我国发展直流海底电力电缆的前景
海底电缆发展现状

海底电缆项目可研报告一、行业目前发展现状海底电缆研发、生产、敷设已有近170年历史,1850年英国和法国之间铺设了人类历史上第一条海底电缆;中国的第一条海底电缆是在1888年完成,共有两条,一是福州川石岛与台湾沪尾之间,另一条由台南安平通往澎湖,均由当时台湾巡抚刘铭传组织敷设。
海底电缆的按绝缘种类分有:浸渍纸包绝缘电缆、充油式电缆、挤压式电缆(XLPE--交联聚乙烯绝缘与EPR--乙丙橡胶绝缘),浸渍纸包绝缘和充油式电缆受水深与敷设落差限制,现已基本淘汰。
目前使用最广泛、最多的是XLPE绝缘电缆。
海底电缆按电流传输方式可分为:交流(AC)传输与直流(DC)传输。
海底电缆输电工程是跨海域联网工程建设的重要组成部分。
在实现电网国际化、区域电网互联进程中,具有重要意义。
近年来,随着国内外输变电技术的发展,在经济一体化、能源优化配置、减少环境影响等因素的推动下,跨海域输电技术、海底电缆制造技术、海底电缆工程技术不断向前发展。
海底电缆工程的建设,受地域建设、海洋工程、施工设备等条件的限制,工程建设涉及技术领域广泛,投资规模较大,施工技术复杂。
工程建设期间分为两个阶段,施工前期工作主要涉及工程设计、海缆路由选择、海缆制造及运输,工程施工期间则主要包含海缆路由定位、海缆敷设、海缆保护、陆地设备安装、检测与调试、工程验收。
海底电缆输电工程的应用领域主要有区域电网跨海域互联、向海洋孤岛及石油钻探平台供电、输送海上再生能源的发电并网。
随着国内外能源资源优化利用、提高供电可靠性、区域电量交换等趋势的影响,海底电缆工程建设将进一步得到发展。
一、国内外海底电缆输电工程现状1.欧洲地区欧洲电网主要由欧洲大陆电网及欧洲输电联盟(UCTE)、北欧电网及北欧输电协会(NORDEL)组成。
欧洲电网所覆盖的国家国土面积普遍较小,工业高度发达,用电负荷密度大,电网结构密集[1]。
因而,欧洲各国电网迫切需要实施电能结构的优化配置,以实现电源结构的互补和电量交换。
2023年中国海底电缆行业发展研究报告

2023年中国海底电缆行业发展研究报告一、行业概况1、定义海底电缆(SUbmarineCabIe)是用绝缘材料包裹的电缆,铺设于水下环境,用于传输电能或通信的线缆。
海底电缆可分海底通信电缆和海底电力电缆,主要运用于海底观测网、通信、电力网络、海上石油开发、海上风电等领域。
前瞻根据功能作用、电压类型、绝缘类型、应用领域等标准对海底电缆进行分类如下:图表1:海底电缆分类功能作用海底通信电缆、海底电力电缆、海底光电复合电缆电压类型HVDC.DC.AC绝缘类型浸漆纸绝缘电缆、自容式充油电缆、交联聚乙烯绝缘电缆、聚乙烯绝缘电缆、乙丙绝缘电墟及充气电缆应用领域观测网用海底电缆、海上石油平台用电统、通信用海底电缆、海上风电发电用电缆资料来源:前瞻产业砒究院俘前瞳经济学人APP2、产业链剖析产业链上游原材料主要包括金属原材料和化工原材料两大部分,金属原材料主要包括铜杆、铝杆、合金铝锭等,铜杆与铝杆成本占比较大。
化工原材料主要包括绝缘材料用于生产绝缘料、护套料、半导电屏蔽料的聚乙烯、聚氯乙烯、石墨烯、高性能聚酰亚胺等。
产业链中游为海底电缆的生产制造,下游应用市场主要为电力企业,包括国家电网和海上风电投资建设企业。
图表2:海底电缆产业睇构上游,中游■下游原材料I海缆供应商!I应用市场资料来源:前皤利研究院@前膜经济学人APP 分析中国海底电缆生态图谱。
上游原材料企业包括江西铜业、紫金矿业、中国铝业等金属材料企业。
高性能聚酰亚胺材料等海缆专用化工原料生产企业包括中天科技、鼎龙股份等国产企业,也有日本住友、东丽、杜邦等跨国企业,由于具备先发技术优势,跨国企业所占份额高。
中游的海缆生产供应商保罗普睿司曼、耐克森的跨国企业以及东方电缆、中天科技等国内企业。
下游应用市场包括国家电网、南方电网、中广核等。
图表3:中国海底电缆产业链生态图谱上游赢原材料海缆供应商应用市场金属材料江西SHk KiETft 中ISU业云ISJR份Cτ‹∙⅛CFrT∙P..*rτ∙⅛-ycF-1tk化工原材料日本住友、日本东Si、杜邦中天科技.1»龙JR份其他电力企业国家电网南方电网资料来源:前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP三、行业发展历程中国发展始于清朝时期,1886年第一条海底电缆台南至澎湖电缆通联台湾全岛以及大陆的水路电线,长53海里,主要作为发送电报用途。
我国发展直流海底电力电缆的前景

