海南联网系统500kV海底电缆温度在线监测研究

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海底电缆的性能监测与评估技术研究

海底电缆的性能监测与评估技术研究海底电缆是连接全球通信网络的重要组成部分，承载着海量的互联网数据传输任务。

为了确保电缆状况良好，保障数据传输质量，人们需要对海底电缆进行性能监测与评估。

本文将探讨海底电缆性能监测与评估技术的研究现状、方法和挑战。

第一部分：海底电缆性能监测的重要性海底电缆是全球通信网络的重要组成部分，它承载着跨洋、跨海的数据传输任务。

如果海底电缆发生故障或损伤，将会给全球的通信网络带来严重影响，甚至造成通信中断。

因此，及时、准确地监测海底电缆的性能对于维护全球通信的稳定性和安全性至关重要。

第二部分：海底电缆性能监测技术的研究现状随着科技的不断进步，海底电缆性能监测技术也得到了广泛研究和应用。

目前主要的监测技术包括：1. 光纤传感技术：通过在电缆中嵌入光纤传感器，可以实时监测电缆的温度、应变、震动等参数，实现对电缆状况的全面监测。

2. 声学监测技术：利用水中声波的传播特性，可以监测海底电缆发生的故障或损伤，识别出故障位置和类型。

3. 电缆响应技术：通过对电缆施加外部电信号，分析电缆的响应特性，可以评估电缆的传输性能和健康状况。

4. 无线传感技术：利用无线传感器网络监测电缆的环境参数和物理状态，提供实时的电缆状态信息。

这些技术都具有各自的优势和适用范围，可以相互补充和协同使用，从而实现对海底电缆性能的全面监测和评估。

第三部分：海底电缆性能评估技术的研究现状海底电缆的性能评估主要包括如下几个方面：1. 传输性能评估：通过测试电缆的传输速率、延迟、误码率等指标，评估电缆的传输质量和性能稳定性。

2. 功耗评估：通过测试电缆传输时的功耗，评估电缆的能源效率和耗能情况，为能源管理提供依据。

3. 可靠性评估：通过故障统计和故障模拟等方法，评估电缆的可靠性和寿命，为维护和更换工作提供参考。

4. 安全性评估：通过测试电缆的安全防护措施和抗干扰能力，评估电缆的安全性能和抗攻击能力。

这些评估技术可以为电缆的运行维护提供全面的参考依据，有利于发现问题并进行及时修复和优化。

【外部媒体报道汇编】：海南联网工程海底电缆应急演练

据悉，琼州海峡海底电缆保护区海域船舶航行频繁，过往大型商船、货轮数量大，每年过往轮船10多万艘，同时两岸近海捕捞、养殖活动频繁，船舶抛锚和渔业活动严重威胁海底电缆安全，也是海南联网工程安全运行的最大风险。为保障电网安全可靠运行的"生命线"，需要政府部门、有关企业和社会民众继续共同关心和支持海底电缆保护工作。（记者光明通讯员陈云亭蔡笃彬实习生张闻达）（下页接图片）
（二）海南特区报：一货轮海底电缆保护区抛锚
本报讯昨日上午9时50分许，琼州海峡林诗岛偏北方向500千伏海南联网工程海底电缆保护区海域，一艘货轮突然抛锚停下。约15分钟后，一艘海缆应急处置船快速赶到现场检测核实情况并与货轮交涉相关事项。随后，一艘南海救助局的救助拖带船到达现场。在海南海事局琼州海峡船舶交通管理中心监控指挥下，货轮弃锚并由救助船拖带离开了这片海域。昨日，省政府组织指导4个海缆保护联席会议成员单位在海口举行海南联网工程海底电缆应急联合演练。
上达海底电缆保护区演习地点，并模拟抛锚。9时20分，海南海事局琼州海峡船舶交通管理中心通过船舶交通管理系统（VTS）发现模拟船只抛锚，经与抛锚船只联系确认后，向南方电网超高压输电公司海缆应急值班人员通报。随后，海南海事局、海南省海洋与渔业厅、南海救助局、超高压输电公司立即联合行动，各单位有序配合开展现场处置。最终，经现场核实评估并按有关法律法规，模拟抛锚货轮受令弃锚，由救助船拖带着模拟抛锚货轮离开了海底电缆保护区海域。10：40时许，演练圆满结束。
海南、南方电网电能互剂
1月13日上午，演练模拟货轮"琼粤8号"在500千伏海底电缆保护区抛锚，各相关单位按照联席会议制度规定职责成功处置了这一事故，整个演练历时1小时。最终，经现场检测、评估并按有关法律法规，模拟抛锚货轮弃锚，由救助船拖带离开了海底电缆保护区海域。

基于时间中点法的500kV海底电缆—架空线混合线路行波测距技术研究及仿真

基于时间中点法的500kV海底电缆—架空线混合线路行波测距技术研究及仿真【摘要】本文针对海南联网系统500kv海底电缆—架空线混合线路进行了分析，提出了基于时间中点法的行波测距方案，并根据海南联网系统的实际情况，建立了500kV超高压海底电缆-架空线混合线路行波故障测距模型并进行仿真，验证了该行波在线精确故障测距方法上的有效性。

【关键词】海底电缆架空线混合线路时间中点法行波测距仿真1 引言海南联网系统是我国第一个500kV超高压、长距离和较大容量的跨海联网系统，其500kV福港线是目前南方电网主网与海南电网的唯一一条联络线，是海南联网工程的核心。

然而，500kV福港线结构复杂，其中海底电缆长度约为31.5km，海南福山站至林诗岛终端站架空线约为13.468km，南岭终端站至徐闻高抗站架空线约为15.19km，徐闻高抗站至湛江港城站架空线约为110.116km，是一条典型的海缆与架空线混合线路。

