电力系统高压电缆输电技术分析

张代洋

摘  要：随着社会经济发展对电力的需求越来越高，输电技术面临着较高的挑战。中国的地域广阔，电力能源分布不均，长距离的高压电缆输电技术具有较多的应用空间，然而在实践中，高压电缆输电技术还存一定的改进空间，本文将从高压电缆的输电技术入手，分析技术的应用现状和改进措施。

关键词：电力系统;高压电缆;高压输电技术

在社会进行了几次生产技术革命后，电力成为了主要的生产生活能源，成为人类社会的主要能源依靠。由于社会对电力的需求量较高，因此在强大的输电量下，如何保证输电安全性和高效性成为了主要的技术发展难题。中国已经发展出了较为完善的电力系统，其中输电线路是最为重要的组成部分。由于中国的地域较广，输电距离较远，高压电缆成为主要的输电线路。高压电缆的输电技术发展水平极大地影响着中国的电力系统发展水平。

1 高压电缆输电技术应用技术优势

高压电缆相较于其他的输电方式具有很明显的技术优势，比如输送电力的效率高、对电力资源的消耗小、输送电力的速度快等。然而，一系列输电优势也会有相应的副作用。高压电缆的输电面临着较高的安全性风险，虽然有相应的保护措施以及操作规范标准，但其危险性仍较高，需要予以更多的重视。

在现有的技术条件下，能够基本上保证高压电缆的输电安全性，将其优势进行进一步放大，实现经济效益的最大化。高压电缆输电技术的主要优势有以下几点：

首先是高压电缆的线路优势。高压电缆的线路路径相对较窄，故其设备体积、搬运难度均具备了一定的优势，相较于其他的技术更为轻巧便利，输电也更为高效。最重要的是，简单的线路设计会使得输电路径的选择和布置较为容易，降低了实践中的输电设备架设难度。

其次是高压电缆的施工外观优势。鉴于高压电缆的输电技术虽然得到了一定的保护，但仍然有潜在的危险性，故高压电缆的施工过程均具有一定的隐秘性和保护性，避免人群密集的地区，尽可能地减少对人民生命健康、财产的威胁。在高压电缆的输电设备施工完成后，施工人员通常会结合当地的一些地形地势、农作物、建筑物、自然景色等因素对高压设备进行表面改造，尽量使高压电缆与周围的环境融为一体，既减少了对周围城市环境的破坏，也能够保证高压电缆的安全性。

最后是高压电缆的设计优势。如前文所述，高压电缆的施工位置具有一定得有隐秘性，而这种隐秘性贯穿了高压电缆的铺设全过程，其中最主要的是高压电缆的设计阶段。高压电缆的设计必须具备一定的隐秘性，一方面是为了保证较少的人员能够接触到高压电缆设备，另一方面是为了保证自然因素对高压电缆的侵蚀较少，延长高压电缆的使用寿命。自然因素对高压电缆的损耗非常大，无论是阳光的直晒，抑或是风雪天气，都有可能会导致高压电缆的磨损，加剧高压电缆的危险性。

2 电力系统高压电缆的具体设备细述

2.1 高压电缆的连接方式

电力系统中的高压电缆线路与其他设备之间必须由链接部分，在实践中，二者的连接方式较多，主要的连接方式有三种。

第一，电缆进线端方式。此种方式的主要原理是电力由源头输出后，在输送过程中运用高压电缆的方式进行出线的区分，也即分出一定的距离，然后经过较长的高压电缆输送后，利用高空架线的手段与另一头的电缆进行连接。以上方式是高压电缆连接的最主要方式，应用非常普遍，优势也比较明显。

第二，部分电缆变电方式。通常而言，输电的线路距离较长，故部分输电的线路必定会被迫选取不易于保护电缆的架空方式，架空方式会受到较多的外部因素干扰。部分电缆变化方式就是指运用高压电缆将架空线路中间的部分线路进行弥补，从而形成两端为架空线路，而中间部位为电力电缆的布局。

第三，全部变电方式。全部变电方式即为名称表面意思，对全部的输电线路均采用高压电缆，这一方式适用于输电线路要求比较严格，需要保证较高的输电效率的工程之中。高压电缆的全线铺用会极大地提高输电线路的成本，因此在实践中的使用相对不够常见，但这一方式是重要输电线路的主要选择。

2.2 高压电缆与电力系统的绝缘配置

高压电缆和电力系统的绝缘配置使用目的是保护二者的设备安全，主要是为了防止雷电等自然因素的干扰，也可以理解为提高电力系统的自我保护能力，减少外来电力干扰。绝缘配置的主要使用方式有两种：一、采用避雷针等现代的避雷措施。避雷针可以有效地将雷电引导入指定的地方，也可以有效地控制住雷电波的幅度，将其保持在安全的范围内;二、采用避雷线。避雷线的主要工作原理是在高压电缆的设备附近铺设进线保护装置，然后借助进线保护装置自身的波阻与雷电波的幅度进行抵抗，尽可能地抵消雷电波的冲击电流。

避雷针的具体配置要求比較严格，在城市电力电缆线路设计技术规定的要求中，架空线路与高压电缆的连接部位必须要有避雷器设备，而最常见的避雷设备也就是避雷针。然而并非所有的部位都适合安装避雷针，有关的规定要求还指出应当结合高压电缆的具体长度，布置一些具体的阀式避雷器，而不是单一地采用避雷针。假设高压电缆与架空线路的连接部位长度超过了50m，此时也需要对高压电缆的两端进行安装阀式避雷器。

避雷线的配置要求也具有避雷针类似的要求，主要考虑高压电缆的具体电压以及距离。避雷线的具体安装需求比较严格，在高压电缆与架空线路的连接电压为66kV或者连接的相关变电所为GIS变电所时，便应当考虑安装避雷线。避雷线的安装位置也需要实地考量，一般会在架空线路中安装，并且具体的位置应该在与架空线路距离2km的地方。避雷线的安装并不是仅有一种确定方式，还有一种相对安全的。假设高压电缆连接的架空线路电压为35kV以上，并且连接的变电所属于敞开式变电装置变电所时，就需要将避雷线安装在距离架空线路1km距离的地方。不同使用情形下的避雷装置不同，相应的安装也不同，体现了绝缘配合的实际操作性。

3 结束语

综合前文所述，电力系统的高压电缆应用技术具有相对优良的特点，契合了当今经济社会对电力能源的需求，也在实践中确实发挥了重要的能源保护作用。然而，高压电缆输电技术依然具有一些不足之处，需要从技术层面与管理层面进行维护。技术的革新是保证高压电缆发展的重要依托，但是在技术尚未完全成熟时，日常的检修人员工作便显得尤为重要，只有技术与日常维护并重才能真正保护高压电缆的安全。

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