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摘 要: 中压铝芯交联电缆主要用于城市配电网,本文通过介绍了浙江电网铝芯交联电缆的使用情况,根据铝芯电缆运行维护经验,指出了使用中存在的问题,针对铝芯电缆在运行中出现的故障进行了统计分析,对铝芯电缆的设计、施工和社会影响问题进行分析和评估,提出了在城市配电网使用铝芯电缆的建议。
作者:吴明祥 单位:国网浙江省电力公司电力科学研究院
关键词:铝芯交联电缆 运行维护 中间接头 分析
浙江配电网最早采用铝芯交联电缆大约在上世纪七十年代末至八十年代初,但是随着用电量的不断增加,要求电缆截面不断加大,鉴于对铝芯电缆的综合考虑,浙江电网至20世纪末,大多数铝芯交联电缆都已经逐步更换成铜芯电缆。自2009年8月14日始,根据省电力公司设管办[2009]001号文件要求,为满足电网建设发展,降低工程建设成本,浙江配网工程建设中涉及到的10kV至35kV电力电缆又开始采用铝芯电缆。
浙江早期的铝芯电缆主要使用于小电流支线上,出于铝芯电缆成本较低和输送能力相对较弱考虑。铝芯电缆使用于小电流支线上时,截面均比较小,但是随着城市用电负荷的不断攀升,很多小截面电缆已不能满足输送要求,成为电缆线路输送负荷与运行“卡脖子”的地方。同时由于制造、装盘运输、接续、运行安全等多方面因素的限制,目前常规生产的三芯电缆最大截面为3×500mm2和3×630mm2,采用最大截面的铝芯电缆载流量仅相当于或接近3×300mm2与3×400mm2截面的铜芯电缆,因此采用铝芯电缆的最大输送容量也将受到限制。
“七山二水一分田”的浙江土地资源缺乏,城市道路用地非常紧张,但用电负荷却增长迅速,城市规划的电缆通道基本用足,目前一个电缆通道已出现24管线,甚至高达到32管线以上,意味着要占用更多通道。铝芯电缆若要与铜芯电缆输送相同容量的负荷时,一般铝芯电缆要加大两个电缆规格的截面,对于较大截面的铝芯电缆,一般管径为150mm就不能满足设计规程,其管径必须调整为175mm或更大管径的管线,才能适合统包电缆截面630mm2以下的大部分铝芯电缆敷设。但采用内径175mm或以上的管孔,加大了本来就紧缺的电力走廊的地下空间和增加电缆通道建设的难度。
电能峰负荷输送需求分析。根据城市发展电力负荷的需求,新建或改造变电所的输送负荷限额满足提高到600A要求,主要是考虑到高负荷区域变电所建设因政策处理问题相对滞后。原400A的限额,铝芯电缆截面至少要用到240mm2,考虑电缆回路系数、环境温度、电缆沟道的结构尺寸、电缆所处位置、热阻系数和施工质量等因素,240mm2铝芯电缆的输送能力接近或超过临界值,一般要选用300mm2及以上截面的铝芯电缆。若输送限额要达到600A,铝芯电缆截面一般要选用630mm2或更大截面才能满足电能峰负荷输送的要求。
与连接设备的配套功能分析,目前使用的铝芯电缆(包括500mm2和630mm2)都为三相统包型电缆,电缆整体变粗后,出现与其配套的RM6开关等设备柜体偏窄、空间施工活动范围紧张的情况,在增大施工难度的同时,与这些电气设备的连接必须采用铜铝过渡型的接线端子,接头处理难度大,铝芯电缆的接头不稳定时常由于氧化使接触电阻增大,容易引起发热,导致发生故障的概率增加;同时,个别供应商的铜铝过渡端子质量、工艺参差不齐,对运行的影响较大,甚至在施工期间就有断裂现象。
从常规运检和检修情况分析,根据目前对铝芯电缆运行经验,主干线电缆如果采用铝芯,一般截面在400mm2以上,电缆体积庞大,在地下走廊和开关柜体及引下部分狭窄情况下,电缆不易弯曲,甚至弯曲半径技术上无法满足要求;同时运行经验表明铝芯电缆相比铜芯电缆故障率相对偏高,需加强运行维护,定期开展电缆附件的测温工作,及时掌握电缆运行状态;也给电缆运行维护和检修增加了难度和工作量。
早期的铝芯电缆长期运行后,电缆本体及外部未曾发生故障,虽然截面不是很大,负荷也较小,但也出现中间接头击穿现象,如某地的长桥站至某宾馆的汪庄一线、汪庄二线,在正常合闸充电中发生击穿事故,现已更换为铜芯电缆。为了铝芯电缆在使用中避免与铜芯电缆进行接头,采用电缆分支箱或开闭所进行连接方式的,其供电可靠性提高很多,但是客观上增加了铝芯电缆使用成本及土地使用协调难度。
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摘要:铝芯电缆相比铜芯电缆的购置费用低,但其技术性能相对较差。从长期经济性角度选择铜或铝芯电缆,考虑资金的时间价值,建立包括购置、敷设、电能损耗、运行维护、故障损失和退役成本的电缆全生命周期成本(LCC)计算模型,通过对铜、铝芯电缆LCC的计算和比较,以LCC最小作为铜、铝芯电缆间选择标准
