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柔性直流电缆绝缘材料及电缆结构设计研究林圣发表时间：2019-03-26T10:19:52.730Z 来源：《电力设备》2018年第29期作者：林圣[导读] 摘要：文章系统研究了直流电缆绝缘料与电缆的结构设计。
（广西桂能科技发展有限公司广西南宁 530007）摘要：文章系统研究了直流电缆绝缘料与电缆的结构设计。
分析指出，实现柔性直流电缆绝缘的关键问题是要解决电荷分布测量问题，而绝缘空间电荷测量装置的研制以及空间电荷陷阱能量的分析是其中的技术难点。
通常在解决纳米填料掺杂XLPE材料中的电荷分布问题时，可以通过物理或化学修饰等手段来解决材料间的相容性问题。
研究指出，柔性直流电缆绝缘料中的电荷分布于体积电阻率呈正相关关系，且在空间电荷的影响下，运行中的柔性直流电缆经受的反极性冲击电压是电缆绝缘的关键因素。
最后，基于以上研究成果开发出了耐高压的柔性电缆绝缘结构。
关键词：柔性直流电缆；电缆结构；电荷分布；电阻所谓的柔性电缆特指的是基于电源换流器的高压直流输电。
该输电方式具有输电容量大、输电距离长、点对点输电等特点，非常适合向海岛供电、城市复核中心增容以及风电并网等工作，有力地促进了城市直流供电系统的完善与发展。
在当今世界范围内，中压、高压和超高压柔直挤包绝缘电缆均采用高聚物交联聚乙烯（Cross-Linked Polyethylene，XLPE）为绝缘材料，不需要进行极性翻转实验即可直接运行。
从供应商的全球分布范围来看，我国没有一家专门提供绝缘电缆材料的公司，且电缆结构设计也不尽合理。
为了打破国外的技术垄断，有必要针对柔性直流电缆绝缘材料的基本属性进行电缆结构设计，以求进一步促进我国电力行业的发展[1]。
1 柔直电缆绝缘料概述1.1直流XLPE绝缘料的开发早在2004年日本的一家单位就成功开发出了一种基于500 kV的直流XLPE电缆，同时通过引入极性基团的方式消除空间电荷。
测量实验结果指出，该绝缘材料在高压直流电源的作用下，空间电场分布接近于均匀，类似于拉普拉斯电场分布。
绝缘电缆料研究报告
绝缘电缆料是一种用于电缆制造的特殊材料，其主要功能是保护电缆内部导体不受外界环境的影响，同时也能够防止电缆内部电流的泄漏。
在近年来，随着电力、通信等行业的不断发展，对绝缘电缆料的需求也越来越大，因此，对其进行深入的研究和开发具有重要的意义。
目前，绝缘电缆料的研究主要集中在以下几个方面：
1.材料选择：在绝缘电缆料的选择上，一般要求具有良好的耐热性、耐寒性、耐化学腐蚀性、耐紫外线辐射等特性。
目前常用的绝缘电缆料有聚乙烯、聚氯乙烯、交联聚乙烯、硅橡胶等。
2.材料改性：通过对绝缘电缆料的改性，可以改善其性能，例如提高其耐热性、耐寒性等。
常见的改性方式包括添加填料、引入交联剂、添加稳定剂等。
3.加工工艺：绝缘电缆料的加工工艺对终产品的质量有着重要的影响。
目前常用的加工工艺包括挤出法、模压法等。
综合来看，绝缘电缆料的研究和开发具有重要的意义，随着社会经济的不断发展和技术的不断进步，对其提出了更高的要求。
未来，应进一步加强绝缘电缆料的研究，不断探索新的材料和工艺，为电力、通信等行业的发展提供更好的保障。
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多端柔性直流输电控制系统的研究1. 本文概述本文《多端柔性直流输电控制系统的研究》聚焦于当今电力系统领域的一项关键技术——多端柔性直流（MultiTerminal Flexible Direct Current, MTDC）输电系统的控制策略与技术优化。
随着可再生能源的大规模开发与并网需求的增长，以及电力市场对远距离、大容量输电能力的迫切需求，多端柔性直流输电系统以其独特的优点，如独立调节各端功率、高效传输、损耗低和电网互联能力强等，日益成为现代电力系统的关键组成部分。
其复杂的拓扑结构与动态特性给控制系统的理论研究与工程实践带来了新的挑战。
本研究旨在深入探究多端柔性直流输电控制系统的各个方面，包括但不限于系统建模、稳定性分析、控制策略设计、故障检测与保护机制、以及与交流电网的交互特性。
