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挤包绝缘高压直流电缆的发展 被引量:98
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作者 钟力生 任海洋 +2 位作者 曹亮 赵薇 高景晖 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3473-3489,共17页
挤包绝缘高压直流电缆是实现大电网柔性互联、远距离大容量输电和新能源电力规模化利用的关键电力设备之一。按照挤包绝缘高压直流电缆系统的开发脉络,从挤包绝缘高压直流电缆绝缘材料的开发、电缆附件相关技术、电缆系统的试验方法与... 挤包绝缘高压直流电缆是实现大电网柔性互联、远距离大容量输电和新能源电力规模化利用的关键电力设备之一。按照挤包绝缘高压直流电缆系统的开发脉络,从挤包绝缘高压直流电缆绝缘材料的开发、电缆附件相关技术、电缆系统的试验方法与检测技术、国内外工程应用等方面,全面综述了挤包绝缘高压直流电缆的技术发展现状。特别针对高压直流电缆用绝缘材料的直流电导和空间电荷特性研究、直流电缆系统的型式试验和预鉴定试验方法、全尺寸电缆空间电荷测量和直流局部放电检测技术等热点问题进行了分析,提出了目前挤包绝缘高压直流电缆技术中亟待解决的问题,包括研究现有电缆绝缘的电导和空间电荷特性与长期老化行为及其机理,开发更高电压等级直流电缆用绝缘材料,研发附件材料并优化附件结构设计,提升全尺寸电缆空间电荷测量技术及直流局部放电检测技术,完善电缆系统设计选型、试验验证与运行维护的相关规范与标准等。该研究可为我国挤包绝缘高压直流电缆设计、关键材料、装备制造和试验技术等相关方面的研究提供参考。 展开更多
关键词 挤包绝缘高压直流电缆 直流电导率 空间电荷 电缆附件 验证试验
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挤包绝缘高压直流电缆制造与应用中的径向梯度效应 被引量:2
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作者 李飞 钟力生 +3 位作者 李文鹏 高景晖 任海洋 张翀 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第4期63-71,共9页
挤包绝缘高压直流电缆在直流输电工程中应用广泛,但制造与应用中的梯度效应显著影响其直流电气性能。以500 kV交联聚乙烯直流电缆为研究对象,首先,通过仿真计算理想均匀绝缘电缆中的场强分布;然后,计算交联和脱气过程中绝缘层的温度分布... 挤包绝缘高压直流电缆在直流输电工程中应用广泛,但制造与应用中的梯度效应显著影响其直流电气性能。以500 kV交联聚乙烯直流电缆为研究对象,首先,通过仿真计算理想均匀绝缘电缆中的场强分布;然后,计算交联和脱气过程中绝缘层的温度分布,并对电缆绝缘切片取样,测量不同径向位置绝缘的相态结构和直流电气性能;最后,根据实测电导率对电缆绝缘中场强分布进行仿真。结果显示:电缆绝缘在交联和脱气过程中存在温度梯度,绝缘的相态结构和直流电气性能在径向上分布不均匀,绝缘电导率在径向上的梯度分布导致电缆绝缘中场强均呈现出内低外高的分布规律,且最外侧绝缘的场强大于均匀绝缘中的最高场强。 展开更多
关键词 高压直流电缆 挤包绝缘 梯度效应 直流电气性能 场强分布
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挤包绝缘高压直流电缆应用现状与研究展望 被引量:11
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作者 胡明 刘淑军 +3 位作者 杨建军 谢书鸿 张洪亮 闫志雨 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第4期42-55,共14页
挤包绝缘高压直流电缆已成为远距离、大容量输电线路建设的主要装备之一,现阶段广泛应用的挤包绝缘直流电缆以交联聚乙烯(XLPE)绝缘为主。针对XLPE绝缘高压直流电缆研发和应用中的绝缘空间电荷特性、副产物脱气等主要问题进行全面综述,... 挤包绝缘高压直流电缆已成为远距离、大容量输电线路建设的主要装备之一,现阶段广泛应用的挤包绝缘直流电缆以交联聚乙烯(XLPE)绝缘为主。针对XLPE绝缘高压直流电缆研发和应用中的绝缘空间电荷特性、副产物脱气等主要问题进行全面综述,指出在工业化生产方式下,超纯净体系XLPE绝缘材料是目前用来缓解空间电荷问题和实现电缆批量化生产更为可行的技术方案,对于副产物脱气问题的研究需结合小样测试结果,向长距离批量化电缆生产的脱气工艺控制进行扩展。结合现有国内外已投运和正在规划的挤包绝缘高压直流电缆典型工程,指出未来应侧重于在提高绝缘材料电气绝缘水平的基础上,使挤包绝缘直流电缆向更高电压等级发展,并同时通过提高电缆最高允许运行温度实现更大的传输容量。此外,从提高生产效率和利于回收利用的角度考虑,可加强热塑性绝缘材料在挤包绝缘高压直流电缆中的应用研究。 展开更多
