Scenarii de clasificare și aplicare a cablurilor de înaltă tensiune

Aplicarea cablurilor cu diferite niveluri de înaltă tensiune este extinsă, iar selecția lor depinde în principal de nivelul de tensiune, de distanța de transmisie, de cererea de încărcare și de condițiile de mediu. Următoarele sunt clasificările cablurilor comune de înaltă tensiune și scenariile lor tipice de aplicare:
1. Cablu de tensiune medie (1 kV ~ 35 kV)
Nivel tipic de tensiune:
3,3 kV, 6,6 kV, 10 kV, 20 kV, 33 kV
Scenarii de aplicare:
Rețeaua de distribuție urbană: Furnizarea de energie către zone rezidențiale și comerciale, cum ar fi cabluri de 10 kV utilizate pe scară largă în rețelele de distribuție subterană.
Electricitate industrială: furnizarea de energie echipamentelor mari și mijlocii, cum ar fi fabricile și minele (cum ar fi motoarele și transformatoarele).
Energie regenerabilă: linii de colectare care leagă parcurile eoliene și centralele fotovoltaice (cum ar fi 33 kV).
Caracteristici structurale:
Material de izolare: polietilenă reticulată (XLPE) sau cauciuc de propilenă de etilenă (EPR).
Conductor: cupru sau aluminiu, care necesită un strat de ecranare pentru a reduce interferența câmpului electric.
2. Cabluri de înaltă tensiune (66 kV ~ 220 kV)
Nivel tipic de tensiune:
66 kV, 110 kV, 132 kV, 220 kV
Scenarii de aplicare:
Transmisie regională de putere: conectarea principalelor rețele de alimentare între orașe (cum ar fi cabluri de 220 kV utilizate pentru transmisia de putere regională încrucișată).
Zona industrială mare: asigură o sursă de alimentare directă pentru întreprinderi consumatoare de energie ridicată, cum ar fi fabricile de oțel și plantele chimice.
Cabluri submarine: conexiunea la grilă a fermelor eoliene offshore (cum ar fi cablurile de 110 kV AC sau DC).
Caracteristici structurale:
Stratul de izolație este mai gros și se utilizează un cablu umplut de XLPE sau cu ulei).
Scutirea cu mai multe straturi și teaca metalică (cum ar fi teaca de plumb) împiedică infiltrarea umidității.
3. Cabluri ultra de înaltă tensiune (220 kV ~ 765 kV)
Nivel tipic de tensiune:
275 kV, 345 kV, 400 kV, 500 kV
Scenarii de aplicare:
Transmisie pe distanțe lungi: transmisie de putere care se întinde pe sute de kilometri (cum ar fi linii de 500 kV utilizate pentru conectarea centralelor electrice cu centrele de încărcare).
Interconectarea rețelei transfrontaliere: cum ar fi rețeaua electrică europeană transfrontalieră (400 kV).
Sursă de alimentare cu capacitate mare: sursă de alimentare cu fiabilitate ridicată pentru mega orașe sau centre de date uriașe.
Caracteristici structurale:
Cabluri umplute cu lichid (cum ar fi izolație de hârtie cu ulei de vâscozitate scăzută) sau izolație XLPE.
Un sistem de răcire forțat (cum ar fi răcirea apei sau răcirea aerului) este necesar pentru a face față căldurii mari.
4. Cabluri ultra de înaltă tensiune (mai mari sau egale cu 800 kV)
Nivel tipic de tensiune:
800 kV CC, 1000 kV CA (UHVAC), 1100 kV CC (UHVDC)
Scenarii de aplicare:
Transmisie ultra pe distanțe lungi: reduceți pierderile de transmisie (cum ar fi distanța de transmisie a proiectului de tensiune ultra-înalt de ± 1100 kV din China, care depășește 3000 de kilometri).
Rețeaua electrică/transcontinentală: conectarea bazelor energetice îndepărtate (cum ar fi stațiile de hidroenergie, centralele electrice fotovoltaice de deșert) cu centrele de consum.
Transmisie directă curentă (HVDC): transmisie subacvatică la distanță lungă (cum ar fi integrarea energiei eoliene din Marea Nordului în Europa).
Caracteristici structurale:
Proiectare complexă a izolației (materiale de izolare compozită sau izolare a gazelor).
Sunt necesare sisteme avansate de monitorizare (cum ar fi detectarea temperaturii distribuite) și tehnologia de interferență anti -electromagnetică.