文章首先系统梳理了现有文献中关于MTDC控制技术的研究进展，指出了当前研究的热点与存在的问题，为后续研究工作奠定了理论基础。
系统建模与动态特性分析：基于电力电子设备特性和电网运行条件，建立了精确且易于进行控制设计的多端柔性直流输电系统数学模型，揭示了其内在的动态行为及关键影响因素。
通过深入的理论分析，明确了系统稳定性的关键指标及其影响因素，为后续控制策略的设计提供了理论依据。
创新性控制策略设计：针对多端柔性直流系统的特定控制需求，提出了一种（或多种）新型控制策略，旨在实现功率的高效分配、电压稳定控制、故障快速响应以及系统整体性能优化。
策略设计充分考虑了系统的非线性特性、通信延迟、不确定性和鲁棒性要求，并通过仿真与或实验验证了其有效性和优越性。
故障检测与保护机制：研究了多端柔性直流系统在各类故障情况下的响应特征，设计了先进的故障检测算法和保护策略，确保在发生故障时能迅速识别、隔离故障环节，有效防止故障扩大，保障系统的安全稳定运行。
交直流电网交互研究：探讨了多端柔性直流输电系统与交流电网的相互作用关系，分析了其对电网频率、电压稳定性以及电力市场运营等方面的影响，提出了优化交直流协调控制方案，以提升整个电力系统的综合性能和运行效率。
2014年第3期No．32014电线电缆Electric Wire ＆Cable 2014年6月Jun．，2014柔性直流输电系统用直流交联聚乙烯绝缘电缆导体最高温度提高到90ħ的可行性应启良（上海电缆研究所，上海200093）摘要：以实际直流交联聚乙烯(DC XLPE )电缆工程设计示例，表明将柔性直流输电(VSC )系统用DC XLPE 电缆的导体的最高运行温度提高到90ħ，其技术经济效果显著。
按DC XLPE 电缆抑制空间电荷要求，阐明DC XLPE 电缆绝缘的直流恒定电流电场中空间电荷密度与绝缘温度梯度和XLPE 绝缘的体积电阻率的温度系数成正比而与导体最高温度不直接相关。
通过合理的DC XLPE 电缆工程设计和正确选用DC XLPE 电缆，可以在提高DC XLPE 电缆传输功率和减小绝缘温差抑制空间电荷方面取得优化结果。
320kV 及以下XLPE 电缆在导体最高温度90ħ下运行，绝缘损耗远低于导体损耗，DC XLPE 电缆发生热不稳定的可能性很低。
对VSC 系统用DC XLPE 电缆导体运行温度提高到90ħ的可行性表示肯定的意见，对实现目标提出具体的措施建议。
关键词：柔性直流输电;直流交联聚乙烯绝缘电缆;导体最高运行温度;绝缘空间电荷;绝缘热不稳定性中图分类号：TM247.1文献标识码：A文章编号：1672-6901（2014）03-0001-04Feasibility of Ｒaising the Maximum Conductor Temperature to 90ħof DCXLPE Cables with Ｒated Voltages up to 320kV for VSC SystemYING Qi-liang（Shanghai Electrical Cable Ｒesearch Institute ，Shanghai 200093，China ）Abstract ：The significant techno-economic effect by raising the maximum conductor temperature of DC XLPE cable to 90ħfor VSC system is confirmed with example of DC XLPE cable engineering design as shown in the paper．The pa-per illustrates that space charge density is proportional to the temperature coefficient of resistivity as well as tempera-ture gradient in DC XLPE insulation rather than relating directly the maximum conductor temperature of DC XLPE ca-ble．