其中福山变电站配置了2组线路并联高抗，港城变电站配置了1组线路并联高抗，徐闻高抗站配置了2组线路并联高抗。

看见500kV福港线是各段参数分布极不均匀的典型线缆混合线路，线路结构如下图1所示，对于此类型线路，故障测距是否精确，与测距原理有密切关系。

行波测距是目前公认的电力线路最为精确、使用范围最宽的故障测距技术。

且行波测距技术已有在较低电压等级的电缆线路和超高压输电线路故障测距的成功先例，行波法对于500kV超高压架空-海缆混合线路故障测距是可行的。

但对于500kV超高压架空-海缆混合线路来讲，架空线路部分阻抗和海底电缆的阻抗不同，其故障后产生行波在架空部分和海缆部分的传播速度也不同；同时，在海缆和架空线接头处，行波传输会存在反射、透射。

因此，要将行波测距方法应用于混合线路的故障定位上，就要对混合线路的的行波传播模型和传播特性等进行研究，并解决故障区段确认、波速度校正、故障的定点算法等关键技术问题[1]。

2 行波测距的基本原理线路发生故障时产生向线路两端运动的电压和电流行波，如图2所示。

500千伏海底电缆跨越琼州海峡

南方日报/2009年/3月/12日/第A08版
要闻
500千伏海底电缆跨越琼州海峡
亚洲第一世界第二的海南联网工程海底电缆开始敷设
记者陈韩晖通讯员陈云亭韩海光
本报讯(记者/陈韩晖通讯员/陈云亭韩海光)在波翻浪涌的琼州海峡上,相距500米左右的两艘海底电缆敷设船朝着海南岛方向稳稳前行。

昨日凌晨,亚洲第一、世界第二的500千伏海底电缆开始敷设,海南联网工程施工进入攻坚阶段,力争在6月底前竣工投运。

海南联网工程于2005年10月经国家发改委正式核准开工建设,是我国第一个500千伏超高压、长距离、较大容量的跨海联网工程,也是世界上继加拿大之后第二个同类工程。

该工程总投资近25亿元。

工程采用500千伏交流联网方案,本期规模为60万千瓦,远期可增容至120万千瓦；海南侧联网点为福山500千伏变电站,广东侧为港城500千伏变电站。

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A03 国网福州供电公司--“信通”QC小组成果

图 1 2007 年福建平潭海底电缆锚害断裂抢修作业
2 现有技术不足
海底电缆是世界公认技术难度高，不但敷设投资大，而且断裂抢修时间长、一次修复费用高达数百万甚至上千万元，长时间停电对社会造成影响大。
2012 年 4 月，国网福建省电力有限公司依托我国首条国产化 110kV 光电复合海底电缆，率先构建了光电复合海底电缆综合监测系统，实现对海底电缆运行温度、应变等状态分布式实时监测，并通过海缆复合通信光纤分布式传感（BOTDR）、船舶自动识别（AIS）和视频监控等系统融合，实现对海底电缆海域上方过往船舶实时监控，当发现可疑肇事船舶，通过联动安装在海缆登陆点岸边的摄像机跟踪拍摄可疑船舶影像，为锚害肇事后可能逃逸的肇事船舶事后理赔提供法律证据，减少海底电缆锚害断裂造成的经济损失，取得阶段性成果。
活动课题 -海底电缆船舶锚害预警驱逐装置研发
海底电缆船舶锚害预警驱逐装置研发
国网福建省电力有限公司福州供电公司 “信通”QC 小组吴飞龙、吴邵亮、杨力帆、杨帆、王知畅、林夏薇、吴文庚、林雪倩、
蔡芝炜、钱思源
一、选择课题
1 问题的提出
海底电缆是跨海电能输送重要通道，随着我国海洋经济快速发展和海上风电等清洁能源进一步开发利用，跨海电网不断以更高电压等级向沿海岛屿延伸覆盖，海底电缆应用越来越广泛。
2、在夜间、浓雾等能见度低的情况下，能够可靠地监视可疑的锚害肇事船舶目
标，全天候优势突出；
3、可实现 40km 以内、多环境下 10 个以上目标的可疑锚害肇事船舶的远程发现、
实时跟踪、隐患报警、智能处置功能；
4、通过与现有海缆海域的视频监控系统有机结合，可弥补对海岸附近过往船舶
的监视监控存在的盲区和“死角”问题。

多雷达信息融合技术在海南联网工程海缆路由海面监控中的应用研究

第11卷第11期中国水运V ol.11N o.112011年11月Chi na W at er Trans port N ovem ber 2011收稿日期：作者简介：梅小卫，中国南方电网超高压输电公司广州局。

多雷达信息融合技术在海南联网工程海缆路由海面监控中的应用研究梅小卫，陈航伟（中国南方电网超高压输电公司广州局，广东广州510663）摘要：应用多部导航雷达信息融合对海底电缆铺设区域海面船只进行全天候实时监控，对保障海底电缆与电网安全具有重要意义。

文中给出了多雷达信息建模及时空对齐的方法，提出利用K 邻近域法进行航迹相关以及基于卡尔曼滤波协方差的加权融合方法，仿真验证了算法的有效性。

关键词：海南联网工程；海缆监控；雷达；航迹相关；融合中图分类号：TP212.9文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）11-0092-02一、引言海南联网工程始于广东湛江500k V 港城变电站，经125km 线路后到徐闻的南岭终端站，再经31k m 的海底电缆到达海南省的林诗岛终端站，经14km 的线路到达澄迈福山变电站。

项目投产后，南方电网主网将穿越琼州海峡与海南电网在海底“牵手”，贯通琼粤两地电力“大动脉”，结束海南“电力孤岛”的历史。

南方电网琼州海峡海底电缆是该工程最重要的一部分，工程敷设的3根电缆为自容式充油电缆，是目前世界上单条最长距离、较大容量的超高压海底电缆。

然而海底电缆面临着三大安全风险：海缆自身风险、海床风险以及海面风险。

其中海面风险事故率最大，据统计约占95%，该类风险包括渔业、航运以及海洋工程等活动及锚害风险。

因此，采用先进技术全面监控南方电网的海底电缆上方船舶航行情况以有效保护海底电缆的安全显得非常必要。

国内外船舶监视都无一例外地采用VTS （Ves sle Traffic Ma na gem en t Syst em ）作为支撑系统，但由于海事局所监控的海域面积广，涉及的船舶众多，工作任务繁重，因些无法长期不间断地对500k V 海缆路由区域进行监控。

