介绍国家和国际网络互联海底电缆传输工程的现状,以及各地区跨境互联项目的演变和海底电缆保护方法标准项目。于海底电缆工程中使用的传输电压方法,海底电缆工程直流传输的固有优势和故障以及VSC HVDC的优点应用于提出了海底电缆工程。键词:国内外电网,海底电缆传输,跨海工程,直流海底柔性电缆传输工程是跨海网络建设的重要内容。对电力网络的国际化和区域网络的互连非常重要。
年来,随着国内外输变电和能源转换技术的发展,海上输电,海底电缆制造和海底电缆技术在经济一体化,能源优化和分配以及减少环境影响的推动下,不断发展。底电缆的建设受到区域建设,海洋建设,建筑设备等条件的限制。项目的建设涉及广泛的技术领域,重大投资和复杂的施工技术。施工期间,该项目分为两个阶段:设计工作,海底电缆布线,海底电缆制造和运输,主要包括道路位置,海底电缆铺设,保护海底电缆和安装陆基设备。测试和调试,技术验收。底电缆项目的应用领域主要包括海域的区域电网互联,海岛和石油钻井平台的供电,以及生产和可再生海洋能源的传播。

国内外能源优化的影响下,提高供电可靠性和区域能源交换,海底电缆的建设将是开发。内外海底电缆传输项目现状欧洲欧洲网络主要由欧洲网络大陆电网和欧洲传输联盟(UCTE),北欧电网和欧洲电网组成。欧传输协会(NORDEL)。洲电网覆盖的国家通常很小,工业高度发达,具有高负荷密度和密集的网络结构[1]。此,欧洲电网迫切需要实现电力结构的最佳配置,以实现互补的电力结构和能量交换。前,欧洲地区是上海世界上最大的电缆建设项目,建筑面积最大:海底电缆总长约10173公里,容量为理论交换量约为22,430兆瓦。欧地区。于北欧电网发电不平衡,水电占挪威总装机容量的95.73%[2],而丹麦则以热能为主。此,国家网络通过海底电缆技术网络,旨在配置能源优化,降低能源生产成本,减少未使用的容量,同时获得收益。络运营的经济效益。20世纪90年代以来,北欧电网由国家电网相互连接的海底电缆工程项目主要包括丹麦的挪威,瑞典的丹麦,德国的丹麦,
矿用电缆瑞典的芬兰,1,2 ,瑞典在波兰,挪威在荷兰。项目采用直流电压网络±400 kV±500 kV,海底电缆总长约2,140 km,额定容量5670 MW。电缆覆盖了以下海域:波罗的海,斯卡伯勒海峡,卡特加特海峡,波斯尼亚湾和北海。2008年9月起,从飞达(挪威)到Imslau(荷兰),在北海和长达580公里的范围内进行了±450千伏的直流海底电缆项目。大410米。员国。电占水电的54%,核电的21.8%,热能的21.7%和风能的7.4%[2]。国通过海底电缆传输进行电力交易。要的海底电缆传输项目有:瑞典 - 德国,芬兰 - 爱沙尼亚1,2,丹麦 - 西兰,瑞典 - 立陶宛。项目使用±300 kV至±450 kV的直流电压网络,海底电缆的总长度约为958 km,额定容量为2900 MW。缆穿过波罗的海,芬兰湾和大带。在建设的瑞典 - 立陶宛海底电缆传输项目的设计传输容量为700兆瓦,并连接到±500千伏的直流电压。越波罗的海的海底电缆长度为400公里。项目将于2015年投入商业运营。项目包括24个国家和地区的29家网络运营商,供电人口约5亿人。员国交换的电量约为304.1亿千瓦时[3]。洲大陆电网的海底电缆传输项目主要由VCTE成员国跨越海洋,北海和北欧电网相互连接。中,主要的海底电缆工程项目包括:通过8个DC±270 kV互连,英国到荷兰,爱尔兰到英国的英国 - 英国连接,挪威到德国。底电缆传输项目Norwegian-Saxonsen(德国)完成了可行性研究和设计,并进入了海底电缆制造阶段,该阶段将于2015年投入使用。用高压直流(HVDC)传输网络从挪威到Stebil(德国)的海底电缆传输预计将于2017年投入使用。种技术设计的容量均为1400 MW。底电缆在北海全长600公里,海底电缆桥架的最大深度为410米。中海沿岸。欧洲大陆的地中海沿岸,海底电缆传输项目包括:意大利到法国,意大利到希腊,意大利到撒丁岛,西班牙到马略卡岛。