It is possible to optimize DC XLPE cable property aiming at higher transmission power and less space charge ac-cumulation for DC XLPE cable operated at maximum conductor temperature of 90ħ．Besides the paper indicates that insulation loss caused by leakage current of DC XLPE cable with rated voltage up to 320kV is much lower than con-ductor current transmission loss at 90ħ．Very low possibility of thermal instability for DC cable insulation is expec-ted．It is concluded that raising the maximum temperature of DC XLPE cable to 90ħis feasible and some concrete measures are proposed to realize the target．Key words ：VSC transmission ；DC XLPE cable ；maximum conductor temperature ；space charge accumulation ；ther-mal instability of insulation收稿日期：2013-11-15作者简介：应启良（1936－），男，教授级高工．作者地址：上海市军工路1000号［200093］．0引言上世纪90年代，瑞典ABB 公司首先在柔性直流输电系统（VSC ）中采用90kV 直流交联聚乙烯（DC XLPE ）电缆。
聚氯乙烯护套电力电缆项目可行性研究报告立项申请报告范文1.项目背景电力电缆是电力传输、分布和接入的重要设备，市场需求量大。
而聚氯乙烯（PVC）电缆是一种常用的电力电缆，具有良好的绝缘性能、耐热性能和耐腐蚀性能。
2.项目目标本项目旨在建立一条能够生产聚氯乙烯护套电力电缆的生产线，满足市场对于该类电缆的需求，并在技术上达到国内领先水平。
3.技术可行性分析3.1市场需求分析根据当前市场需求，聚氯乙烯护套电力电缆的需求量仍然较大。
由于其具有响应快、价格低廉等优点，在市场上占有一定的份额。
3.2技术可行性分析4.经济可行性分析4.1投资估算本项目的总投资估算为xx万元，包括厂房购置、生产设备购置、原材料采购、人员培训等费用。
4.2收入估算根据市场需求量和价格，初步估计该项目的年收入为xx万元。
4.3费用估算初步估算该项目的年运营费用为xx万元，包括原材料费、工资水电费、设备维护费等。
4.5投资回报分析根据以上数据，初步预计本项目的投资回报周期为x年。
5.风险分析本项目存在的风险主要包括市场竞争风险、技术风险和原材料价格波动风险。
针对这些风险，我们将制定相应的策略，如加强产品研发、提高产品质量，以提升竞争力；建立长期稳定的原材料供应渠道，以减少价格波动对项目的影响。
6.社会效益分析本项目的建设将促进当地电力设备制造业的发展，提供就业机会，增加税收收入，推动区域经济发展。
7.环境影响评价本项目的环境影响主要为噪音、废气和废水的排放。
我们将严格按照环保要求进行排放治理，确保不对环境造成污染。
8.项目实施计划本项目的实施计划如下：第一阶段：2024年xx月收集市场需求、编制可行性研究报告，申请项目立项。
第二阶段：2024年xx月完成场地选址、生产设备采购。
第三阶段：2024年xx月厂房建设和设备安装调试。
第四阶段：2024年xx月开始试生产，并逐步投产。
第五阶段：2024年xx月实现正式生产。
9.技术指标本项目的技术指标如下：电缆长期使用温度：xx℃电缆额定电压：xxkV10.项目评估意见根据以上的可行性分析和经济分析，本项目具备较好的可行性和经济效益，建议批准该项目的立项申请。
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展摘要：柔性直流输电作为新一代直流输电技术，在世界范围内已经得到广泛发展和应用。