潜供电流影响因素的研究

潜供电流影响因素的研究栾鹏飞;李含善【摘要】The paper considers that the combustion time of secondary arcsin the extra-high voltage transmission lines is long, if these arcs can not be extinguished in time, the single-phase automatic reclosing would be failed; thus it has bad effect on the power supply security and system stability. Therefore, this article derives calculation formulas of inductance on neutral of shunt reactors which restrain secondary arc current and the calculation formulas of capacitance, inductance and total secondary arc current by using the circuit theory. These formulas can accurately compute the secondary arc current on short distance single circuit transmission lines. The paper uses simulation software Matlab to analyze the influences of the distance between lines and compensation scheme on the secondary arc current.%本文考虑到线路中由于超高压输电线路的潜供电弧燃烧时间长,如果不能及时熄灭,将造成单相自动重合闸失败,从而影响供电安全和系统稳定.为此本文首先通过电路理论推导出抑制潜供电流的并联电抗器中性点小电抗以及潜供电流的容性、感性以及总潜供电流计算公式,以便精确计算短距离单回输电线路的潜供电流.本文利用仿真软件Matlab仿真分析了线间距离以及不同的补偿方式对潜供电流的影响.【期刊名称】《三峡大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(033)004【总页数】4页(P47-50)【关键词】潜供电流;并联电抗器;补偿方式【作者】栾鹏飞;李含善【作者单位】内蒙古工业大学电力学院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古工业大学电力学院,内蒙古呼和浩特010051【正文语种】中文【中图分类】TM723据统计,超高压输电线路的故障90%以上是单相接地故障[1],而单相接地故障中有大部分是瞬时性故障.研究表明,单相自动重合闸是否成功在很大程度上取决于故障点的潜供电流大小和恢复电压幅值及其上升速度.由于特高压输电线路电压高,线路长,相间电容和互感数值大,导致潜供电弧燃烧时间较长,使单相自动重合闸的成功率大幅降低,对系统危害大.1 潜供电流在超高和特高压电网中,为了限制空载线路重合闸过电压,常采用单相重合闸操作.当系统的一相因单相接地故障而被切除后,由于相间互感和相间电容的耦合作用,被切除的故障相在故障点仍流过一定数值的接地电流,即潜供电流.潜供电流由容性和感性两个分量组成.对于潜供电流,我国大多采用并联电抗器加中性点小电抗的方法进行抑制.设LM、LN为并联电抗器及中性点小电抗的电感.2 潜供电流的分量2.1 潜供电流容性分量表达式本文从线路两端装设并联电抗器加中性点小电抗入手,从而推出潜供电流容性分量表达式.潜供电流容性分量的计算电路如图1所示.其中,L1、L2分别为线路首、末两端补偿时的等效相间电感(H);C0为线路单位长度相间电容(F/km);l是线路的长度.图1 无补偿时潜供电流容性分量计算电路由潜供电流容性分量的定义知,其计算公式为式中,l3为首、末端补偿的并联等效相间电感,表示为当线路首端补偿时,L3=L1;当线路末端补偿时L3=L2;当线路两端无补偿时,L1=L2=∞,则L3=∞.2.2 潜供电流感性分量表达式线路两端补偿时潜供电流感性分量计算电路图如图2所示.假设故障发生在距离首端x处.C1为故障相对地的电容(F/km);L0为线路单位长度自感(H/km),L1和L2分别为线路首、末端补偿等效对地电感(H);is L1和is L2为以故障点为界前后两端故障相线路上的感性分量(kA);eM1和eM2分别以故障点为界前后两端非故障相线路产生的感应电动势(kV).潜供电流的感性分量为is L=is L1-is L2.图2 两端补偿时潜供电流感性分量根据电路中的霍尔电流定律和叠加原理,从图中可推导出潜供电流感性分量的计算公式如下:式中,M为线路单位长度互感(H/km);X1和 X2为中间变量,分别为对于不同的补偿方式,X1和X2的表达式各不相同,具体为:线路末端补偿时线路首端补偿时则线路中潜供电流的总公式为:3 加速潜供电流熄灭的措施从国内外的输电线路运行记录统计结果看,超高压、特高压输电线路的故障90%以上是单相接地故障,而单相接地故障中有70%～80%为“瞬时性”故障.为了提高系统的稳定性和可靠性,现在的工程往往使用单相重合闸.为了使单相重合闸能够成功地动作,就要使潜供电流以及恢复电压要小.