芜湖国能电力工程有限公司安徽芜湖241000
摘要：近几年，我国电力行业得到了快速发展，高压及超高压电力电缆（下文简称为超高压电缆）的应用范围不断扩大，特别是在较长的输电线路中。通过对输电线路的运行情况进行分析可以发现，复杂环境以及不确定因素都会对线路运行的安全性造成较为严重的影响，因为超高压电缆的运行情况会对工业生产，以及人们的日常生活造成直接影响，因此，做好相应的分析工作是必要的。
关键词：高压及超高压；电力电缆；覆冰
1引言
国家电网里面非常关键的一部分就是高压/超高压的电力电缆，若对电缆运行出现隐患，既会对国家电网安全造成威胁，又会中断电力的正常供应，干扰到人们的正常生活以及企业的生产运营。因此，相关工作人员应该对高压/超高压电力电缆进行严格的检查维护，从而给电缆运行安全带来一定的保障。
2高压电力电缆技术的发展现状
2.1高压及超高压油浸纸绝缘电缆
油浸纸绝缘电缆可以说是最早达到高电压等级的电力电缆，它根据浸渍剂的不同可分为滴干纸绝缘、充油绝缘等多类电缆。该电缆本身优点显著，如耐压强度高，化学性能稳定，耐电晕性能好等。但是也存在制作工艺较复杂，后期的维修保护成本较高，敷设位差小等缺点。世界上目前输送容量最大的电缆工程是2005年在日本竣工的跨伊纪海峡海底电缆工程，它采用的就是聚丙烯—木纤维纸复合纸充油电缆。2009年我国在海南联网海底电缆工程项目中使用的也是交流500kV的充油电缆，它是我国目前电压等级最高的海底电缆工程项目。油浸纸绝缘电缆在海底电缆中的成功应用标志着该类电缆在制造、设备配合及运行等方面都具备成熟的技术。
2.2覆冰凝冻造成的危害
覆冰凝冻会对超高压电缆造成较为严重的危害，该项危害主要是因为空气温度、风速、空气中含有较高含量的液态水造成的，特别是初春和冬季，超高压电缆容易遭受破坏，天气的变化可能会在超高压电缆上性雨凇，而随着温度的降低，湿雪和动雨也会逐渐变为雨凇，冰面则会快速增长，这将会对输电线路造成较为严重的破坏。输电线路运行过程中一旦出现覆冰，风速会对覆冰对电缆造成的危害起到一定的加剧的作用。同时，由于超高压电缆都处于较高位置，而在凝冻状态下，若风力较大，不仅会导致凝冻加快，情况严重时，会导致超高压电缆遭受破坏，甚至会发生断裂，这对电缆会造成极大的破坏，会导致大规模的长时间停电，对于电网的运行来说会造成较为严重的影响，影响人们的正常生活以及工业生产。
2.3保护区缺乏规范性
依据近年来我国部分高压/超高压电力电缆保护区建设情况来看，往往会种植一些超高型不常见的植物或者是建造建造物。有的个体以及团队为了获得利益，会在线路保护区里面种植很多生长速度很快的按树，由于速生按树的主要特点就是生长速度十分快速，可以在两年内超过5m，对于那些生长条件比较好的区域，桉树甚至在一年内能够长至7m，并且种植密度非常高，会给输电线路造成一定的影响。出现该问题主要是由于当高压/超高压电力电缆架设以及投入实际应用后，线路经过区域就会出现保护区，同时国家法律会对其进行保护。除此之外，部分保护区里面土地上的部分人以及团队会发包以及转让自己的土地，承包人员获得土地使用权后就大量种植果树以及速生桉树。有的承包者甚至会在保护区里面违章建设相应的建筑物，既威胁到了线路设备，又对人身安全造成了威胁。
3高压/超高压电力电缆关键技术探析
3.1交联聚乙烯电缆代替油浸纸绝缘电缆
与油浸纸绝缘电力电缆相比，交联聚乙烯电缆优势显著：（1）耐热性和机械性能良好；（2）敷设安装方便；（3）电气性能好，绝缘电阻高；（4）防火措施比充油电缆简便经济，事故修复更为简洁；（5）支持高落差或垂直敷设。据统计，截至2013年底，国家电网在运的交流电力电缆线路中交联聚乙烯电缆占比已达99.0%，远超油浸纸绝缘电力电缆。虽然目前来看，交联聚乙烯已是一种较为过时的绝缘材料，但对于它的可靠性及稳定性研究仍是刚刚起步，随着相关研究的进一步深入，交联聚乙烯电缆将迎来全新的应用空间。
3.2实施防凝冻技术
在高压/超高压的电力电缆输电过程中，覆冰凝冻是较为普遍发生的，尤其是在近几年，极端天气的发生频率比较高，由此而导致高压/超高压的电缆输电线路发生覆冰凝冻几率逐渐地增大，这已经对高压/超高压的电缆输电线路带来严重地影响，对于高压/超高压的电力电缆进行防凝冻技术的探析与研究，需要坚持一个总的原则，那就是因地制宜，这是由于我国地域辽阔，各个地方的差异较大，发生覆冰的原因也各具特点；再者架设超高压/超高压的电力电缆所经过的自然地理环境不同，有的是在较高的山地上；有的是穿越河流；有的则是在山峡之间，所以对这些特殊环境中的输电线路进行防凝冻技术的研究，始终需要做到因地制宜，具体问题具体分析，从而探究出适合的防凝冻技术，成功地破除超高压输电线路发生覆冰的问题，进一步地保证高压/超高压的电力电缆能够安全的运行。
3.3加强对保护区的管理
对输电线路保护区进行严格管理，对于新建的超高压电缆，相应的设计人员就应当充分结合不同区域的实际情况，完成相应的设计工作，并且要将输电线路射线长度严格控制在保护区域内。同时，应当将现阶段的改造内容作为基础，依据不同方面的实际情况，对实际情况进行适当改造，同时，应当针对已经投入应用的线路中的各项设备进行合理改造，确保线路的合理性，使其在运行过程中能够保持稳定。近几年，随着人们环保意识的不断提升，我国正在开展封山育林，以及退耕还林项目，这对于改善生态环境，提高人们生活质量来说有责重要意义，但是，这也加大了超高压电缆方面扫除障碍的难度，对于电力行业的发展造成了一定阻碍。针对该现象，应当在设计新建设线路期间，应对提升电力电缆线路经过山区时的按全系数，努力做到普遍情况下，不会在该山区进行开发。而对于已经投入运行的超高压电缆，针对经过山区和林区的电缆，应当在与实际情况进行合理结合的基础上，进行适当补偿，严格依据相应的法律规定执。同时，供电部门还应当同林业部门进行协调沟通，相互协作，完成对保护区的科学管理。
4结束语
在节能环保的经济发展理念下，“高能效、低损耗”的高压及超高压电力电缆输电方式是电力行业发展的必然方向。众多研究人员就提高电缆性能材料、解决空间电荷的测量问题、避免施工过程中可能出现的电缆损伤以及覆冰凝冻对电力电缆线路的危害等问题展开了研究，为交联聚乙烯电缆和高压及超高压直流电缆技术的发展奠定了基础。随着电力电缆技术与气体绝缘管道技术的不断发展，未来电网势必发展成为架空输电线路、气体绝缘管道线路与电力电缆线路混合输电的模式发展。
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