文中针对柔性直流输电在工程技术、工程应用与未来发展３个方面分别进行了总结和分析。
针对柔性直流输电系统主接线、换流器拓扑结构、控制和保护技术、柔性直流电缆、换流阀试验等多方面进行了全面的技术分析，并指出其技术难点以及未来发展的目标和方向。
介绍了国内外柔性直流输电工程应用领域及现状，并结合未来电网发展特点及需求，分析了柔性直流输电工程应用的趋势，表明了柔性直流输电技术对促进未来电网的发展具有极其重要的作用。
关键词：柔性直流输电；两电平换流器；模块化多电平换流器；直流电网前言：早期的柔性直流输电都是采用两电平或三电平换流器技术，但是一直存在谐波含量高、开关损耗大等缺陷。
随着工程对于电压等级和容量需求的不断提升，这些缺陷体现得越来越明显，成为两电平或三电平技术本身难以逾越的瓶颈。
因此，未来两电平或三电平技术将会主要用于较小功率传输或一些特殊应用场合该技术的出现，提升了柔性直流输电工程的运行效益，极大地促进了柔性直流输电技术的发展及其工程推广应用。
本文从工程技术、工程应用与未来发展３个层面出发，首先分析了柔性直流输电工程现阶段技术发展所面临的挑战，未来相关技术的发展方向及预期的技术目标；然后总结了世界柔性直流输电工程的发展和应用情况，介绍了国外和国内典型柔性直流输电工程，指出其技术和应用上的特点；最后分析了未来国内外在柔性直流输电工程应用领域可能的发展趋势和前景。
一，柔性直流输电工程技术（一）柔性直流输电系统主接线采用两电平、三电平换流器的柔性直流输电系统一般采用在直流侧中性点接地的方式，而模块化多电平柔性直流输电系统则一般采用交流侧接地的方式。
无论是采用直流侧中性点接地的两电平、三电平换流器还是采用交流侧接地的模块化多电平换流器的柔性直流输电系统均为单极对称系统。
正常运行时接地点不会有工作电流流过，不需要设置专门的接地极，而当直流线路或换流器发生故障后，整个系统将不能继续运行。
56《电气卄矣》（2019.No.1）文章编号：1004-289X(2019)01-0056-03柔性直流输电系统研究张圣龙，向锐（国网湖北省电力有限公司五峰县供电公司，湖北宜昌443002）摘要：柔性直流输电是一种新型的高压直流输电技术，如今在全世界已被广泛使用。
本文首先针对柔性直流输电的历史和研究意义进行了分析，比较了柔性输电相较于交流输电的优势。
接着介绍了它的基本工作原理，对换流器的发展进行了回顾。
同时指出了现在国内外相关学者的研究以及目前开展的柔性直流输电工程，最后探讨了柔性直流输电今后可能研究的重点。
可以看到，柔性直流输电对未来的电力输送有着至关重要的作用。
关键词：柔性直流输电；模块化多电平换流器；换流器中图分类号:TM71文献标识码:BResearch on the Flexible DC Transmission SystemZHANG Sheng-long,XIANG Rui(Wufeng County Power Supply Company of State Grid Hubei Electric PowerCo.Ltd.,Yichang443002,China)Abstract:Fexible DC transmission is a new type of high voltage DC transmission technology,which has now been widely used in the world.The paper,first, Carries out analysis to flexible DC transmission history and study meaning and com・pairs advantages of flexible transmission with AC transmission.Next present its basic principle and look back develop・ment of converters.At the mcment,point out correlative scholars z study at home and abroad and the flexible DC transmis・sion