目前用于熄灭潜供电弧的方法主要有使用快速接地开关(HSGS)和并联电抗器中性点接小电抗2种.所有用于熄灭潜供电弧的方法均可归结为降低潜供电流的幅值,进而减少电弧燃烧的时间[2].本文只介绍一下用并联电抗器中性点接小电抗的方法来抑制潜供电流.3.1 并联电抗器中性点加小电抗由上述所知,故障相单相断开后,健全相与故障相之间的静电耦合在故障相的接地弧产生潜供电流的横分量,而接地磁耦合在接地弧道上形成潜供电流的纵分量.潜供电流主要取决于横分量的大小.显然,当线路上并联电抗器补偿不带中性点小电抗时,并联电抗器对相间电容不能达到近似全补偿效果,即不能有效地达到加速潜供电流熄灭的目的.而且电抗器与线路对地电容可能发生并联谐振,导致断开相出现谐振过电压.并联电抗器带中性点小电抗的补偿方式可以有效解决以上矛盾.并联电抗器中性点带小电抗接在线路中如图3所示.3.2 并联电抗器中性点小电抗的公式图3 并联电抗器中性点带小电抗接线图为了抑制潜供电流,在线路上增设了中性点带小电抗的并联电抗器.在线路上增设中性点小电抗的目的有两个:①控制潜供电流;②抑制线路谐振过电压.因此,小电抗的值一定要取恰当值,否则会引起线路发生谐振,从而影响线路的正常运行.因此,本文简单介绍中性点小电抗的取值.设LM、LN为并联电抗器及中性点小电抗的电感,其等效到输电线路侧的相间电感L12和对地电感L11分别为[2].为了完全抑制潜供电流,本文使相间电感L12和相间电容C发生并联谐振,根据电路知识求得:式中:X12=wL12,XC=1/wC.在实际工程中,为了避免产生并联谐振,通常使实际值略小于上述所求的值.4 影响潜供电流容性分量的因素影响潜供电流的因素很多,如风力及风速、空气的温度和湿度、线路换位方式及补偿方式、线路相间的距离等.本文利用仿真软件Matlab仿真分析了线间距离对潜供电流的影响.4.1 线间距离对潜供电流容性分量的影响本文以已经投运的海南联网工程为例,分析了不同的补偿方式以及线间距离对潜供电流的影响.海南联网工程采用500 kV交流架空线路与海底电缆混合输电方式,其中海底电缆长31 km,架空线路分为两段,长度分别为14.5km和127km[5].海南联网工程示意图如图4所示.由于海底电缆三相距离较远,相间基本不存在互感,以及海底电缆基本上无相间电容耦合,所以潜供电流很小.因此,本文不再考虑海底电缆这部分的潜供电流,只考虑架空线上的潜供电流.本文以港城-南岭这段的架空线为例,来介绍线间距离对潜供电流容性分量的影响.在无补偿的情况下,根据公式(8)和(9)可知,潜供电流容性分量的有效值随线间距离变化的曲线如图5所示.从图5计算结果中可知,线间距离与潜供电流容性分量成相反变化规律,线间距离越远则潜供电流的容性分量就越小.图4 海南联网工程示意图图5 无补偿时线间距离对潜供电流容性分量的影响4.2 补偿方式对潜供电流容性分量的影响潜供电流容性分量不仅受到线间距离的影响,也与补偿方式有关.不同的补偿方式对抑制潜供电流的效果是不一样的.但不同的补偿方式却对潜供电流容性分量的抑制效果差不多.潜供电流容性分量在不同补偿方式下的的变化曲线如图6～8所示.图6 首端补偿时线间距离对潜供电流容性分量的影响4.3 仿真结果分析图5给出了线路无补偿时潜供电流容性分量的大小.在线间距离为10 m时,且在线路无补偿时,潜供电流的容性分量远远大于感性分量,起主要作用.所以,潜供电流的大小约为容性分量,这样大的潜供电流使得潜供电弧燃烧时间很长,如果不及时熄灭,将造成单相自动重合闸失败,从而影响供电安全以及系统稳定.从图6和图7知,线路单端补偿(首端补偿或末端补偿)潜供电流容性分量的大小是一样的,这是因为当线路单端补偿时,只影响潜供电流的感性分量,而不影响潜供电流的容性分量.也就是说在线路有补偿(两端、末端和首端补偿)时,潜供电流的容性分量数值很小,这是因为在并联电抗器补偿度小于1时,一般按相间全补偿原则,选择小电抗使得容性分量没有回路.所以,在线路有补偿时,由于容性分量很小,线路中的潜供电流主要受感性分量的影响.5 结论研究表明,单相重合闸是否成功在很大程度上取决于故障点的潜供电流大小和恢复电压[3-4].因此,当线路发生单相接地故障时,线路中的潜供电流是不容忽视的. (1)在无补偿的情况下,潜供电流的大小主要取决于潜供电流的容性分量.但当线路处于两端补偿、首端补偿以及末端补偿时,线路中的潜供电流容性分量几乎为零.所以,这时潜供电流的感性分量起主要作用.(2)当线路处于首端补偿和末端补偿时,它们对抑制潜供电流容性分量的效果是一样的.这是因为,潜供电流的容性分量与并联电抗器的补偿位置无关.(3)线路中潜供电流的感性分量与并联电抗器的补偿方式有关,而且也与线路对地距离成反比.参考文献：[1］陈政,康义,马怡情.广东-海南交流联网工程无功补偿及电磁暂态研究[J].电网技术,2009(19):20-38.[2］Mallat S.A Theory for Multire solution Signal Decomposition:The Wavelet Representation[J].IEEE T rans.on Pattern Anal and Machine Intell,1989,11(7):674-693.[3］Anderson J G.超高压输电线路[M].北京:水利电力出版社,1979.[4］商立群,施围.快速接地开关熄灭同杆双回输电线路潜供电弧的研究[J].电工电能新技术,2005,24(2):5-6.[5］广东-海南500 kV交流跨海联网工程无功补偿及电磁暂态研究[J].电网技术,2009,33(19):1-3.。