摘要本文陈述了三项研究的结果。第一项研究关注铜和铝的技术资料,随后关注实际过程中选择导线材质的决策模型。第二项研究关注两种导线材料在生命周期评估中的环境性能。分析发现铜芯电缆环境净影响低于铝芯电缆。第三项研究进行了一次完整的生命周期成本分析,据分析结果总结,尽管两种材料在原料价格
中压铝芯交联电缆主要用于城市配电网,本文通过介绍了浙江电网铝芯交联电缆的使用情况,根据铝芯电缆运行维护经验,指出了使用中存在的问题,针对铝芯电缆在运行中出现的故障进行了统计分析,对铝芯电缆的设计、施工和社会影响问题进行分析和评估,提出了在城市配电网使用铝芯电缆的建议。(作者:吴明
近几年,也许由于利益关系,电缆行业不再敢于大声喊出在电线电缆产品上"以铝代铜"这一国家技术政策口号,而代之以"以铝节铜"这个模棱两可的名词,几乎把铝芯电力电缆打入冷宫而后快。但是,无论如何阻拦,科学技术的发展毕竟是阻挡不住的。在我国,铝及铝合金导体电缆正在悄然推广应用。欧美和日本早已大量使用铝芯电力电缆。为什么同样是铝芯电力电缆,在中国就那么难以推广?法国电力公司(EDF)的63-500kV电网系统中,95-2500mm2的交联聚乙烯绝缘电缆,有70%是采用铝导体,而他们并没有整天叫喊不安全。在铜价严重波动的年代
2月17日是全市重大项目集中开工日。上午,由江苏扬子江电缆厂和美林(香港)集团有限公司共同出资10亿元新上的江苏宝创铝芯电缆项目开工仪式在县经济开发区举行。市委常委、宣传部长卢桂平宣布项目开工,市政协副主席倪士俊出席,县委书记、县人大常委会主任王炳松主持开工仪式,县领导王庭国、秦有芳、翟士高、顾长荣、杨善慧、张利等出席开工仪式。江苏宝创电缆有限公司铝芯电缆项目总投资10亿元,其中固定资产投资6亿元,注册资本2.5亿元,项目用地200亩。专业生产35KV及以下电力电缆、电气装备用电线电缆、固定敷设用电线电缆、铝合金导体及其制品,该产品将广泛用于电力、化工
众所周知,铝导体电缆可分为铝芯电缆与铝合金电缆,然而经实践证明,铝合金电缆更受人们亲睐。20世纪60年代,纯铝制造的铝芯电缆在北美迅速铺开,美国南方电线公司(Southwire)于1968年研制的铝合金建筑电线,获得领先进展,并在美国和加拿大推广应用。不过,到了20世纪60年代末,早期安装的铝芯电气线路频繁发生接续故障,电力部门和居民发出不少抱怨。为了解决这些问题,1970年,电线电缆公司开始研究铝合金电缆。在我国电线工业中,铝合金电缆的成长期并不短,早在20世纪60年代开始我国便开始研究铝合金导体应用于架空导线,至今已有50年的历史,但批量用于架空输
铜芯电缆比铝芯电缆优势:1.电阻率低:铝芯电缆的电阻率比铜芯电缆约高1.68倍。2.延展性好:铜合金的延展率为20~40%,电工用铜的延展率在30%以上,而铝合金仅为18%。3.强度高:常温下的允许应力,铜比铝分别高出7~28%。特别是高温下的应力,两者相差更是甚远。4.抗疲劳:铝材反复折弯易断裂,铜则不易。弹性指标方面,铜也比铝高约1.7~1.8倍。5.稳定性好,耐腐蚀:铜芯抗氧化,耐腐蚀,而铝芯容易受氧化和腐蚀。6.载流量大:由于电阻率低,同截面的铜芯电缆要比铝芯电缆允许的载流量(能够通过的最大电流)高30%左右7.电压损失低:由于铜芯电缆的电阻率
近日,浙江省嘉兴秀洲区域内第一条采用新型铝芯电缆建设的线路--10千伏虹德线日前正式投产送电,这标志着秀洲供电分局10千伏铝芯电缆推广运用进入了实质性阶段。据了解,10千伏虹德线主要用于加强10千伏民主线和10千伏油车线之间的联络,同时也提高了110千伏南汇变和35千伏栖真变的互供能力及供电可靠性。在当今铜、铝差价悬殊的情况下,在建设工程中使用铝芯电缆,既能满足电网建设发展的要求,又能降低工程成本。铝芯电缆代替铜芯电缆,可以减少电网建设的投资,相同截流量的铝芯电缆和铜芯电缆相比,10千伏铝芯电缆可节约成本50%至70%;在运输、敷设架空等
据浙江省萧山电网宣布,将在城区多个线路改造及新建线路中全面推广使用铝芯电缆。在2009年11月28日,萧山供电局110kV先锋变电站的10kV先岩、锋岩线至开关站的铝芯电缆正式投入使用,全长6公里的铝芯电缆,相比以往铜芯电缆减少投资费用192万余元。 据悉,采用铝芯电缆代替铜芯电缆有较多的优点。在投资成本方面,相同载流量的铝芯电缆和铜芯电缆相比,35kV铝芯电缆可节约投资40%-60%,10kV铝芯电缆可节约投资50%-70%,且电缆截面越大,效果越明显。在运输、敷设架空等施工方面,由于铝芯电缆
