[发明专利]一种用于管道输电的输送管道

说明书

本发明公开了一种用于管道输电的输送管道，包括：输送管道的送电端和接收端分别设有用于连接电磁波导管的连接孔；所述输送管道的管壁为多层设计，包括保护层、结构层和导波层；设于所述输送管道内壁的导波层的材质为良导体或超导体。本发明通过在输送管道的内壁涂覆有材质为良导体或超导体的导波层来降低通过输送管道传输电磁波时的损耗，从而也就提高了输电系统的整体传输效能。

技术领域

本发明涉及电力领域，特别涉及一种用于管道输电的输送管道。

背景技术

传统方式中电能的长距离输送一般都需要单独建设输电线路，采用三相交流输电或采用正负极直流输电。

近年新兴的管道输电，GIL气体绝缘管道或者利用油气传输管道，都是通过在其内部增加导电线进行输电，利用工频交流或直流进行输电，其中包括了LNG管道的超导输电科研项目-《超导直流输电/输气一体化能源管道》实现了电力和LNG的共输。

上述现有技术中的输电/输气一体化能源管道(简称超导能源管道)或者气体绝缘管道技术中，均通过在管道内架设由绝缘支撑骨架、超导/通电导体等部件构成的输电设备，来实现输电或输电/输气一体化。

发明人经过研究发现，上述现有技术中利用管道进行电力传输的技术方案至少存在以下缺陷：

设于管道内部的导电部分需要采用电阻率很低的导电材料，LNG共用管道输电需要的高温超导材料，目前难以成线型，导致其成本很高，此外，设于LNG管道内部的绝缘支撑骨架需要耐受LNG低温的材料，所以其成本也较高。

也就是说，由于适用于超导能源管道的导电部分和绝缘支撑骨架的制作成本均很高，导致了现有技术中的电力传输系统的整体成本过高。

据发明人所知，至少在一项尚未公开的技术方案中，就已经实现了低成本的使用共用管道来进行电力的传输；该技术方案中，采用了在输送管道的内部传输电磁波，然后在接收端将接收到的电磁波转换为电能的方式实现电力的转换和输送。但是，发明人经过研究发现，上述技术方案中，在输送管道内传送电磁波的技术方案还存在传输效能较差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提高通过输送管道进行电力传输时的传输效能。

本发明提供了一种用于管道输电的输送管道，包括：

所述输送管道的送电端和接收端分别设有用于连接电磁波导管的连接孔；所述输送管道的管壁为多层设计，包括保护层、结构层和导波层；设于所述输送管道内壁的导波层的材质为良导体或超导体。

在本发明中，所述导波层的材质包括：

铜、铝、钢或超导体。

在本发明中，所述导波层涂覆设于所述结构层。

在本发明中，所述输送管道包括：

电磁波输送和油气输送的共用管道，或，电磁波输送和气体绝缘输电线路GIL的共用管道。

在本发明中，还包括高频接地装置；

所述高频接地装置包括：在阴极保护直流电源的出口和所述输送管道之间串联阻波电感，对地并联高频电容。

在本发明中，所述导波层的厚度大于预设值，所述预设值根据集肤效应要求对于透入深度的要求获取根据。

在本发明中，所述预设值根据集肤效应要求对于透入深度的要求获取，包括：

根据第一不等式：确定导波层的初始厚度d_min；

其中，ω为角频率，γ为导波层的电导率，μ为磁导率；