海南联网工程简介

海南联网工程简介：
海南联网工程自500kV福山变电站出线经170公里线路直接连至500kV湛江港城变电站，实现海南电网与南方电网主网的连接。

由广东湛江侧125.3公里500kV线路、徐闻高抗站、南岭海缆终端站、31.4公里500kV海底电缆、林诗岛海缆终端站、海南海口侧14.5公里500kV线路、500kV福山变电站组成。

目前除部分海缆没有冲埋外，工程已经全部竣工。

琼州海峡
徐闻高抗站
南岭终端站
林诗岛终端站
福山站
福山电站站为海南电网第一个500Kv变电站，海南联网工程徐闻高抗站、南岭终端站、林诗岛终端站均由福山变电站远程控制。

福山变电站位于海南省澄迈县，距离海口市约1小室车程。

全站占地面积6.083公顷。

本期安装500kV主变压器1台（容量为750MVA）；500kV系统采用3/2结线方式，出线1回福港线（不完整串，采用ABB开关）。

装设容量为2×180Mvar的高压并联电抗器2组；220kV出线5回，分别为澄迈I、II线、洛基I、II线、官塘线，采用双母线结线方式； 35kV装设容量为45Mvar的无功补偿装置5组（2组电容，3组电抗）。

另设有35kV站用变和备用变各1台。

福山站现有站部1人，运行人员9人（包括支援人员3名），线路、运检班若干，福山站采用三值倒班运行模式，徐闻高抗站运检班值守。

福山站500kV接线
福山站500kV 场
福山站220kV场
福山站主控室。

跨海高压直流海底电缆运检技术分析及建议

跨海高压直流海底电缆运检技术分析及建议摘要：我国电力行业最近几年的发展有目共睹，取得了非常不错的成就。

世界重要的海底电缆工程，表明其中大部分为直流海底电缆工程。

叙述直流输电特点，着重以不同类型的直流和交流海缆载流量计算，证明直流海底电缆在输电容量、输电损耗和电缆线路长度限制方面显著优于交流海底电缆。

肯定了我国发展直流海底电缆的必要性。

关键词：跨海高压直流海底；电缆运检技术分析及建议引言我国电力行业的快速发展带动我国整体经济建设发展迅速。

海底电缆是电力电缆中综合电气和机械性能要求最高的产品。

海底电力电缆工程亦是最困难和技术要求最高的输电工程。

世界各国已经建成数量很大的海底电力电缆工程。

1跨海高压直流海底电缆的特点（1）跨海高压直流海底电缆输电系统具有故障成本高的特点，要求海底电缆系统在生产后及安装后均应具备良好性能。

（2）跨海海底电缆输电系统将面临长路由、复杂海底地貌环境、复杂海底已有设施、复杂的渔业船运行为以及不同国家之间电力行为的差异等不利因素，导致目前国内现存的近海海缆输电系统运维体系不再适用。

（3）跨海输电系统往往存在深海路段，海底电缆水下巡检技术亦成为亟待解决的技术问题。

（4）由于经济性要求，跨海海底电缆输电系统具有电力传输容量大的特点，海缆导体截面及海缆自重很大，而目前国内海底电缆打捞技术有限，尚不具备打捞修复类似东北亚联网工程中海底电缆的能力。

2载流量计算所取电缆的设计参数（1）电缆绝缘厚度。

交流海底电缆绝缘厚度采用相应国家标准规定数值；对直流海底电缆，参照各国研发和生产的直流电缆的绝缘厚度，取较厚值，对载流量计算影响不大。

（2）海底电缆铠装结构。

交流电缆铠装结构分钢丝铠装和扁铜线铠装；直流电缆均为钢丝铠装。

3直流电导测量评价高压直流电缆绝缘材料的直流电导率极小且易受温度和电场影响，因此准确测量其直流电导率对于电缆绝缘设计十分重要。

在对XLPE等绝缘材料的高场强直流电导率进行测量时，要求尽可能考虑电缆实际运行电场条件，精确控制测量温度，测量结果应有良好的稳定性与可重复性。

500kv输电线路在线监测系统的功能与布置

500kv输电线路在线监测系统的功能与布置摘要：如今输电线路维护工作越来越繁重，随养输电线路状态在线监测技术及各传感器应用的成熟发展，可以实现对输电线路覆冰和不平衡张力差监测、微气象监测、视频及图形监测、导线温度及动态增容监测、导线温度在线监测、线路舞动监测、线路微风振动监测、导线风偏监测、绝缘子泄漏电流监测、雷击监测、防盗监测、导线张力在线监测、杆塔倾斜在线监测，通过对各监测功能的研究与应用，可以让我们根据输电线路走廊的实际地形需求，合理选择线路布点的需求；同时将从现场采集到的各数据经过后台的专家分析软件，起到分析与预警功能，从而为状态检修提供依据。

一、状态检修与监测技术的区别和关系1、状态检修的应用输电线路设备状态检修是一种先进的维修管理方式，能有效的克服定期维修造成的设备过修或失修的问题，可给电力系统及社会带来巨大的经济效益。

要做到状态检修的前提是状态监测，通过对输电线路安装需要的监测传感器，得到输电线路的实时工作运行情况，以当前实际的工作状况为依据，通过可靠性评价手段以及寿命预测手段，识别故障早期征兆，对故障部位及其严重程度、故障发展趋势做出判断，并根据分析诊断的结果，在设备性能下降到一定程度或故障将要发生前进行检修。

2、在线监测是重要的信息来源目前，有些人存在一个认识误区，认为在线监测就是状态监测，其实在线检测并不等同于状态监测，更不是状态检修。

在线监测是通过在线监测装置（各种在线监测技术），在不影响运行设备的前提下实时获取设备的状态信息，它是状态监测的重要信息来源。

二、在线监测系统适用范围输电线路在线检测系统由两大部分组成，分别是终端子站和后台主站系统。

其中终端系统包含各监测传感器模块、电源模块、通讯模块及支架；后台主站由专家分析软件及报螯模块组成。

随这输电线路在线监测技术的逐步成熟，前己可以实现对输电线路以下—个项目进行监测：1、导地线参数的在线监测对架空输电线路的导线、地线覆冰进行在线监测的一种监测装置，监测的参数主要包括拉力、倾斜角、气象（温度、湿度、风向、风速、气压、雨量）等。

