< img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=1328094928830899&ev=PageView&noscript=1" />
×
Оптимизированные кабельные решения для модернизации городской электросети

Модернизация городских электрических сетей стала ключевой инфраструктурной инициативой для современных городов.интеграция распределенной фотоэлектрики, а также реконструкция электрической системы в старых жилых районах приводят к постоянному росту спроса на электропередачу в распределительных сетях.Старые кабели сталкиваются с серьезными проблемами, включая недостаточную пропускную способность, плохую пространственную адаптивность, недостаточные показатели пожарной безопасности и короткий срок службы.

Низковольтные (0,6/1 кВ) и средневольтные (3,6/6 кВ ∙ 8,7/15 кВ) кабели являются основой городских распределительных систем.Строительство городской сети подвергается многочисленным ограничениям, таким как узкие подземные тоннели., высокая плотность зданий, ограниченное количество окон, строгие правила окружающей среды, а также строгие стандарты общественной безопасности.Стандартных кабелей уже недостаточно для удовлетворения потребностей этих сложных городских условий эксплуатации.

В статье анализируются основные проблемы в области реконструкции городских электрических сетей, излагаются оптимизированные решения для кабелей низкого и среднего напряжения, представлена таблица сравнения технических параметров,разделяет типичные тематические исследования городских проектов, и предлагает практические рекомендации по выбору и установке продукции для конструкторов электротехники, инженеров коммунальных услуг и подрядчиков инфраструктуры.

1Ключевые вызовы в проектах модернизации и реконструкции городской электросети
  1. Ограниченное подземное пространство:Существующие кабельные траншеи и тоннели имеют ограниченное оставшееся пространство.Традиционные круговые кабели занимают большую площадь поперечного сечения, что ограничивает установку новых кабелей.
  2. Более высокие требования безопасности:Плотно населенные жилые районы, подземные тоннели и участки, прилегающие к метро, предъявляют более строгие требования к огнестойкости, огнестойкости и низкому содержанию дыма.производительность на нулевом галогене (LSZH).
  3. Неопределенность в отношении роста нагрузки:Интеграция зарядных станций электромобилей, энергохранилищ и распределенных фотоэлектрических систем приводит к резкому росту динамических нагрузок,требование, чтобы кабели обладали достаточной терпимостью к перегрузке.
  4. Сложная городская строительная среда:Ограниченные расписания и значительные помехи в движении требуют кабелей с отличной гибкостью изгиба и легкостью установки.
  5. Требования к долгосрочной эксплуатационной надежности:Перебои с электроэнергией в городах имеют широкое социальное воздействие; операторы сетей требуют, чтобы кабели обладали такими характеристиками, как устойчивость к старению, устойчивость к водному дереву и длительный срок службы.
2. Оптимизированные решения для классификации городских низковольтных и средневольтных кабелей
2.1 Раствор кабеля среднего напряжения (городские магистральные линии распределения 10 кВ)
2.1.1 Компактный кабель средней напряженности, изолированный XLPE
Сценарии применения:Городские подземные магистрали, новые городские районы и реконструкция устаревших кабельных тоннелей.
Основные преимущества:Компактная конструкция проводника уменьшает внешний диаметр кабеля на 8%15%, эффективно экономия места в тоннелях; электрическая производительность сопоставима со стандартными кабелями;предлагает преимущество по цене по сравнению со специально настроенными кабелями.
Технические характеристики:Кругообразный компактный медный/алюминиевый проводник, изоляция XLPE, медный экранированный ленточный экран и PE-внешняя оболочка.
2.1.3 Водостойные XLPE изолированные кабели среднего напряжения
Сценарии применения:Водно-болотные подземные каналы, прибрежные городские районы и регионы с высоким уровнем грунтовых вод.
Ключевые преимущества:Модифицированный изоляционный материал XLPE тормозит рост водных деревьев; значительно снижает риск разрушения изоляции в влажных городских подземных средах и продлевает срок службы.
2.2 Растворы низковольтных кабелей (0,6/1 кВ; общественное электроснабжение; распределение электроэнергии в коммерческих зданиях)
2.2.1 Огнеупорные низковольтные кабели с низким содержанием дыма и нулевым содержанием галогена (LSZH)
Сценарии применения:Электрические соединения для жилых зданий, внутреннее распределение электроэнергии в коммерческих комплексах и аварийные цепи питания.
Ключевые преимущества:Поддерживает передачу электроэнергии в течение определенного времени во время пожара; соответствует требованиям пожарной безопасности в городах для многоэтажных зданий.
2.2.2 Низковольтные кабели из сжатого алюминиевого сплава
Сценарии применения:Реконструкция старых жилых домов и реконструкция воздушных и подземных линий.
Ключевые преимущества:Более легкий вес, облегчающий транспортировку и установку; более низкие общие затраты на проект; подходит для дальних ветвей в городских жилых районах.
2.2.3 Низковольтные кабели, предназначенные для зарядки электромобилей
Сценарии применения:Группы городских общественных зарядных станций; схемы распределения электроэнергии на коммерческих парковочных площадках.
Ключевые преимущества:Сопротивление искривлению и изгибу; устойчивость к частым колебаниям нагрузки; стабильная производительность при циклических ударных нагрузках
3Сравнительная таблица технических характеристик оптимизированных низковольтных и средневольтных кабелей

