DLT 5490-2014 500kV交流海底電纜線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程(附文件說明)

中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)500kV交流海底電纜線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程Technicalcodefordesig批準(zhǔn)部門：國家能源局施行日期：2014年11月1日按照《國家能源局關(guān)于印發(fā)〈能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理辦法(試行)>及實(shí)施細(xì)則的通知》(國能局科技〔2009〕52號(hào))的規(guī)定，經(jīng)審查，國家能源局批準(zhǔn)《核電廠核島機(jī)械設(shè)備材料理化檢驗(yàn)方法》等164項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(見附件),其中能源標(biāo)準(zhǔn)(NB)158項(xiàng)和電力標(biāo)準(zhǔn)(DL)6項(xiàng)。現(xiàn)予以發(fā)布。附件：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)目錄國家能源局實(shí)施日期500kV交流海底電程閻孟昆楊榮凱饒文彬王賢燦方勇靈李廣福沈星峰張培勇張富春主要審查人：李永雙李喜來龔永光王盾段松濤葉鴻聲謝書鴻目次 (1)2術(shù)語和符號(hào) (2)2.1術(shù)語 (2) (3) (4)3.1路由選擇 (4)3.2路由勘察 (5) (5) (6)4.1型式選擇 (6) (6)4.3海底電纜絕緣 (7)4.4海底電纜護(hù)層 (7)4.5接地系統(tǒng) (8) (9) (9)5.2電纜接頭 (9)5.3充油電纜供油系統(tǒng) (9)6海底電纜光纖布置 (12) (13)7.1一般規(guī)定 (13)7.2敷設(shè)要求 (13) (14)8.1一般規(guī)定 (14) 8.3加蓋保護(hù) 8.4套管保護(hù) 8.5運(yùn)行管理防護(hù)措施 9.1試驗(yàn)項(xiàng)目 9.2型式試驗(yàn) 9.3例行試驗(yàn) 9.4工廠驗(yàn)收試驗(yàn) 9.5附加試驗(yàn) 9.6安裝后試驗(yàn) 10海底電纜附屬設(shè)施 附錄A電纜允許載流量常用計(jì)算方法 附錄B交流系統(tǒng)單芯電纜金屬層操作感應(yīng)電壓算式 本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 3Submarinepowercable 4Typeandstructureofsubm 4.3Insulationofsubmarinecable 5Submarinepower 6Submarinepowercablescomm 7Layingofsubmarinepowe 7.2Requirementsoflayi AppendixAThemostlyusedcalculationequatio AppendixBThecalculatofthemetallayerofsingle-corecable Explanationofwordinginthiscode Addition:Explanationofprovisions 1.0.1為了在海底電纜線路設(shè)計(jì)中貫徹國家的基本建設(shè)方針和2d——導(dǎo)體標(biāo)稱直徑(mm);d——導(dǎo)體標(biāo)稱直徑(mm);U??——護(hù)套和鎧裝間電壓(V);2.1.1海底電纜submarinecable2.1.3工廠接頭factoryjoints原有金屬套和(或)外半導(dǎo)電屏蔽的部分加上接頭兩邊各1m。2.1.4維修接頭repairjoints部分加上接頭兩邊各1m。2.1.5熱阻thermalresistance2.1.6直接敷設(shè)directlyburying2.1.7掩埋保護(hù)buryingprotection2.1.8加蓋保護(hù)mattressprotection2.1.9套管保護(hù)sleeveprotection3.1.10海底電纜與工業(yè)管道之間的水平距離不宜小于50m,條最高允許溫度(℃)自容式充油礦物油合成油93供油管應(yīng)經(jīng)一段不低于電纜護(hù)層絕緣強(qiáng)度的耐油性絕緣5戶外供油箱宜有遮陽。