Die Modernisierung städtischer Stromnetze ist zu einer zentralen Infrastrukturinitiative für moderne Städte geworden.Integration von verteilter Photovoltaik, und die Erneuerung des Stromnetzes in älteren Wohngebieten führen zu einem kontinuierlichen Anstieg des Stromübertragungsbedarfs an Verteilernetzen.Alte Kabel stehen vor großen Herausforderungen, einschließlich unzureichender Übertragungskapazität, schlechter räumlicher Anpassungsfähigkeit, unzureichender Brandschutzleistung und kurzer Lebensdauer.
Niedrigspannungs- (0,6/1 kV) und Mittelspannungskabel (3,6/6 kV 8,7/15 kV) bilden das Rückgrat der städtischen Stromverteilungssysteme.Der Bau des städtischen Netzes ist zahlreichen Einschränkungen unterworfen, wie z. B. engen unterirdischen Versorgungstunneln., hohe Gebäudedichte, begrenzte Baufenster, strenge Umweltschallvorschriften und strenge Sicherheitsstandards.Standardkabel reichen nicht mehr aus, um den Anforderungen dieser komplexen städtischen Betriebsumgebungen gerecht zu werden.
Dieser Artikel analysiert die wichtigsten Herausforderungen bei der Sanierung städtischer Stromnetze, skizziert optimierte Kabellösungen für Nieder- und Mittelspannung, stellt eine Vergleichstabelle für technische Parameter zur Verfügung,Teilnahme an typischen Fallstudien für städtische Projekte, und bietet praktische Empfehlungen zur Produktwahl und -installation für Elektrotechniker, Versorgungsingenieure und Infrastrukturunternehmer.
- Beschränkte unterirdische Nutzfläche:Die bestehenden Kabelgräben und -tunnel haben nur begrenzten Platz, wobei die traditionellen kreisförmigen Kabel einen großen Querschnittsbereich einnehmen und die Installation neuer Kabel einschränken.
- Höhere Sicherheitsanforderungen:In dicht besiedelten Wohngebieten, unterirdischen Versorgungstunneln und unterirdischen U-Bahn-Abschnitten gelten strengere Anforderungen an die Flammschutzfähigkeit, Feuerfestigkeit und geringe Rauchbelastung.Leistung bei Nullhalogen (LSZH).
- Unsicherheit hinsichtlich des Lastwachstums:Die Integration von Ladestationen für Elektrofahrzeuge, Energiespeicher und verteilten Photovoltaikanlagen führt zu plötzlichen Anstiegen dynamischer Belastungen,die Anforderungen an Kabel, die über eine ausreichende Überlastverträglichkeit verfügen.
- Komplexe städtebauliche Umgebung:Durch enge Arbeitszeiten und erhebliche Verkehrsstörungen sind Kabel mit hervorragender Biegeflexibilität und einfacher Montage erforderlich.
- Anforderungen an die langfristige Betriebssicherheit:Städtische Stromausfälle haben weit verbreitete soziale Auswirkungen; Netzbetreiber verlangen von Kabeln Eigenschaften wie Alterungsbeständigkeit, Wasserbaumbeständigkeit und lange Lebensdauer.
