[发明专利]一种增加高压电力电缆供给电压种类的方法

说明书

一种增加高压电力电缆供给电压种类的方法。其包括在圆柱单芯高压电力电缆的绝缘层内半径为c的位置增设一个金属套管；金属套管的法向投影圆的圆心与导体的圆心重合；将圆柱单芯高压电力电缆内置的金属套管通过接线端子与开关柜内低压装置连接，作为低压交流电源向低压装置供电等步骤。本发明效果：开关柜内低压装置所需低压交流电源直接从高压电缆内置金属套管引接，可精简掉原有变电站内低压系统，节省站用变压器、低压交流屏等设备费用；大大降低了控制电缆数量及其材料费和施工费用，有效降低了输变电工程建设投资成本；杜绝了因为变电站内的低压电源发生故障，导致开关柜内低压装置失电的事故风险。

技术领域

本发明属于电力供电技术领域，特别是涉及一种增加高压电力电缆供给电压种类的方法。

背景技术

目前常用的圆柱单芯高压电力电缆主要包括导体、包覆在导体外部的绝缘层以及包覆在绝缘层外部的接地金属屏蔽层。但这种传统的圆柱单芯高压电力电缆只能提供一种工作电压，该电压决定了绝缘层的厚度，在数值上与绝缘层厚度的对数成正比。对于布置在高压电力电缆两端的开关柜而言，其内部各类低压装置所需电源无法通过电缆直接供电，还需引接变电站内的低压电源。这会带来两个问题：一、造成变电站内二次接线复杂，且接线的材料及施工都将造成投资成本升高；二、如果变电站内的低压电源发生故障，会导致所有开关柜内装置失电，容易引发开关误动或者拒动，这都会扩大事故范围，造成不必要的损失。而国网几乎每年都会因此蒙受巨大损失。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种增加高压电力电缆供给电压种类的方法。

为了达到上述目的，本发明提供的增加高压电力电缆供给电压种类的方法包括按顺序进行的下列步骤：

步骤1)在由导体、包覆在导体外部的绝缘层以及包覆在绝缘层外部的接地金属屏蔽层组成的圆柱单芯高压电力电缆的绝缘层内半径为c的位置增设一个金属套管；金属套管的法向投影圆的圆心与导体的圆心重合，调节金属套管的半径c能够改变金属套管与接地金属屏蔽层间的电压值，使单根圆柱单芯高压电力电缆能够同时提供多种电压；

步骤2)将圆柱单芯高压电力电缆内置的金属套管通过接线端子与开关柜内低压装置连接，作为低压交流电源向低压装置供电；在满足高压输电需求的同时，通过该内置的金属套管给两端的开关柜内部的低压装置供电。

在步骤1)中，所述的金属套管的半径c的计算公式为：

式中：U₂：金属套管与接地金属屏蔽层间的电压值，计算公式如下：

U_max：导体与接地金属屏蔽层间的最大工作电压，计算公式如下：

a：导体的半径

b：接地金属屏蔽层的半径。

本发明提供的增加高压电力电缆供给电压种类的方法具有如下有益效果：

一、开关柜内低压装置所需低压交流电源直接从高压电缆内置的金属套管引接，可以精简掉原有的变电站内低压系统，节省了站用变压器、低压交流屏等设备费用；大大降低了控制电缆数量及其材料费和施工费用，有效降低了输变电工程建设投资成本；

二、杜绝了因为变电站内的低压电源发生故障，导致开关柜内低压装置失电的事故风险。每条电缆独立供电，不会发生因为某条线路故障导致变电站全部停电的事故；

三、简化了变电站内二次接线，降低了接线错误率，加快了工程建设进度。

附图说明

图1为本发明提供的增加高压电力电缆供给电压种类的方法所适用的圆柱单芯高压电力电缆法向投影图。