Справочные стандарты: IEC 60502, GB/T 12706, GB/T 19666

Тип кабеля Уровень напряжения Максимальная непрерывная рабочая температура Основное оптимизированное преимущество Типичное городское применение
Традиционный кабель MV XLPE 8.7/15 кВ 90°C Универсальная экономическая эффективность Новый городской район общего подземного ствола
Компактный кабель MV XLPE 8.7/15 кВ 90°C Малый наружный диаметр, сэкономить пространство трубы Реконструкция узкой старой кабельной галереи
Водоустойчивый MV кабель 8.7/15 кВ 90°C Противодействие старению водных деревьев Высокие подземные воды, подземные линии прибрежных городов
Огнеупорный MV кабель LSZH 8.7/15 кВ 90°C Низкий уровень дыма, нулевой уровень галогена, огнеупорный Комплексный городской трубопровод
Огнеупорный LSZH LV кабель 00,6/1 кВ 90°C Поддерживайте схему под огнем. Высокие жилые здания, аварийное энергоснабжение
Кабель LV из компактного алюминиевого сплава 00,6/1 кВ 90°C Легкий вес, легкая установка Преобразование старой городской сети
Специальный кабель LV для зарядки электромобилей 00,6/1 кВ 90°C Противоударная нагрузка, повторное изгибание Городская сеть общественных зарядных станций
4. Тематические исследования модернизации и модернизации городских электросетей
Исследование случая 1: модернизация кабельного тоннеля в старом городском районе (10 кВ модернизация сети в городе Восточного Китая)
История проекта:Существующий кабельный тоннель был устаревшим и имел ограниченное оставшееся пространство.
Проблемы:Обычные кабели среднего напряжения не могли размещаться на существующих стойках для кабелей; график проекта был ограничен.
Принятое решение:8.7/15 кВ XLPE-изолированные кабели с уплотненными проводниками.
Результаты проекта:Внешний диаметр кабеля был сокращен на 12%, что позволило успешно установить все новые цепи в существующем туннеле; продолжительность проекта была сокращена на 18%;и высокая стоимость расширения туннеля была избегнута.
Ключевой вывод:Компактные кабели среднего напряжения являются предпочтительным решением для модернизации тоннелей в старых городских районах с ограниченным пространством.
Тематическое исследование 2: Проект распределения электроэнергии для прибрежного городского тоннеля
История проекта:Тоннель в новом прибрежном городе, объединяющий линии электропередач, водоснабжения и телекоммуникаций; характеризуется высокой влажностью окружающей среды и близостью к густонаселенным жилым районам.
Проблемы:Высокий уровень грунтовых вод создавал риск отказа изоляции, вызванного эффектом "водяного дерева"; потенциальный пожар мог привести к широкому выбросу токсичных газов.
Использовано решение:Водоустойчивые полиэтиленовые (XLPE) кабели средней напряженности с наружными оболочками с низким уровнем дыма (LSZH).
Результаты проекта:Прошел долгосрочные испытания на старение в влажной среде; соответствовал стандартам пожарной безопасности в городах; за четыре года эксплуатации не было никаких сбоев изоляции.
Ключевой вывод:Для проектов тоннелей в влажных прибрежных регионах конструкция должна сочетать в себе устойчивую к водному дереву изоляцию с низким уровнем дыма и безгалогенной оболочкой.
Тематическое исследование 3: модернизация электросетей в старых жилых комплексах (низкое напряжение 0,6/1 кВ)
История проекта:Медные кабели в сотнях жилых зданий устарели,и мощность передачи была недостаточной для удовлетворения потребностей в электроэнергии бытовых кондиционеров и недавно установленных зарядных станций для электромобилей; строительство требовало свести к минимуму нарушения повседневной жизни жителей.
Принятое решение:Компактные алюминиевые кабели с изоляцией 0,6/1 кВ XLPE.
Результаты проекта:Уменьшение веса кабеля облегчает ручную установку в узких канавках в жилых районах; сокращается время строительства и уровень шума;и растущий спрос жителей на электричество был удовлетворен.
5Руководящие принципы по выбору и установке кабелей в городских электросетях
5.1 Принципы выбора кабеля
  • Туннели в старых городских районах с ограниченным пространством: отдавайте приоритет кабелям среднего напряжения с компактными проводниками.
  • Коммунальные тоннели и многоэтажные комплексы: обязательное использование огнеупорных/огнеупорных кабелей с низким содержанием дыма и без галогена (LSZH).
  • Прибрежные города и районы с высоким уровнем грунтовых вод: выбирайте кабели XLPE среднего напряжения, устойчивые к водорослям.
  • Последовательное оснащение жилых комплексов: баланс между пропускной способностью, простотой установки и общим бюджетом проекта.
5.2 Ключевые контрольные пункты для строительства на месте
  • Невысокозалегающие городские кабели: укрепление защиты наружной оболочки для предотвращения механических повреждений, вызванных строительством дорог.
  • Короткие окна строительства: предварительно установить на заводе кабельные аксессуары для сокращения рабочего времени на месте.
  • Строго контролируйте минимальный радиус изгиба кабелей в узких городских окопах, чтобы предотвратить микро-полоски в изоляционном слое.
  • Плотно проложенные многоцелевые кабели: чтобы предотвратить накопление тепла, необходимо надлежащим образом настроить деривационные факторы несущей мощности.
5.3 Рекомендации по эксплуатационному жизненному циклу