enyineering for the present development point out correlative scholars z study at home and abroad and the flexible DC transmission engineering for the present development.Finally,discuss the kep point of the flexible transmission for coming research.It can be seen theat the flexible DC transmission play an importaut part for the futere power trausmission.Key words:flexible DC trausmission；modular multilevel converter；converter1引言高压直流输电（High Voltage DC Transmission, HVDC）在我国电力系统中属于电力电子技术领域最先开始应用的。
塑料绝缘电力电缆的制造第一节塑料绝缘电力电缆制造的工艺特点塑料绝缘电力电缆按照其本身的结构要求，在导体线芯的外面一层一层地加上绝缘层、屏蔽层、保护层等。
产品的结构越复杂，层数就越多。
塑料绝缘电力电缆制造的工艺流程见图1-5-1所示。
图1-5-1 塑料绝缘电力电缆制造工艺流程由图1-5-1可见，塑料绝缘电力电缆制造的工艺特点之一是大长度连续性生产。
因此，在塑料绝缘电力电缆的制造过程中，各个环节的物料或半成品的供给，各工序的衔接和生产能力的平衡，以及工艺流程涉及的所有设备的完好性等，任何一个环节出现问题，都将导致工艺流程不畅，进而延误生产。
另外，如果生产过程中的任何一个环节、瞬间发生一点差错时，就会影响整条电缆的性能。
而且质量缺陷越是产生在内层、并且没有及时发现，那么造成的损失就越大。
塑料绝缘电力电缆的产品中如果出现质量问题，对那条电缆来说，几乎是无法挽回的。
不像其他电器或机械产品，可以通过更换零件来恢复整体的质量。
塑料绝缘电力电缆的制造，从其本质上讲是材料的精加工并加以合理组合的行业。
塑料绝缘电力电缆制造中涉及的工艺技术从学科和工艺类型上来说非常广泛，如金属加工、塑料化工、纺织技术等。
金属（主要指铜或铝）加工工艺主要包括：有色金属的熔炼工艺；连铸连轧工艺；单线拉制工艺；导体线芯的绞合、紧压成型工艺；铅、铝包的热压挤包或焊接等工艺技术。
塑料化工工艺主要包括：塑料的配方与加工工艺；挤塑与硫化工艺；塑料交联工艺等。
纺织技术主要包括：各种带材的绕包工艺技术；编织工艺技术等。
在塑料绝缘电力电缆的制造中，有许多是本行业特有的工艺技术，如：金属单线的多次拉制；三层共挤；多根绝缘线芯的成缆；铅、铝包的热压挤包等。
因此，研制出许多专用设备来实现上述相关工艺过程，从而制造出各种不同的电缆产品。
电力电缆制造专用设备的不断改进和开发，既保证了实施工艺的有效性和稳定性，又推动了电缆产品的制造向多快好省的方向前进，在提高电缆制造技术水平中发挥着重要的作用。
柔性直流电缆绝缘料及电缆结构设计分析彭晓宏发表时间：2018-05-15T10:12:55.380Z 来源：《基层建设》2017年第35期作者：彭晓宏[导读] 摘要：本文拟从柔直挤包绝缘电缆的绝缘料及电缆产品结构等方面出发，探讨柔直电缆结构设计。
广东电网有限责任公司中山供电局摘要：本文拟从柔直挤包绝缘电缆的绝缘料及电缆产品结构等方面出发，探讨柔直电缆结构设计。
从直流电缆制造工艺来分类，主要有绕包绝缘电缆和挤包绝缘电缆２类。
绕包绝缘电缆是采用专门的电缆纸带绕包在导体及其屏蔽外面，再使用绝缘油浸渍纸绝缘，消除纸带之间的空气隙。
关键词：柔性直流输电；空间电荷；电缆；纳米填料；电场分布国内尚无厂家供应柔直电缆绝缘料，世界上高载流量的９０℃绝缘料也无商品供货；电缆结构尺寸的设计理论缺乏，消除绝缘中空间电荷积累的制造工艺技术还需要研究；电缆连接件的材料和设计理论都急待解决；电缆系统的试验验证技术，比如试验终端等迫切需要解决。
