估

/王雷,岳腾霄,汪亮,熊剑


【摘要】某核电厂堆外核测仪表电缆在停冷风阶段发生状态异常,针对该问题,对核电厂堆外核测仪表电缆开展绝缘性能检查与老化状态评估。采用线性共振分析、时域反射测试、介质损耗频谱测试等多维诊断方法,对核测仪表电缆开展局部缺陷定位和整体老化状态评估。研究结果表明,多维诊断方法简单便捷,缺陷定位精确高效。最后,文中提供了核测仪表电缆的状态评估结果,并给出了电缆服役过程中存在问题的改进建议。


【关键词】核测电缆;多维诊断;绝缘性能;状态评估  




敷设运行与维护



继电保护用超长控制电缆分布电容的研究

/巴秀秀,张蕙峰,霍浩,徐进,张春,张筱寅


【摘要】实践中主要依据工程经验来核定电缆长度,继电保护中控制电缆过长,其分布电容可能会导致保护误动。为明确给定长度电缆分布电容的影响,归纳控制电缆长度选择的论证方法,以800m 4芯控制电缆为研究对象,建立电缆的分布电容模型,介绍分布电容的两种测量方法,并采用MATLAB建立仿真电路模型,验证两种测量方法的可行性;建立控制电缆和继电器的电气回路模型,根据测算的电容,计算分布电容影响下一阶、二阶电压响应过程,论证继电器动作的可能性;利用现场保护装置等设备模拟接地短路故障,分析交流窜入直流的影响,并计算电缆压降对保护继电器动作的影响。综上,给出超长控制电缆用于继电保护的可行性。


【关键词】继电保护;控制电缆;分布电容;电压响应  


两起66kV插拔式电缆终端绝缘缺陷分析

/李浩良,潘剑南


【摘要】针对两起66kV插拔式电缆终端绝缘缺陷的问题,综合交流耐压试验、局部放电检测、电缆终端解体、玻璃化转变温度测试和X射线成像检测等检测结果进行分析。结果表明,A相电缆终端的应力锥安装不当,导致应力锥与环氧套筒之间存在间隙,且其在交流耐压试验中出现放电故障;C相电缆终端的环氧套筒含有杂质,导致电场畸变,造成局部放电异常缺陷。此外,文中提出了相关解决措施,重新制作并安装电缆终端可以成功消除缺陷;同步开展交流耐压试验与局部放电测量,采用多种局部放电测量方法的联合检测方法能够有效提高电缆终端缺陷诊断的准确性,对保障电缆线路安全运行具有重要意义。


【关键词】插拔式电缆终端;交流耐压;局部放电;绝缘缺陷  



高压电力电缆护套烧蚀原因分析及解决方法

/刘哲,董飞飞,龙治华


【摘要】护套是高压电力电缆的重要组成部分,护套质量直接影响电缆线路的供电稳定性和电缆寿命。文中对高压电力电缆绝缘护套烧蚀的原因进行分析,并提出解决方案;通过理论分析和仿真计算,探讨接地环流、地电位、接地电阻等因素对护套烧蚀的影响。结果表明,金属护套环流过大、悬浮电压、接地电阻增加是导致烧蚀的主要原因;通过仿真,验证护套电压在不同接地情况下的变化,提出降低金属护套环流和金属护套悬浮电压、加强在线监测、提高运维管理等解决方法,为电缆线路设计、敷设和运维提供科学指导,以确保高压电缆的安全稳定运行。


【关键词】高压电力电缆;护套烧蚀;悬浮电压;接地电流;地电位  




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来源 | 上缆所传媒


编辑 | 房久仙

审核 | 何晓芳


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