Кабели городской электросети обычно требуют срока службы от 25 до 30 лет; поэтому спецификации должны быть выбраны, чтобы избежать чрезмерной или недостаточной проектировки.Рекомендуется сотрудничать с поставщиками для проведения испытаний изоляции до ввода в эксплуатацию и периодического мониторинга частичных разрядов для магистральных линий среднего напряжения..

6Заключение.

Модернизация и реконструкция городских электрических сетей сталкиваются с множественными ограничениями в отношении пространства, безопасности, воздействия на окружающую среду и сроков реализации проектов;одна спецификация кабеля не может соответствовать требованиям всех сценариев городского примененияСтратегически развертывая компактные кабели XLPE среднего напряжения, огнеупорные кабели с низким уровнем дыма и без галогена (LSZH), кабели, устойчивые к водному дереву, и легкие кабели из низкого напряжения,ключевые проблемы, такие как заторы в подземных тоннелях, пожароопасности и старения изоляции, вызванных влажной средой, могут быть эффективно устранены.

Для проектировщиков городских электрических сетей и инженерных подрядчиков дифференцированные и оптимизированные кабельные решения могут уменьшить избыточные инвестиции, сократить сроки строительства,и повысить долгосрочную операционную стабильность городских распределительных сетейРазумный выбор кабелей служит краеугольным камнем для построения безопасной, эффективной и готовой к будущему современной городской электросети.