環(huán)境溫度低于供油箱工作容許最1容許最低工作油壓不得小于0.02MPa;5.3.3供油裝置的選擇，應(yīng)使可能供油量大于電纜需要供2供油裝置的供油量宜有40%的裕度。供油裝置的外殼必6海底電纜光纖布置7海底電纜敷設(shè)7.2.5海域段電纜可沿海底電纜路由直接敷設(shè)于海底。海底電8.1.1海底電纜應(yīng)根據(jù)工程具體情況采取合適的保護(hù)措施和運(yùn)8.1.4海底電纜應(yīng)根據(jù)不同路由區(qū)段的風(fēng)險(xiǎn)類型和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)采8.2.1海底電纜保護(hù)宜優(yōu)先采用掩埋保護(hù)的方式，包括水力沖8.2.2海底電纜掩埋深度應(yīng)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)程度和海床地質(zhì)條件綜合8.3.1海床堅(jiān)硬、掩埋保護(hù)施工困難的區(qū)域宜采用加蓋保護(hù)方9.5.1附加試驗(yàn)從每一根完整電纜上取1m樣品做試驗(yàn)。9.5.1附加試驗(yàn)從每一根完整電纜上取1m樣品做試驗(yàn)。9.1.2海底電纜的試驗(yàn)按照《充油和壓力電纜及其附件試驗(yàn)》IEC60141和《海底電纜機(jī)械試驗(yàn)推薦標(biāo)準(zhǔn)》CIGREElectra9.4.3高壓直流試驗(yàn)電壓為1030kV負(fù)極性直流電壓，要求作用··10海底電纜附屬設(shè)施附錄A電纜允許載流量常用計(jì)算方法10.0.1海底電纜附屬設(shè)施應(yīng)包括海底電纜正常運(yùn)行所需的監(jiān)10.0.2備用電纜的儲(chǔ)存應(yīng)便于海上運(yùn)輸。備用電纜應(yīng)纏繞在卷A.0.1交流電纜的允許連續(xù)載流量可以根據(jù)《電纜載流量計(jì)算》IEC60287—1—1中的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。I=.電纜所在環(huán)境溫度(℃);C單位長度電纜電容(F/m);U?對(duì)地電壓(V);T?——導(dǎo)體與護(hù)套之間的熱阻(K·m/W),與電纜型式、結(jié)構(gòu)有關(guān)，對(duì)于一根導(dǎo)體和金屬套之間的熱阻，見p——絕緣熱阻系數(shù)(K·m/W):t?——襯層的厚度(mm);D-—鎧裝層的外徑(mm);T?——-電纜表面與周圍介質(zhì)之間的熱阻率(K·m/W),與周EQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(;),;);f——電源頻率(Hz);芯電纜的鄰近效應(yīng)因數(shù)，kp值見表A.0.3:λ2鎧裝層損耗與導(dǎo)體損耗之比(僅適用于工頻交流電—預(yù)浸潰或整體浸漬)4自容式充油Uo≤36kV外部壓氣內(nèi)部壓氣4乙丙橡膠18/30(36)kV及以下電纜33聚氯乙烯818/30(36)kV及以下電纜(無填充)高于18/30(36)kV電纜(無填充)高于18/30(36)kV電纜(含填充)固態(tài)型乙丙橡膠聚乙烯(HD和LD)交聯(lián)聚乙烯(無填充)交聯(lián)聚乙烯(填充)—6導(dǎo)體類型 圓絞線是1圓絞線否11-緊壓圓絞線是緊壓圓絞線否11空心，螺旋形絞線是②是1否11圓導(dǎo)體——1④ 導(dǎo)體類型k5分割圓導(dǎo)線③ ①上述所給的值適用于四段式導(dǎo)體(無論是否有中心槽)且1600mm2。這些值適用于所有層的絞合方向相同的導(dǎo)體(這些值都是暫時(shí)的，該問題正在研究之中)。d.——有相同中心槽的等效實(shí)心導(dǎo)體的外徑(mm)。③下列公式用來計(jì)算電纜的kg,電纜需要包含一個(gè)由一層或多層絞線包圍的中心段的導(dǎo)體：kg={12c[(ac-0.5)2+(ac-0.5)(ψ-a)2c2]+b(3-6b+4b2式中：n—導(dǎo)體段的數(shù)量。該公式適用于最大1600mm2的鋁導(dǎo)體。如果周圍絞線的總截面積超過導(dǎo)體總截面積的30%,則k,可以認(rèn)為是統(tǒng)一的。