[发明专利]一种高压电缆动态增容系统及方法

说明书

本发明涉及一种高压电缆动态增容系统及方法，所述高压电缆动态增容系统包括制冷设备、冷却液驱动设备、降温设备、温度传感系统、电流采集系统和控制系统，降温设备外包于高压电缆外侧，温度传感系统接入降温设备内采集高压电缆降温区段的温度，降温设备的两端与冷却液驱动设备相连接，冷却液驱动设备连接制冷设备，电流采集系统装置于高压电缆外侧，控制系统连接制冷设备、冷却液驱动设备、温度传感系统、电流采集系统，所述控制系统依据获取的高压电缆的电流值、环境温度值、降温设备的输入冷却液温度、降温设备的输出冷却液温度，控制制冷设备的启动和冷却液驱动设备输送能力的调整，实现高压电缆的动态增容。

技术领域

本发明属于高压电技术领域和自动控制设备技术领域，具体涉及一种高压电缆动态增容系统及高压电缆动态增容方法。

背景技术

随着电网改造的实施，尤其是城网改造和建设的不断深入，电力电缆的使用量大幅度增加，城市中心地区的地下电缆化率不断提高。虽然人们对电力的需求日益增加，但由于环保、资金、空间等多方面限制，目前建设新的输、配电线路变得越来越困难。地下电缆是电力传输的瓶颈，要想提高现有输电线路的传输能力，必须考虑在保证运行安全的前提下，挖潜现有电力电缆的传输潜力。

为保障电缆使用寿命，防止电缆发生过热故障，制定了电缆最大允许载流量（又称额定载流量）。采用较高的允许温度，可以提高电缆的传输容量，但是温度提高后，电缆的损耗增大，绝缘的热老化大大加快，缩短了电缆的使用年限，从长远来看经济上并不合理。故在运行中，一方面要保证电缆在允许的范围内安全、可靠运行；另一方面，应使电缆传输容量得到充分合理的使用，保证电缆线路的经济运行。目前电缆大部分运行在较低的负荷状态下，可提升空间很大，但缺乏电缆导体温度的实时准确监测，很难在保障电缆的安全运行的情况下最大限度提高电缆的使用效率。

在电力管理部门日常运维中，经常面临电缆故障或者紧急供电（迎峰度夏）需求等情况时，电力管理部门经常采用的方式是拉闸限电、停电检修等方式，影响了当地企业的生产和人民的生活，给社会带来一些负面的影响。动态增容的研究可以为电力管理部门解决这个实际工作中面临的棘手问题。

如何在现有的电缆资源情况下，提高电缆的载流量输送能力，不仅可以解决电缆的长期低负荷运行，提高电缆输送容量，而且可以解决调度部门因运维抢修而拉闸限电的问题，这也提高了电力质量，响应国家低碳、环保的政策。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高压电缆动态增容系统及方法，设置制冷、降温设备，以及温度传感器、电流采集、控制系统等，控制系统可依据电流值、环境温度值、降温设备输入冷却液温度、输出冷却液温度控制制冷设备的启动和冷却液驱动设备输送能力的调整，实现高压电缆的动态增容。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明首先提供了一种高压电缆动态增容系统，包括制冷设备、冷却液驱动设备、降温设备、温度传感系统、电流采集系统、控制系统；

所述降温设备外包于高压电缆外侧；

所述温度传感系统接入降温设备内采集高压电缆降温区段的温度；

所述降温设备的两端与冷却液驱动设备相连接；

所述冷却液驱动设备连接制冷设备；

所述电流采集系统装置于高压电缆外侧；

所述控制系统连接制冷设备、冷却液驱动设备、温度传感系统、电流采集系统，所述控制系统依据获取的高压电缆的电流值、环境温度值、降温设备的输入冷却液温度、降温设备的输出冷却液温度，控制制冷设备的启动和冷却液驱动设备输送能力的调整。

优选的是，所述降温设备包括两个可适配拼装的半壳体，两个半壳体上均设置有导风条，两个半壳体于高压电缆外侧完成拼装后形成一个外包于高压电缆外侧的封闭管道，管道两端分设进气口和出气口。