琼州海峡海底电缆路由沙波稳定性分析

琼州海峡海底电缆路由沙波稳定性分析1. 引言1.1 研究背景琼州海峡是中国大陆与海南岛之间的一条重要海峡，是中国南海与东海联系的重要通道之一。

随着经济的发展和海洋资源的开发利用，越来越多的海底电缆被铺设在琼州海峡的海底，用于传输数据和通讯信号。

海底电缆路由沙波稳定性对于海底电缆的正常运行至关重要。

由于海底环境的复杂性和不确定性，海底电缆路由沙波稳定性分析成为了一个重要的研究课题。

海底电缆路由沙波特性分析可以帮助我们更好地理解琼州海峡海底的沙波环境，掌握海底电缆在这种环境下的传输特性。

通过建立合理的模型和进行数值模拟分析，可以预测海底电缆的受力情况、沉积物运移和沙波对海底电缆的影响等关键参数，为海底电缆的布局设计和维护提供科学依据。

对琼州海峡海底电缆路由沙波稳定性进行深入研究具有重要的现实意义和科学价值。

这不仅可以保障海底电缆的正常运行，还可以促进海洋资源的科学开发利用，推动海洋经济的可持续发展。

【研究背景】1.2 研究目的海底电缆在海底铺设过程中，受到海底沙波的影响，容易受到振动和磨损，从而影响电缆的稳定性和使用寿命。

本研究旨在分析琼州海峡海底电缆路由沙波的特性，建立稳定性分析模型，为电缆铺设提供理论支持和参考，以确保电缆的安全可靠性。

在具体电缆铺设过程中，我们需要了解海底沙波的分布规律以及对电缆的影响程度，以便在选择最佳路由和设计最佳铺设方案时能够尽量减少电缆受到的影响。

通过对海底沙波特性的分析，可以预测电缆路由中可能存在的问题，提前做好应对措施，确保电缆的稳定性和可靠性。

通过本研究的分析，将为海底电缆的铺设提供科学依据和技术支持，提高电缆的使用效率和安全性。

通过深入研究海底沙波的特性，可以为未来电缆铺设工作提供更多的参考和指导，促进相关技术的进步和发展。

【研究目的】即在于希望通过对琼州海峡海底电缆路由沙波稳定性的分析，为海底电缆的铺设和使用提供更加科学的依据和支持。

1.3 研究意义海底电缆在现代通信网络中扮演着至关重要的角色，它们承载着海量的数据传输任务。

海南联网工程海底电缆路由海面监控方案研究

第11卷第11期中国水运V ol.11N o.112011年11月Chi na W at er Trans port N ovem ber 2011收稿日期：作者简介：梅小卫，中国南方电网超高压输电公司广州局。

海南联网工程海底电缆路由海面监控方案研究梅小卫，何才豪，黄小卫（中国南方电网超高压输电公司广州局，广东广州510663）摘要：应用多部导航雷达、AIS 基站、CCTV 等技术手段对海底电缆铺设区域海面船只进行全天候实时监控，对保障海底电缆与电网安全具有重要意义。

文中海南联网工程的海缆路由监控的需求模型，给出了系统实现的关键技术和方法，提出了系统建设的系统设计方案，并试验验证了关键技术的可行性。

关键词：海南联网工程；海缆监控；雷达；AIS CCTV 中图分类号：P756.1文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）11-0086-03一、概述海南联网工程始于广东湛江500k V 港城变电站，经130km 线路后到徐闻的南岭终端站，再经31k m 的海底电缆到达海南省的林诗岛终端站，经14km 的线路到达澄迈福山变电站。

海底电缆路由面临着三大安全风险：海缆自身风险、海床风险以及海面风险。

其中海面风险事故率最大，据统计约占95%，该类风险包括渔业、航运以及海洋工程等活动及锚害风险。

据估算，海底电缆一旦遭受破坏，需要外方的专业船舶到现场才能维修，将导致巨大的经济损失，修复工期长达3个月。

因此，采用先进技术全面监控南方电网的海底电缆路由水面的船舶航行情况显得非常必要。

国内外船舶监视都无一例外地采用VTS （Ves s le Traffic Man ag emen t Syst em ）作为支撑系统，但由于海事局所监控的海域面积广，涉及的船舶众多，工作任务繁重，因些无法长期不间断地对500k V 海缆路由区域进行监控。

因此南方电网有必要建立自己的海缆监控中心。

本文从海缆路由监控的本体需求出发，结合当前VTS 采用的技术，提出了需求模型，给出了监控关键技术实现方法，最后设计了系统方案，针对关键技术进行了试验验证。

500kv交流海底电缆线路设计技术规程

篇章标题：深度解析500kv交流海底电缆线路设计技术规程一、引言在现代工业社会中，电力传输是至关重要的基础设施之一。

而海底电缆线路作为电力传输的重要方式之一，其设计技术规程更是需要严谨和深入的研究。

本文将从500kv交流海底电缆线路设计技术规程入手，深度解析其相关内容。

二、500kv交流海底电缆线路设计技术规程的概述500kv交流海底电缆线路设计技术规程是指在500kv电压等级下，在海底进行电缆线路设计时所需遵循的规程和标准。

这些规程包括了从线缆选型、敷设方式到运行维护等方方面面的技术要求和标准，旨在确保海底电缆线路的安全、稳定和高效运行。

三、深入探讨线缆选型1. 线缆材料500kv交流海底电缆线路的线缆材料需要具备优异的绝缘性能、耐腐蚀性能和机械强度，以应对海底环境中的各种挑战。

在线缆选型时，应优先选择经过严格测试和认证的优质线缆材料，如聚乙烯、交联聚乙烯等。

2. 线缆结构线缆结构的设计对于500kv交流海底电缆线路的传输性能至关重要。

合理的线缆结构设计可以有效地减小电气阻抗，降低潮湿环境下的电气损耗，并提高线缆的耐压能力和抗扰度。

在选型时需要综合考虑线缆的导体材料、屏蔽结构、绝缘材料等因素。

四、敷设方式与维护保养1. 敷设方式海底电缆线路的敷设方式需要考虑海底地形、水深、海洋生物等多方面因素。

对于500kv交流电压等级的海底电缆线路，常见的敷设方式包括直埋敷设和浮管敷设。

直埋敷设适用于水深较浅的海域，而浮管敷设则适用于水深较深的海域。

2. 运行维护海底电缆线路的运行维护对于保障其长期稳定运行至关重要。

定期的巡检、漏电检测、绝缘电阻测试等工作都是必不可少的。

在遇到故障时，及时的定位和修复也是至关重要的。

五、个人观点与总结500kv交流海底电缆线路设计技术规程的研究和实践对于提高电力传输的效率和可靠性具有重要意义。

在未来的发展中，随着技术的不断进步，相信这一领域将会迎来更多的创新和突破。

我们需要持续关注相关技术的发展动态，不断优化和更新设计规程，为海底电力传输领域的发展贡献自己的力量。

海底电缆阶段性简报

海南500kV联网输变电工程海底电缆施工标段开工准备及施工情况阶段性简报广东天广工程监理咨询有限公司海南500kV联网输变电工程项目监理部接受建设单位委托，根据本工程《监理大纲》、《监理规划》、《监理细则》和《监理规范》，对挪威Nexans公司所承包的海底电缆施工标段就工程质量、施工安全和工程进度等方面开展正常监理工作。

