城市配網(wǎng)系統(tǒng)用正負(fù)極合一光纖復(fù)合柔性直流中壓電纜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種柔性直流電纜，尤其涉及一種新型城市配網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用的正負(fù)極合一光纖復(fù)合柔性直流中壓電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]柔性直流輸電技術(shù)是一種基于電壓源換流技術(shù)(VSC)的新型直流輸電技術(shù)，具有在傳送相同輸電功率時(shí)的線路造價(jià)低、線路損耗小，系統(tǒng)穩(wěn)定，有功功率與無功功率控制靈活，運(yùn)行可靠，方便分期建設(shè)和增容擴(kuò)建等優(yōu)勢(shì)，因此在世界范圍內(nèi)受到越來越多的關(guān)注。
[0003]目前，城市配電網(wǎng)的用電負(fù)荷增長十分迅猛，而城市負(fù)荷中心電源點(diǎn)建設(shè)不足，大量的電能需要遠(yuǎn)距離傳輸，導(dǎo)致城市配電網(wǎng)供電能力不足、過負(fù)荷、電壓低、可靠性差等問題。同時(shí)，隨著城市化進(jìn)程的加快，城市配電網(wǎng)發(fā)展面臨建設(shè)滯后，通道緊張及新能源發(fā)電的接入等問題，嚴(yán)重威脅著城市電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)以上問題，柔性直流輸電技術(shù)有著更為有效的解決方法，與常規(guī)的交、直流輸電相比，柔性直流輸電技術(shù)能夠瞬時(shí)實(shí)現(xiàn)有功和無功的獨(dú)立解耦控制、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、且易于構(gòu)成多端直流系統(tǒng)，能極大地減少系統(tǒng)短路，并能向無源電網(wǎng)供電，是解決大面積區(qū)域停電、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離孤立送電的有效途徑，還能同時(shí)向系統(tǒng)提供有功功率和無功功率的緊急支援，在提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和電壓質(zhì)量方面具有優(yōu)勢(shì)。
[0004]利用柔性直流輸電這些特點(diǎn)，不僅可以解決目前城市配電網(wǎng)存在的問題，而且更易于滿足未來電力的發(fā)展趨勢(shì)。通過全面綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo)得到，柔性直流輸電為未來配電網(wǎng)供電的最佳方案。柔性直流輸電技術(shù)是南方電網(wǎng)公司“十二五”科技規(guī)劃中重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)，目前主要應(yīng)用于大型風(fēng)電接入和海上孤島供電等領(lǐng)域，在新型配網(wǎng)技術(shù)方面的應(yīng)用國內(nèi)僅有一例，為貴州電網(wǎng)公司在銅仁玉屏大龍工業(yè)園區(qū)建設(shè)的一條±10kv柔性直流輸電線路。因此，需要電力系統(tǒng)及各線纜制造商加大柔性直流輸電技術(shù)在配電網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵裝備的研究，為解決城市配網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)在和未來存在的問題提供一種有效的解決手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種城市配網(wǎng)系統(tǒng)用正負(fù)極合一光纖復(fù)合柔性直流中壓電纜，其運(yùn)行安全可靠，能滿足相關(guān)規(guī)范要求。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種城市配網(wǎng)系統(tǒng)用正負(fù)極合一光纖復(fù)合柔性直流中壓電纜，包括回流電纜單元、極性電纜單元以及光纖單元，所述回流電纜單元、極性電纜單元和光纖單元成纜后外層由內(nèi)向外依次設(shè)有填充層、繞包層、塑料內(nèi)護(hù)層、金屬鎧裝層和塑料外護(hù)層；所述回流電纜單元包括至少一根回流電纜，所述回流電纜包括內(nèi)層的回流電纜線芯金屬導(dǎo)體以及外層的回流電纜線芯塑料護(hù)層，所述極性電纜單元包括至少一根極性電纜，所述極性電纜包括由內(nèi)到外設(shè)置的極性電纜線芯金屬導(dǎo)體、極性電纜線芯導(dǎo)體屏蔽層、極性電纜線芯絕緣層、極性電纜線芯絕緣屏蔽層、極性電纜線芯金屬屏蔽層以及極性電纜線芯塑料護(hù)層，所述光纖單元包括至少一根光纖線纜，所述光纖線纜包括光纜線芯。
