[实用新型]一种海上风电场用抗拉式沉浮复合电缆

说明书

本实用新型所述的一种海上风电场用抗拉式沉浮复合电缆，包括动力系统线缆与仪器设备用控制线缆，所述多根动力系统线缆与多根仪器设备用控制线缆绞合成缆芯，在缆芯的空隙处填充阻水纱或阻水绳，在缆芯外绕包半导电阻水带，在半导电阻水带外设有抗拉增强型编织层，编织密度应不小于80%；在抗拉增强型编织层外设有阻水层，在阻水层外设有镀锡铜丝编织屏蔽层，在镀锡铜丝编织屏蔽层外挤包发泡聚醚型聚氨酯外护套。此结构的复合电缆适用于海上风电场用，具有结构柔软、防电磁干扰、作为海上设备间的动力传输、信号传输和设备控制连接，有效保障海上风电场用设备安全、稳定、经济运行。

技术领域

本实用新型专利属于电缆领域，具体涉及一种海上风电场用抗拉式沉浮复合电缆。

背景技术

我国化石能源具有不可持续性且对环境造成了日益严重的影响。出于对化石能源枯竭的担忧，以及降低化石能源的依赖，各国和地区纷纷把开发利用可再生能源作为国家能源战略的重要组成部分及实现可持续发展的重要途径。根据巴黎气候协定，我国承诺到2030年依靠可再生能源能满足20%的能源需求；海上风电的发展是实现这一目标的重要组成。

我国具有丰富的海上风电资源，拥有300万平方公里的辽阔海域，海上风能资源丰富。根据中国风能协会和世界自然基金会的评估，我国海上风能资源储量在离岸距离100千米、100米的高度范围内，风速可达7米/秒以上，年潜在发电能力达110×10¹²千瓦。

技术的发展使得海上风电的开发行为成为市场可能，海上风力涡轮机的技术进步，海上风电规模化布置等使得海上风电具备了与煤电等其他能源一较高下的成本可能。目前我国具备较好条件的海上风电成本约为0.6元/千瓦时，条件一般地区海上风电成本约为0.8元/千瓦时，在成熟的英国、德国，其海上风电的成本分别只有0.35元/千瓦时、0.46元/千瓦时，接近或低于我国火电标杆价格（0.358-0.444）价格，随着我国海上风电规模化部署，提升容量系数，降低建设和运营成本，探索深海浮式风场等先进技术，我国海上风电成本也将进一步下探。

我国的主要经济带主要集中在沿海地区，沿海地区集中了我国最发达的城市群和最集中的人口，能源需求巨大。但我国东部地区能源基础较为薄弱，因此国家启动了西电东送工程。而海上风电有着天然的海洋属性，具有很大的优势和发展前景，从而引发海上风电场用抗拉式沉浮复合电缆的研发。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的不足，提供一种海上风电场用抗拉式沉浮复合电缆，具有导电性能好，消除电缆自身发热现象，提高电缆的载流量，同时电缆具有结构柔软、防电磁干扰、接地可靠、使用范围广、安全性好、承载机械能力强、阻水效果好等特点；有效保障海上风电场系统电网安全、稳定、经济运行。

本实用新型所述的一种海上风电场用抗拉式沉浮复合电缆，包括动力系统线缆与仪器设备用控制线缆，所述多根动力系统线缆与多根仪器设备用控制线缆绞合成缆芯，在缆芯的空隙处填充阻水纱或阻水绳，在缆芯外绕包半导电阻水带，在半导电阻水带外设有抗拉增强型编织层，编织密度应不小于80%；在抗拉增强型编织层外设有阻水层，在阻水层外设有镀锡铜丝编织屏蔽层，在镀锡铜丝编织屏蔽层外挤包发泡聚醚型聚氨酯外护套。

进一步改进，所述的动力系统线缆包括动力导体，在动力导体外挤包齿形绝缘层，构成动力绝缘线芯；所述的齿形绝缘层外表面上等间距设有与齿形绝缘层为一体结构的齿形柱，在每两个齿形柱之间放置直径小于每两个齿形柱之间距离的凯拉夫涤纶承载绳后再沿着各个齿形柱外边缘以及凯拉夫涤纶承载绳与两个齿形柱之间的空隙中挤包聚氨酯弹性体隔离层，在聚氨酯弹性体隔离层外设有由以同心式方式疏绕多根股线构成的外导体后再挤包TPE热塑性弹性体塑料护套。

进一步改进，所述的仪器设备用控制线缆包括线缆芯，所述的线缆芯由多组对绞监视绝缘线芯组互相对绞而成；在线缆芯的空隙处填充阻水纱或阻水绳；在缆芯外绕包聚四氟乙烯防水带，在聚四氟乙烯防水带外编织金属编织屏蔽层，编织密度应不小于80%；在金属编织屏蔽层外挤包聚氨酯护套。