④盡管對(duì)于鋁導(dǎo)體的系數(shù)kp沒有可以接受的經(jīng)驗(yàn)值，但是對(duì)于絞合的鋁導(dǎo)體，可附錄B交流系統(tǒng)單芯電纜金屬層操作感應(yīng)電壓算式在操作過電壓情況下，電纜PE護(hù)套上感應(yīng)過電壓按下式計(jì)本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時(shí)區(qū)別對(duì)待，對(duì)要求嚴(yán)格程度中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)500kV交流海底電纜線路《500kV交流海底電纜線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5490—2014,經(jīng)國家能源局2014年6月29日以第4號(hào)公告批準(zhǔn)發(fā)布。 3.1路由選擇 4海底電纜型式與結(jié)構(gòu) 4.1型式選擇 4.2導(dǎo)體及截面選擇 4.3海底電纜絕緣 4.4海底電纜護(hù)層 4.5接地系統(tǒng) 5海底電纜附件選擇 5.2電纜接頭 5.3充油電纜供油系統(tǒng) 6海底電纜光纖布置 7海底電纜敷設(shè) 7.1一般規(guī)定 7.2敷設(shè)要求 8.1一般規(guī)定 8.2掩埋保護(hù) 8.3加蓋保護(hù) 8.4套管保護(hù) 9.1試驗(yàn)項(xiàng)目 1.0.1本條明確強(qiáng)調(diào)了500kV交流海底電纜線路的要求，提出對(duì)海底電纜輸電線路設(shè)計(jì)工作的基本原則，乙烯海纜通過型式試驗(yàn)的最高電壓等級(jí)為400kV。因此，本標(biāo)準(zhǔn)4.1.1將交聯(lián)聚乙烯電纜用在110kV及以上電壓等級(jí)時(shí)，絕緣其是應(yīng)用于長距離跨海送電時(shí)，其制造工藝和質(zhì)量都必須提高。能用于500kV電壓等級(jí)的海纜線路。若交聯(lián)聚乙烯具備工廠軟接頭的制造工藝且電氣及機(jī)械性能滿足技術(shù)條件，可以應(yīng)用于附加長度峰值U?,對(duì)500kV電纜可取1175kV。耐受電壓之峰值Up?應(yīng)根據(jù)線路的沖擊絕緣水平、避雷器的保護(hù)電纜選用導(dǎo)則》DL/T401,對(duì)于500kV電纜，該值不應(yīng)低于4.3.4目前已投運(yùn)的500kV交流海底電纜，均采用低損耗牛皮4.4.4IEC55-2標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于鎧裝的建議：用于交流線路上的單芯6.0.2現(xiàn)階段海底電纜的制造技術(shù)已可以將光纖直接復(fù)合在海解和掌握海底地形和地質(zhì)情況，并針對(duì)不同7.2.4海底電纜敷設(shè)要特別注意防止電纜打扭和打圈損傷電纜海底電纜敷設(shè)過程中要始終保持一定的張力。一旦張力為流沖刷會(huì)磨損電纜。懸空距離過長也會(huì)增加懸點(diǎn)處的電纜側(cè)應(yīng)表2給出了名義上的水下電纜掩埋深度要求，應(yīng)當(dāng)將其看作堅(jiān)硬地質(zhì)(72kPa以上黏土，巖石)較軟地質(zhì)(砂、碎石、黏土非常軟地質(zhì)(淤泥、黏土拖網(wǎng)船、桁拖網(wǎng)船、—10000t以上噸級(jí)船錨100000t以上噸級(jí)船錨表2縱向闡述了不同風(fēng)險(xiǎn)威脅下電纜所要求的掩埋深度范表2橫向說明了在指定的風(fēng)險(xiǎn)下不同土壤條件所要求的掩埋慮了掩埋隨著土壤類型的不同而具有的不同保護(hù)等級(jí)?；贐PI的數(shù)值是一定的，而對(duì)于具有相同掩埋深度的區(qū)域掩埋指數(shù)值并目前工業(yè)中此觀念正在逐漸被人們接受，因?yàn)樵絹碓角宄氖?，由此方法考慮要比采用簡單的依靠掩埋深度來考慮要經(jīng)濟(jì)得錨在軟土壤中錨體下陷深度，見圖1。選擇掩埋指數(shù)(BPI)為1或者BPI為2時(shí)，防止錨害的掩埋深度在0.9m～1.8m,同時(shí)考慮移動(dòng)沙波(一般在0.8m～1m)的8.3.1加蓋保護(hù)方案通常用于海床堅(jiān)硬、直埋埋設(shè)深度不滿足要 d的最小值規(guī)定為200m。因數(shù)1.3是考慮到敷設(shè)張力和打張力H是給敷設(shè)入水角一個(gè)適當(dāng)?shù)脑６纫苑乐乖诜笤O(shè)時(shí)在電纜上產(chǎn)生扭結(jié)。敷設(shè)水深超過500m時(shí)，計(jì)算試驗(yàn)張力采用下列公式：d——最大敷設(shè)深度(m);H最大允許海底剩余張力(N);1.2——?jiǎng)討B(tài)張