项目采用±250 kV±500 kV的直流电压网络,预计输电容量为2100 MW。缆穿过第勒尼安海,亚得里亚海和巴利阿里海峡。意大利到撒丁岛,它的直流电压为±500 kV,背对背,互连,传输容量为1000 MW。底电缆穿过伊特鲁里亚海,长度为420公里,海底电缆线路之间的最大距离为1600米。洲和北非。洲和北非电网的海底电缆建设项目包括:西班牙至摩洛哥1,2,埃及至约旦1,西班牙至阿尔及利亚,意大利到阿尔及利亚,意大利到突尼斯。中,从西班牙到阿尔及利亚的网络项目使用±400 kV直流网络,其他项目使用400 kV-500 kV交流电压网络。缆穿过直线,红海湾和地中海的Als海湾。大利 - 突尼斯网络项目于年内投入使用,采用500 kV交流电压,设计传输容量为600 MW。越地中海的海底电缆长度为200公里,海底电缆的最大深度为670米。拉伯海湾地区阿拉伯海湾地区的网络互连由海湾合作委员会(海湾合作委员会)成员组成。GCC互联电网管理局(GCCIA)由七个国家网络互连。底电缆技术建设项目包括:从沙特阿拉伯到正在建设中的埃及的海底电缆传输项目的第一阶段。将于2012年投入使用,项目的第二阶段已进入海底电缆制造阶段,预计将于2015年投入使用。项目采用直流电压网络±400 kV±500 kV,标称容量为1500兆瓦,海底电缆穿越红海峡。洲亚洲电网受到地理限制,因此目前各国之间的海底电缆传输项目之间没有互连。是,在各个国家的电力供应,国家电网的互联和陆上石油钻井平台的供应,海底电缆项目的发展趋势相对较快。洲的海底光缆工程项目包括:北海道本州,日本,韩国济州岛,韩国,必胜客岛吕宋岛,菲律宾,本州,日本,中国,广东,海南,台湾,澎湖群岛的土地亚洲国家海底电缆工程的输电能力为4640兆瓦。缆穿过津轻海峡,济州海峡,圣贝纳迪诺海峡,纪伊海峡,琼州海峡和台湾海峡。本Honshu-Four-State网络项目,背靠背网络4倍直流电压±500kV,设计传输容量2800兆瓦。国在广东 - 海南的500kV电网项目的设计容量为600兆瓦。些都是亚洲海底电缆传输项目的首批项目。于北美的北美联合电网包括美国东部和西部的网络,德克萨斯州的电网以及加拿大的魁北克电网。美电网联合电网与墨西哥电网相互连接。国东部和西部的电网通过网络直流网络运行。国东部的电网与加拿大的魁北克电网相连。
美电网的所有区域和与社区间电网互连的项目都由当地区域电网相互连接。中,1984年投入使用的加拿大和温哥华岛通过2个VAC电压525千伏连接。纽黑文到美国的长岛,从美国的塞尔维尔到莱维顿(美国的海王星工程)和从美国的圣彼得堡到匹兹堡。拿大温哥华的维多利亚岛,美国的安吉利斯,加拿大的蒙特利尔和美国的纽约都使用±230 kV至±550 kV的电压。美联合电网海底电缆项目包括14个项目,包括格鲁吉亚海峡,马拉斯皮纳海峡,长岛海峡,大西洋,胡安德富卡海峡,湖泊张伯伦和哈德逊河。划的输电容量为5762兆瓦,海底电缆长度为1718千米。中,美国项目Neptune使用连续电压为±500 kV的网络,海底电缆的最大布线深度为2,600 m。大利亚的澳大利亚海底电缆项目通过局域网相互连接。中,南岛和北岛新西兰电网互联项目,以及澳大利亚和塔斯马尼亚电网项目均使用±250 kV±± 400千伏,传输容量1600兆瓦。