正当人们以某些原因"节能、安全"为由不敢再提"以铝代铜"、而羞羞答答地打出"以铝节铜"口号的时刻,浙江省萧山电网依然宣布:将在城区"上改下"等多个线路改造及新建线路中全面推广使用铝芯电缆,进一步提高供电可靠性,实现企业和用户效益的最优化。 早在2009年11月28日,萧山供电局110kV先锋变电站的10kV先岩、锋岩线至开关站的铝芯电缆正式投入使用,全长6公里的铝芯电缆,相比以往铜芯电缆减少投资费用192万余元,这标志着该局铝芯电缆推广工作真正落到实处。 根据浙江省电力公司《关于在配网
4月27日,国网青海电科院首次采用动模仿真技术,依托自主研发的中低压动模仿真试验平台,完成了青海电网首条配电线路自愈功能动模仿真测试工作。自愈功能因能够快速隔离配电网故障,被喻为配电网的“免疫系统”。首先,自愈功能通过对线路各级开关配套的配电终端进行参数配置,形成线路自愈方案。在线
为加快落实国家发展改革委等部门《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》和我省《关于支持新能源汽车与电网融合互动工作方案》工作要求,扎实推进我省车网融合试点示范工作,4月28日,省汽车办举办全省新能源汽车与电网融合工作培训会,省有关单位、各市负责车网融合工作人员共60余人参加会议
4月29日,国家能源局举行新闻发布会,有记者提问到,在配电网安全风险管控重点行动中,国家能源局将如何把握时,电力安全监管司副司长阎秀文表示,在本次重点行动中,我们综合考虑当前配电网存在的突出问题和转型发展趋势,主要聚焦7个方面开展工作。一是聚焦配电网网架结构安全性。全面梳理配电网防灾
4月29日,国家能源局举行新闻发布会,介绍发布电网安全“三项行动”有关情况,并回答记者提问。电力安全监管司副司长阎秀文介绍电网安全“三项行动”相关情况时提到,当前电力行业正处在新型电力系统加速构建的关键期,电网安全运行面临的风险和挑战前所未有。对此以“三项行动”为切入点,全面强化电
4月25日,国网天津经研院规划评审中心牵头完成的“十五五”配电网规划重点研究课题之一《“十五五”配电网电力需求预测研究》课题通过公司发展部阶段性审查。课题报告深入分析了天津经济发展面临的形势,梳理分析了“十五五”期间各供电区域经济发展热点区域,在对天津电网现状电力需求分析基础上,结
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4月22日,广西南宁市印发南宁市城乡建设领域碳达峰实施方案(南住建〔2024〕157号),其中提到,强化城市发展与广西电网规划建设的相互衔接和协调配合,推动智能微电网、“光储直柔”、蓄冷蓄热、负荷灵活调节、虚拟电厂等技术应用,优先消纳可再生能源电力,主动参与电力需求侧响应。此外,建立以电力
4月24日,在合肥市瑶海区五十头地区与肥东县交界处,长丰公司不停电作业班工作人员正在进行带电接火作业,该项工程投运后,标志着长丰县首条跨县域配网线路“手拉手”联络成功。据了解,此次县域间配网联络工程是35千伏三十头变10千伏五十头05线卫岗支线48#杆与35千伏元疃变10千伏合白路05线先锋支线#5
4月22日,福建福州市区2024年第一批次10千伏及以下配网工程核准获批。一、为满足福州市区经济和社会发展的需要,提高市区电网的供电能力和供电可靠性,依据《中华人民共和国行政许可法》《企业投资项目核准和备案管理条例》,同意建设福州市区2024年第一批10千伏及以下配网工程(项目代码:2403-350100
近日,内蒙古印发高质量推动高标准农田建设的通知,其中提到,推进农田供电工程“建管运”一体化,电网供电灌溉地块据实提取投资额度,委托有资质的单位组织进行设计、物料采购、施工、管护运维,确保满足灌排用电需求。同时,按照不低于施工企业中标金额10%的比例落实以工代赈。原文如下:内蒙古自治
为贯彻落实省政府“率先突破”任务有关要求,加快推进十个省级统筹绿能产业园区(5个增量配电网绿园区、5个氢基绿能园区)建设,4月23日省能源局组织召开绿能产业园区建设调度视频会,省能源局副局长杨庆明主持会议。长春市发改委、四平市发改委、白城市能源局、松原市能源局、各绿能产业园区所在县(
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