迄今为止，海底电缆施工标段已完成：林诗岛进站干燥段电缆沟的土方开挖； KP29～林诗岛岸滩海底电缆沟开挖（完成情况详见第2.3条）；不同地质海床沟槽试切割及海缆试埋设；KP14~KP18区段的海底地质、地貌及路由复查。

目前正进行以下工作：林诗岛进站干燥段电缆沟施工及其挡土墙砌筑；低潮线至高潮线电缆沟开挖；KP29～林诗岛岸滩海底电缆沟开挖；海底电缆路由调查及海床侧扫声纳；备用海缆通道施工等。

具体情况如下：1、基本情况1.1、Skagerrak 于2008年12月5日抵达海口并进行海底电缆路由（KP14~KP18）复查、试切割及海缆试冲埋；12月14日因强风警报开往秀英港避风并于次日离开海口。

1.2 、Southern Cross于2008年12月7日开始陆续进行渔网调查（KP8~KP29）；并于当月14日开始接替Skagerrak继续完成路由复查和海床侧扫声纳。

1.3、上海基础公司于2008年11月29日开始进行林诗岛侧KP29～岸滩海上沟槽挖掘、爆破； 2008年12月13日开始进行林诗岛进站干燥段海缆沟施工。

2 、具体情况2.1、 Skagerrak2.1.1、海缆试冲埋及不同海底地质沟槽试切割耐克森在KP20附近共进行了4次岩石切割试验，试埋长度约50m。

试验中的岩石切割速度约为2m/min,沟槽挖掘深度约为35cm。

试验中Capjet马力没有开至最大，待正式施工后，挖掘深度可达到60～70cm。

岩石切割试验结果证明Capjet所加装地岩石切割设备更适合在较硬土质（25Mpa）处进行施工；在地质较为松软的地段（如沙地、砾石区等）则更适合该设备所具有的排沙功能即使用排沙管进行施工。

海南联网工程500kv海底电缆保护区安全分析及船只抛锚信息收集综述

海南联网工程500kV海底电缆保护区安全分析及船只抛锚信息收集综述陈政吕泰龙李晓骏吴青帅（中国南方电网超高压输电公司广州局海口分局，海南海口570100）摘要：海底电缆在运行中除了时刻遭受着潮汐、波浪、冲刷及地震等自然条件的作用外，还受到海底物质摩擦、人类活动破坏的威胁。

目前，海缆95%以上的故障都是人类对海洋的开发活动造成的，如捕鱼和拖锚行船等。

现介绍了海底电缆保护区船只抛锚后现场应急处置信息收集概况，希望能帮助有关人员有效判断船只锚点与海缆距离，从而确保海缆安全稳定运行。

关键词：500kV海底电缆；船只抛锚；信息收集0引言海南联网系统是我国第一个超高压、双回、长距离、大容量跨海电力联网工程，其建成投运实现了海南电网与南方电网主网联网运行，极大提升了海南电网安全可靠运行能力。

随着海洋资源的不断开发及跨区输电的需要，海底电缆（光缆）运维显得尤为重要。

琼州海峡海况复杂，风急浪高，平均水深44m，最深达110m，是我国南海北部通往北部湾的必经航道，过往船只数量极大，覆盖区域广阔，所以海缆的安全稳定运行受船只通航的影响极大。

如何确保海缆安全？就需要设置多道防线，如海缆保护宣传、海缆保护监视、海缆自身防护能力、海缆应急保障系统建设等。

本文对海缆应急保障系统建设中应急处置进行重点论述，并对海缆保护区电缆安全及船只抛锚情况进行分析，希望能帮助有关人员有效判断船只锚点与海缆距离，从而确保海缆安全稳定运行。

1海缆安全分析海缆在运行中受外部因素影响大，运维工作上需针对性制定策略。

影响因素可分为自然破坏，如地震、潮汐、波浪、冲刷等；人类、动物活动，如海底物质的摩擦撕咬、人类活动的破坏等。

通过分析海缆的威胁，对比海缆自身保护能力，可以看出海缆运维工作的重点和需要补充的内容。

1.1海上捕捞及养殖琼州海峡传统的渔业活动包括养殖网、定置网、流刺网、拖网、围网、修建渔港等一直是海缆安全的重大隐患，抛锚、打桩以及渔具沉块移位均会造成海缆损坏。

500kV海南联网工程海底电缆风险分析及修复方法

500kV海南联网工程海底电缆风险分析及修复方法【摘要】海南联网工程是中国第一个500kV超高压、长距离、较大容量的跨海联网工程，也是继加拿大本土与温哥华岛交流跨海联网工程之后、世界上第二个同类工程。

文章研究了500kV海底电缆在运营过程中所承受的各种损伤风险以及相应的修复方法，并且详细叙述通过OTDR对海底电缆故障定位的方法。

【关键词】500kV海底电缆;损伤风险;OTDR引言海底电缆路由北起广东省徐闻县的南岭村，自北向南穿越琼州海峡西段的北部堆积区、北部侵蚀-堆积区、中央深槽、南部隆起带和南部近岸侵蚀-堆积区共5个地貌单元，到达海南省澄迈县林诗村，路由最大水深97米，正因为海底电缆所处琼州海峡，每年过往轮船11万艘，外轮2000余艘，两岸近海捕捞、养殖活动频繁，船舶抛锚和渔业活动严重威胁海底电缆安全。