关键词 挤包绝缘高压直流电缆 空间电荷 副产物脱气 允许运行温度 热塑性绝缘材料
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525 kV挤包绝缘柔性直流海缆脱气时间研究 被引量:4
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作者 潘文林 任海洋 +3 位作者 梅文杰 赵薇 钟力生 于钦学 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2018年第12期47-52,共6页
采用傅里叶红外光谱与直流特性测量方法研究了525 kV挤包绝缘柔性直流海缆的最佳脱气时间,分析了电缆绝缘层中不同位置绝缘的交联副产物相对含量、直流电导率、直流电气强度和平均空间电荷密度随脱气时间的变化规律。结果表明:脱气33 d... 采用傅里叶红外光谱与直流特性测量方法研究了525 kV挤包绝缘柔性直流海缆的最佳脱气时间,分析了电缆绝缘层中不同位置绝缘的交联副产物相对含量、直流电导率、直流电气强度和平均空间电荷密度随脱气时间的变化规律。结果表明:脱气33 d后,不同位置绝缘的交联副产物含量与直流电性能均趋于稳定,525 kV挤包绝缘柔性直流海缆的脱气时间达到35 d时,即可获得较为稳定的脱气效果。未脱气时绝缘层不同位置的交联副产物含量及直流特性较为均一,脱气过程中内部绝缘的直流特性参数均劣于中部绝缘与外部绝缘。 展开更多
关键词 挤包绝缘直流海缆 交联副产物 直流电导率 直流电气强度 空间电荷
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超高压直流电缆的国产化研究进展 被引量:22
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作者 马人凤 朱永华 +1 位作者 吴建东 尹毅 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2016年第11期1-8,共8页
超高压直流电缆及附件是连接电源端和受电站的必要装备之一,特别是随着柔性直流输电技术的发展和全球能源互联思想的提出。近年来挤包绝缘高压直流电缆和附件技术的发展越来越快,已经成为涉及电气工程和材料科学的研究和应用热点。由于... 超高压直流电缆及附件是连接电源端和受电站的必要装备之一,特别是随着柔性直流输电技术的发展和全球能源互联思想的提出。近年来挤包绝缘高压直流电缆和附件技术的发展越来越快,已经成为涉及电气工程和材料科学的研究和应用热点。由于挤包绝缘高压直流电缆存在空间电荷积聚和电导率随温度和电场变化的现象,绝缘中的电场分布比较复杂,同时受负载和环境温度的影响较大。本文综述了国内外超高压直流电缆的发展概况,尤其是挤包绝缘高压直流电缆中存在的关键技术难题以及在解决这些技术难题时所采取的技术路线,特别是国产化中采用的技术原理、取得的进展以及面临的困难。同时分析了目前与超高压直流电缆相关的其他技术,如直流电缆绝缘结构设计和电缆试验技术等。总体而言,目前国产超高压直流电缆的发展路线是符合该技术自身发展规律的,通过科研院所及制造企业的共同努力,国产超高压直流电缆的制造技术有望取得突破性进展。 展开更多
关键词 超高压直流输电 挤包绝缘 聚合物纳米复合 空间电荷 直流电导率
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高压直流海缆工程应用现状及展望 被引量:18
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作者 刘耀 赵小令 +5 位作者 吴佳玮 肖晋宇 高景晖 李飞 范翔宇 钟力生 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期1-8,共8页
近年来国际上大力发展电网区域互联和海上风能,而高压直流海缆工程是实现跨海输电的主要通道,因此对高压直流海缆的发展历程、应用现状和发展趋势进行综述性研究非常必要。首先回顾了绕包型绝缘和挤包型绝缘两种高压直流海缆的发展历程... 近年来国际上大力发展电网区域互联和海上风能,而高压直流海缆工程是实现跨海输电的主要通道,因此对高压直流海缆的发展历程、应用现状和发展趋势进行综述性研究非常必要。首先回顾了绕包型绝缘和挤包型绝缘两种高压直流海缆的发展历程,对比了两种海缆的技术特点、应用场合及发展趋势;然后介绍了国内外主要高压直流海缆工程的应用现状,对当前国内外典型直流海缆工程的电压等级、输送容量和输电距离等关键指标进行了对比研究;展望了高压直流海缆工程的发展趋势和未来规划,分析了其面临的主要技术挑战,包括海缆绝缘材料的电气性能和热力学性能、海缆结构设计、附件可靠性和故障定位技术等。该研究将有助于解决电网区域互联和海上能源开发中的关键问题。 展开更多
关键词 高压直流海底电缆 绝缘 挤包绝缘
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