缆穿过库克海峡和巴斯海峡。西兰的Hevaz位于Banmu(南岛),使用灵活的直流输电网络提供500兆瓦的容量。底电缆传输工程的发展趋势和通常的工程保护方法在各地区的海底电缆传输工程中,据不完全统计,有13个工程处于同一模式。流电压传输,其中5具有大于或等于500kV的电压电平。据显示,近年来500艘海底500千伏海底电缆传输工程已投入运行,其他交流输电和输电工程均已投入运行。90s。63个直流电压传输项目,包括8个高压直流(HVDC)项目(包括建设和规划项目)[4]。海底电缆项目中,挪威海底电缆到荷兰的海底输电工程在海上延伸580公里。尔韦尔 - 莱维顿海底电缆铺设在水深处最多2,600米。底电缆项目的最新项目使用直流输电。显示了海底直流电缆传输的工程开发的优点和倾向。不完全统计,各地区海底电缆工程的主要指标见表1.工程海底电缆的典型保护方法一旦海底电缆铺设在底部海洋,以抵御锚泊,拖网等外力造成的损害,并防止在电流作用下长期疲劳运动,对海底电缆造成机械损伤,海底电缆必须是稳定的保护工程。海底电缆的工程中,海底电缆的保护是建筑工程的重要领域之一[5]。前,作为区域电网跨境互联与全球电网项目的一部分,海底电缆保护最常见的措施是:浅水近区岸边由水泥砂浆袋保护;钓鱼活动频繁,水深不到20米;在仪表上方采用液压机械式地下保护:海底电缆的悬挂部分受到裂缝的保护。关各个国家/地区项目的典型电缆保护方法,请参见表2。底电缆传输方式的选择和发展趋势在海底电缆传输工程的开发建设中,近10年来,随着直流输电技术的发展,选择直流电压传输模式以实现海洋区域之间的互连已逐步被几个国家的能源建设所认可。流电压的传输在海上互联网络的建设中具有明显的优势和固有的缺点,因此,在电缆工程建设之初就必须进行明确的可行性分析和技术经济比较。艇。底电缆传输工程的优缺点是基于造船造艇海底电缆传输系统的难度,在建设区域电网互联时。域,海洋建设工作量已减少到最低限度。识。底电缆传输方式的优点如下:1)降低1/3海底电缆工程的施工能力,水下电缆线路占用的不到一半海水空间.2)当海水用作接地回路时,节省了对接地的投资。3)可以在隔离海域的两端进行系统故障,防止互联电网大规模停电。4)水下电缆容量大,损耗低,海水迅速消散,海底电缆绝缘的热老化程度降低。底电缆直流输电模式的固有缺陷如下:1)转换器在海域两端的投资很重要,功率损耗很重要。2)转换站要求无功功率补偿能力为40%至60%。3)产生谐波电流并干扰海底通信设备。4)单极操作期间水下设备的电磁腐蚀。性直流输电技术在水下电缆中的应用凭借革命性的电子设备控制技术,DC IGBI,IGCT等原装换流站是电压型转换技术的源泉,可控制的停止装置和脉冲宽度调制(PWM)技术应用以及瞬间实现主动和响应控制,以及灵活的直流传输如电源的优点被动网络。时,将柔性直流输电技术应用于海底电缆传输工程,克服了传统直流输电工程的固有缺点[6]。在海底电缆项目中具有更大的应用空间和优惠条件。海底电缆工程的基础上,相互连接的海洋之间的相对距离通常很短。于地理条件和中国跨海能源输送项目的需求,预计将不会有跨海电缆项目来建设跨国电网互联互通。期和中期的大规模和长距离。而,自从开发和使用海洋可再生能源,与分散式风力发电网络的连接,离岸岛屿的电力供应,与海上异步电网的连接,石油钻井平台的能源供应,海南网络2项目等项目[6],将开发应用于海底电缆传输工程的柔性直流输电技术之前更多。论在世界不同地区实现网络互联,海底电缆传输项目海底电缆建设的实施,使各国获得经济效益,如优化能源分配,提高电力供应可靠性,减少网络互联中未使用的容量。过直流输电技术实现跨海电网互联已成为世界各国海底电缆传输工程建设的原则。着柔性直流输电技术的发展,它消除了传统直流输电固有的缺陷,同时适用于海底电缆的建设利用海洋可再生能源和智能电网技术的发展来获得广泛的资源。补,具有更大的空间和利益。
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