因此保卫海底电缆的安全稳定运行是在南方电网公司工作的重中之重。

该文针对海南联网工程海底电缆的运维现状，进行全面细致的风险分析及修复方法的介绍。

1.损伤1.1 受损原因在海底电缆的150年历史中，海底通信电缆和电力电缆的故障主要都是由渔具和锚的伤害而造成的。

图1显示的是造成大西洋中的通信电缆损伤的原因，如捕鱼作业、锚损伤、自由悬挂、鱼类咬伤、地震或泥沙运动等等。

除了图中给出的原因之外，也报道过一些其他原因，其中包括在菲律宾和其他地方炸鱼所造成的电缆损伤。

下面，我将对一些海底电缆受损的危害进行讨论。

图1 大西洋中的通讯电缆的损伤原因海底电缆故障的维修费用昂贵，而且往往需要相当长的时间，因为修理船只并不总是随叫随到的，而且天气条件可能会阻碍修复电缆数周甚至数月。

但由于通讯业的发展，世界各国安装了大量的海底通信电缆。

而海底电力电缆往往具有较大的直径以及更高的强度。

自2009年6月30日海南联网工程海底电缆带点投运至今，通过南方电网超高压输电公司广州局海口分局运行与监视班统计得出以下图表。

表1 2009-2013年在海南联网工程海底电缆保护区发生的船舶抛锚、异常中渔船与货船的数据类别抛锚事件（艘/次）异常事件（艘/次）小计（艘/次）百分比渔船45 127 172 47.25%货船30 97 127 34.89%油船 3 9 12 3.30%拖船 1 5 6 1.65%工程船 1 2 3 0.83%沙船 1 0 1 0.27%护航船0 1 1 0.27%海警船 1 0 1 0.27%未知类别10 31 41 11.27%总计92 272 364 100%由以上图表可以看出，无论是抛锚还是船速异常，居首位的都是渔船，其次是货船，这两个原因占据所有事件的82.14%，所以海缆受外力破坏的主要风险就是渔船捕鱼和货船抛锚。

海底电缆的网络监测与实时故障处理

海底电缆的网络监测与实时故障处理海底电缆是全球互联网和通讯系统的重要组成部分，它们承载着海量的数据和信息。

为了保证海底电缆网络的稳定运行，网络监测和实时故障处理变得尤为重要。

本文将介绍海底电缆的网络监测方法和实时故障处理策略。

一、网络监测方法海底电缆网络监测的目的是确保网络的正常运行和及时发现潜在问题。

以下是几种常见的网络监测方法：1. 海底电缆状态监测通过使用专业设备对海底电缆进行实时监测，可以获取关于电缆状况的实时数据。

这些设备通常安装在维修船只上，通过定期巡航进行监测。

利用声纳和激光测距等技术，可以检测到潜在的电缆损坏、断裂或移位等问题。

2. 海底电缆温度监测海底电缆的温度变化可能会对其性能和寿命产生影响。

通过在电缆上布设温度传感器，可以实时监测电缆的温度，并及时发现异常情况。

当温度超过一定范围时，监测系统会发出警报，以便及时采取措施。

3. 数据流量监测海底电缆承载着海量的数据传输，监测数据流量的变化可以帮助判断网络是否正常运行。

通过在电缆节点设置流量传感器，可以实时监测数据的传输速度和带宽利用率。

当流量异常或超过设定阈值时，监测系统会及时报警，以便进行故障处理。

二、实时故障处理策略一旦海底电缆出现故障，及时处理将有助于减少网络中断时间和数据丢失。

以下是一些常用的实时故障处理策略：1. 快速定位故障点利用网络监测系统收集的数据，可以快速定位故障点的位置，从而缩小维修范围。

例如，在声纳监测系统发出故障报警后，维修船只可以根据报警信息迅速找到故障点，减少搜索时间。

2. 灵活应对故障针对不同类型的故障，制定相应的应对方案。

例如，在电缆断裂故障中，可以选择修复断裂处或者进行整段电缆更换。

在电缆移位故障中，可以采取调整电缆位置或者重新固定的方式进行修复。

3. 快速恢复网络当故障得到修复后，需要尽快恢复海底电缆网络。

这可以通过备用电缆系统或者网络节点的切换来实现。

同时，密切跟踪网络状态，并进行必要的测试和验证，保证网络的正常运行。

大容量海上风电场500 kV海底电缆选型分析

SCIENCE &TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯大容量海上风电场500kV 海底电缆选型分析李奇(中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663)摘要：近年来，国家大力发展风电等新能源项目，海上风电场主要通过海底电缆将电能送出，而随着风电场容量逐步增大，离岸距离加大，为了满足风电场的容量需求，需考虑采用超高电压等级的海底电缆，而这方面国内应用经验不多，实施难度较大。

该文对海底电缆的性能、选型等方面做了一定的研究，针对1000MW 容量的风电场，从设计角度考虑，分析了500kV 海缆的选型与应用。

关键词：海底电缆海上风电场500kV 送出系统交流聚乙烯绝缘中图分类号：TM315文献标识码：A文章编号：1672-3791(2021)11(b)-0042-03Analysis of 500kV Submarine Cable Selection for Large CapacityOffshore Wind FarmLI Qi(China Energy Construction Group Guangdong Electric Power Design Institute Co.,Ltd.,Guangzhou,GuangdongProvince,510663China)Abstract:In recent years,China has vigorously developed wind power and other new energy projects.Offshore wind farms mainly transmit electric energy through submarine cables.With the gradual increase of wind farm ca‐pacity and offshore distance,in order to meet the capacity demand of wind farms,ultra-high voltage submarine cables need to be considered.In this regard,there is little domestic application experience and it is difficult to implement.In this paper,the performance,selection and other aspects of submarine cable are studied,and the selec‐tion and application of 500kV submarine cable is analyzed from the design point of view of 1000MW wind power plant.Key Words:Submarine cable;Offshore wind farm;500kV delivery system;Alternating current polyethylene in‐sulation1500kV 交联海底电缆的绝缘型式220kV 及以上交流高压海底电缆按照绝缘介质分类可分为充油式（OF ）海底电缆和交联聚乙烯（XLPE ）绝缘海底电缆[1]。