Referenznormen: IEC 60502, GB/T 12706, GB/T 19666
| Typ des Kabels | Spannungsgrad | Maximale Dauerbetriebstemperatur | Kernoptimierter Vorteil | Typische städtische Anwendungen |
|---|---|---|---|---|
| Herkömmliches MV XLPE-Kabel | 8.7/15 kV | 90°C | Kostenwirksam für alle | Neues städtisches Viertel |
| Kompaktiertes MV XLPE-Kabel | 8.7/15 kV | 90°C | Kleiner Außendurchmesser, spart Rohrplatz | Rekonstruktion der schmalen alten Kabelbahn |
| Wasserbaumfestes MV-Kabel | 8.7/15 kV | 90°C | Anti-Wasser-Baumalterung | Hohe Grundwasserstände, Untergrundleitungen in Küstenstädten |
| LSZH Brandschutzkabel | 8.7/15 kV | 90°C | Niedriger Rauch, kein Halogen, Flammschutzmittel | Städtischer Rohrkorridor |
| Feuerdichtes LSZH LV-Kabel | 00,6/1 kV | 90°C | Halten Sie den Stromkreis unter Feuer. | Hochhäuser, Notstromversorgung |
| Kompakte LV-Kabel aus Aluminiumlegierung | 00,6/1 kV | 90°C | Leichtgewicht, einfache Montage | Umgestaltung des alten städtischen Gemeinschaftsnetzes |
| EV-Ladekabel mit LV-Spezialkabel | 00,6/1 kV | 90°C | Schlagschutzlast, wiederholtes Biegen | Städtisches öffentliches Ladesystem |
- Tunnel in älteren städtischen Gebieten mit Platzengpässen: Vorrang geben Mittelspannungskabeln mit kompakten Leitern.
- Versorgungsanlagen und Hochhäuserkomplexe: obligatorische Verwendung von flammschutzfähigen/feuerfesten Kabeln mit geringem Rauchgehalt und null Halogen (LSZH).
- Küstenstädte und Gebiete mit hohem Grundwasserspiegel: Wählen Sie XLPE-Mittelspannungskabel aus, die Wasserbaumbeständig sind.
- Nachrüstung von Wohnkomplexen: Gleichgewicht zwischen Übertragungskapazität, Installationsfreundlichkeit und Gesamtprojektbudget.
- Flachbegrabene Stadtkabel: Stärkung des äußeren Schutzes der Hülle, um mechanische Schäden durch Straßenbau zu vermeiden.
- Kurze Baustellen: Kabelzubehör im Werk vorinstalliert, um die Arbeitszeit vor Ort zu verkürzen.
- Streng kontrollieren Sie den Mindestbiegungsradius von Kabeln in engen städtischen Gräben, um Mikrorisse in der Isolationsschicht zu vermeiden.
- Dicht verlegte Mehrkreislaufkabel: Zur Vermeidung der Wärmeansammlung müssen die Leistungssenkungsfaktoren angemessen eingestellt werden.
Städtische Stromnetzkabel benötigen in der Regel eine Lebensdauer von 25 bis 30 Jahren; daher sollten Spezifikationen ausgewählt werden, um eine Über- oder Unterkonstruktion zu vermeiden.Es wird empfohlen, mit den Lieferanten zusammenzuarbeiten, um vor der Inbetriebnahme Isolierungstests und regelmäßige Überwachung von Teilabläufen für Mittelspannungsträngen durchzuführen..
Die Erweiterung und Renovierung städtischer Stromnetze ist mit zahlreichen Einschränkungen in Bezug auf Raum, Sicherheit, Umweltauswirkungen und Projektzeiten konfrontiert.Eine einzige Kabelspezifikation kann nicht alle Anforderungen aller städtischen Anwendungsszenarien erfüllenDurch strategische Bereitstellung von kompakten Mittelspannungskabeln aus XLPE, geringe Rauch-Null-Halogen- (LSZH) feuerbeständigen Kabeln, Wasserbaum-beständigen Kabeln und leichten Niederspannungskabeln aus LegierungSchlüsselprobleme wie Staus in unterirdischen Versorgungstunneln, Brandgefahren und Isolationsalterung durch feuchte Umgebungen wirksam angegangen werden können.
Für Stadtstromnetzentwickler und Ingenieurbetreiber können differenzierte und optimierte Kabellösungen überflüssige Investitionen reduzieren, die Bauzeitverkürzung verringern,und die langfristige Betriebstabilität der städtischen Verteilnetze zu verbessernEine vernünftige Auswahl der Kabel ist der Grundstein für den Aufbau eines sicheren, effizienten und zukunftsfähigen modernen städtischen Stromnetzes.