[0007]進(jìn)一步的，所述回流電纜線芯金屬導(dǎo)體和極性電纜線芯金屬導(dǎo)體采用退火銅導(dǎo)體、鋁或鋁合金導(dǎo)體中的一種。
[0008]進(jìn)一步的，所述回流電纜線芯塑料護(hù)層為直接擠包于回流電纜線芯金屬導(dǎo)體上的中密度聚乙烯熱塑性塑料護(hù)層。
[0009]進(jìn)一步的，所述極性電纜線芯導(dǎo)體屏蔽層為直接擠包在極性電纜線芯金屬導(dǎo)體上的直流電纜專用半導(dǎo)電材料；所述極性電纜線芯絕緣層為均勻擠包在極性電纜線芯導(dǎo)體屏蔽層上的直流電纜專用交聯(lián)聚乙烯絕緣材料；所述極性電纜線芯絕緣屏蔽層為直接擠包在極性電纜線芯絕緣層上的直流電纜專用半導(dǎo)電層；所述極性電纜線芯金屬屏蔽層為繞包在極性電纜線芯絕緣屏蔽層上的電工銅帶；所述極性電纜線芯塑料護(hù)層為直接擠包于極性電纜線芯金屬屏蔽層上的中密度聚乙烯熱塑性塑料護(hù)層。
[0010]進(jìn)一步的，所述填充層采用適合電纜運(yùn)行溫度的非吸濕性聚丙烯網(wǎng)狀撕裂繩、扇形填充條中的一種。
[0011 ] 進(jìn)一步的，所述繞包層采用單層搭蓋繞包而成的絕緣綁扎帶。
[0012]進(jìn)一步的，所述塑料內(nèi)護(hù)層采用直接擠包在繞包層上的聚氯乙烯熱塑性塑料護(hù)層。
[0013]進(jìn)一步的，所述金屬鎧裝層采用間隙繞包在所述內(nèi)護(hù)層上的雙層鍍鋅鋼帶。
[0014]進(jìn)一步的，所述塑料外護(hù)層采用直接擠包在金屬鎧裝層上的聚氯乙烯熱塑性塑料護(hù)層。
[0015]進(jìn)一步的，所述光纜線芯采用外層擠包熱塑性塑料護(hù)層的不銹鋼管光纖單元。
[0016]有益效果:本發(fā)明所述絕緣層采用直流電纜專用交聯(lián)聚乙烯絕緣材料，使本發(fā)明滿足基于電壓源換流技術(shù)(VSC)的新型直流輸電技術(shù)使用要求；本發(fā)明采用正負(fù)極雙極合一的設(shè)計(jì)思路，大大減少路由投入；本發(fā)明采用雙極線路復(fù)合回流線路的方式，在發(fā)生單極故障時(shí)可配合直流輸電設(shè)備自動(dòng)轉(zhuǎn)入單極運(yùn)行模式，在不停止運(yùn)行情況下進(jìn)行故障維護(hù)，大大增大系統(tǒng)穩(wěn)定性；本發(fā)明復(fù)合電纜線芯復(fù)合光纜線芯，可在配網(wǎng)輸電的同時(shí)實(shí)現(xiàn)光纖通信傳輸；本發(fā)明可根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境調(diào)整內(nèi)外護(hù)層材料種類，滿足諸如耐候、阻燃、防水等不同性能需求。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示的一種城市配網(wǎng)系統(tǒng)用正負(fù)極合一光纖復(fù)合柔性直流中壓電纜，包括回流電纜單元、極性電纜單元以及光纖單元，所述回流電纜單元、極性電纜單元和光纖單元成纜后外層由內(nèi)向外依次設(shè)有填充層9、繞包層10、塑料內(nèi)護(hù)層11、金屬鎧裝層12和塑料外護(hù)層13 ;所述回流電纜單元包括一根回流電纜，所述回流電纜包括內(nèi)層的回流電纜線芯金屬導(dǎo)體1以及外層的回流電纜線芯塑料護(hù)層2，所述極性電纜單元包括兩根極性電纜，所述極性電纜包括由內(nèi)到外設(shè)置的極性電纜線芯金屬導(dǎo)體3、極性電纜線芯導(dǎo)體屏蔽層4、極性電纜線芯絕緣層5、極性電纜線芯絕緣屏蔽層6、極性電纜線芯金屬屏蔽層7以及極性電纜線芯塑料護(hù)層8，所述光纖單元包括一根光纖線纜，所述光纖線纜包括光纜線芯14。
[0019]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化:
所述回流電纜線芯金屬導(dǎo)體1和極性電纜線芯金屬導(dǎo)體3采用退火銅導(dǎo)體、鋁或鋁合金導(dǎo)體中的一種。所述回流電纜線芯塑料護(hù)層2為直接擠包于回流電纜線芯金屬導(dǎo)體1上的中密度聚乙烯熱塑性塑料護(hù)層。
[0020]所述極性電纜