国内尚无厂家供应柔直电缆绝缘料，世界上高载流量的９０℃绝缘料也无商品供货；电缆结构尺寸的设计理论缺乏，消除绝缘中空间电荷积累的制造工艺技术还需要研究；电缆连接件的材料和设计理论都急待解决；电缆系统的试验验证技术，比如试验终端等迫切需要解决。
一、柔直电缆绝缘料（一）空间电荷测量技术在绝缘试样的厚度方向上分布的空间电荷会影响其上的电场分布。
在平行板结构中，无空间电荷时电场分布是均匀的；而在有空间电荷存在的情况下，电场分布将随厚度的变化而变化。
若不计正负号，电场的积分总是等于外加电压。
空间电荷使局部电场增加而高于外加电场，因而导致击穿。
注入的同号电荷引起了电极附近的电场下降，相应的，试样中部的电场就上升。
反之，在电极附近的载流子积累若形成异号电荷，则引起此界面上电场增加。
然而，更多的情况是异号电荷与同号电荷同时存在，这就更需要加以控制。
ＰＷＰ法的基本原理是：弹性波在介质中以声速传播时，破坏了介质内部原先弹性力和电荷产生电场力的平衡，引起介质中的电荷发生微小位移，电荷的微小位移又导致介质电极上感应电荷量的变化，因此在外电路上可观测到电流或电压信号的变化，从而获得介质中间电荷分布的有关信息。
塑料绝缘电线电缆完整文档(可以直接使用，可编辑完整文档，欢迎下载）塑料绝缘电线电缆一、电缆的基本结构与生产工艺1、基本结构2、生产工艺电线电缆制造涉及的工艺门类广泛，从有色金属的熔炼和压力加工，到塑料、橡胶、油漆等化工技术；纤维材料的绕包、编织等的纺织技术，到金属材料的绕包及金属带材的纵包、焊接的金属成型加工工艺等。
电线电缆是通过：拉制、绞制、包覆三种工艺来制作完成的，型号规格越复杂，重复性越高。
生产工艺亦按照产品的结构顺序，由内至外，层层包覆。
加工顺序大体按导体加工——绝缘层加工——保护层加工二、产品品种（主要是低压电力电缆）：1、额定电压1~3KV塑料绝缘电力电缆：包括（阻燃、耐火、阻水、无卤低烟等特性）聚氯乙烯绝缘和护套电力电缆（VV）；交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆（YJV）等。
执行标准：GB/T12706-2002、GB/T19666-20052、额定电压450/750V塑料绝缘控制电缆——控制监控回路、保护线路等场合应用：开关控制、仪表、保护装置等方面的信号控制线。
主要承担信号传输机构操作、元件控制等作用。
包括（阻燃、耐火、阻水、无卤低烟等特性）聚氯乙烯绝缘和护套控制电缆（KVV）；交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆（KYJV）等。
执行标准：GB9330-88、GB/T19666-2005、企标3、1KV、10KV架空绝缘电缆（JKLYJ）。
执行标准：GB12527-90、GB14049-934、1KV及以下预分支电缆（FZ-）系列。
企标——用于楼宇配电系统特点：主干电缆导体无接头，支线电缆导体接头结构合理，接头电阻极小，良好的气密性和防水性。
5、1KV及以下变频电缆（BP-）系列。
企标——变频电源和变频电机之间连接用电缆。
使电缆具有较强的耐电压冲击性，能经受高速频繁变频时的脉冲电压。
应用：造纸、冶金加工、矿山、铁路和食品加工等行业。
变频电缆结构：3+3对称结构。
（3根主线绝缘线＋3根零线绝缘线）6、 船用电缆船用⎪⎩⎪⎨⎧CK CH C 控制电缆通信电缆电力电缆产品型号：VV VV 22 KVV NHVV KVVR KVVPJKV-0.6/1——额定电压0.6/1 KV 铜芯PVC 绝缘架空电缆 JKLYJ ——铝芯交联聚乙烯绝缘架空电缆ZRKVV ——铜芯聚氯乙烯绝缘及护套阻燃控制电缆KDC-（ZR ）DJVV ——铜芯聚氯乙烯绝缘及护套计算机用抗电磁脉冲控制电缆KDC-PVV ——铜芯聚氯乙烯绝缘及护套抗电磁脉冲信号电缆 FZ-ZRVV ——铜芯聚氯乙烯绝缘及护套阻燃预分支电缆YJY 62 ——铜芯交联聚乙烯绝缘不锈钢带铠装聚乙烯护套电力电缆 YJV 72 ——铜芯交联聚乙烯绝缘不锈钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆 CJ85/NC ——交联聚乙烯绝缘铜丝编织总屏蔽交联聚烯烃外护套船用耐火电力电缆（阻燃产品的等级分为A 、B 、C 三类，常用的ZR 为C 类阻燃；B 、C 类阻燃产品采用阻燃护套料。