我国发展直流海底电力电缆的前景应启良【摘要】例举世界重要的海底电缆工程,表明其中大部分为直流海底电缆工程.叙述直流输电特点,着重以不同类型的直流和交流海缆载流量计算,证明直流海底电缆在输电容量、输电损耗和电缆线路长度限制方面显著优于交流海底电缆.肯定了我国发展直流海底电缆的必要性.有些运行条件下直流海底电缆会是优先的方案,甚至是唯一的选择.提出以发展直流交联聚乙烯(XLPE)海底电缆作为主要目标,并在比较不同类型海缆绝缘中的空间电荷对电场分布和电气绝缘性能影响和深入研究空间电荷积聚、抑制和移去机理基础上,积极研发抑制空间电荷积聚的XLPE绝缘料,作为关键技术突破,用于开发直流XLPE绝缘海底电缆,推进我国直流海底电力电缆的技术发展.【期刊名称】《电线电缆》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】8页(P1-7,10)【关键词】直流海底电缆输电;直流XLPE海缆;Bahder系数;空间电荷;抑制空间电荷绝缘料【作者】应启良【作者单位】上海电缆研究所,上海200093【正文语种】中文【中图分类】TM247.90 引言海底电力电缆是海底输电工程中最重要的设备之一。
海底电力电缆跨越海峡、江河,连接国际、国内区域电网,以平衡电力供需,进行电力贸易,或用以连接近海岛屿与大陆电网,提高独立岛屿电网运行的可靠性和稳定性。
迅速发展的近海风电场输出电力与大陆电网并网亦需要采用海底电缆。
国际、国内对海底电缆的需求日益增长。
海底电缆是电力电缆中综合电气和机械性能要求最高的产品。
海底电力电缆工程亦是最困难和技术要求最高的输电工程。
世界各国已经建成数量很大的海底电力电缆工程。
其中重要的海底电力电缆工程概要见表1所示。
从表1可见,世界上海底电力电缆线路最长、电压等级最高、输电容量(或功率)最大的海底电力电缆工程均是直流海底电力电缆。
直流海底电力电缆最主要的电缆类型为粘性浸渍纸绝缘电缆、充油电缆和交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆。
浅述直流输电的优势及发展前景

浅述直流输电的优势及发展前景作者:叶毓剑来源:《科技创新导报》 2013年第13期叶毓剑(黑龙江省宝清县电业局黑龙江宝清 155600)摘?要:直流输电具有线路投资少、系统稳定高、控制灵活等特点,正在成为我国今后长距离、跨区域输电的主要方式,并且在未来电网联网过程中将发挥越来越重要的作用。
该文在简要介绍直流输电技术发展概况的基础上,着重讨论了直流输电的优点及其发展前景。
关键词:直流输电优点发展前景中图分类号:TM721.1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(a)-0077-01直流输电的发展已经有一百多年的历史,而电力技术的发展是就从直流电开始的。
早期的直流输电是直接从直流电源送往直流负荷,不经过任何换流。
它在输电技术发展初期起到了非常大的作用。
但是随着三相交流发电机、感应电动机和变压器的迅速发展,发电和用电领域很快被交流电所取代,这是由于直流电机运行复杂,而且存在高电压大容量直流电机换向困难等技术问题。
20世纪中期以后,由于城市的迅速发展,对电力需求,尤其远距离大容量输电的需求日益增长,致使远距离大容量输电线路不断增加,电网不断扩大。
在这种情况下,由于交流输电会受到同步运行稳定性的限制,采用直流输电将会是更为合理的选择,其原因是直流输电有着交流输电所不具有的优点,例如线路投资少、适于远距离大容量输电、系统稳定高等等。
早在1950年,苏联就已经建成一条长达43?km、电压200?kV、输送功率为3万?kw的直流试验线路。
随后在1954年,瑞典把高压直流输电技术应用于瑞典本土的海底电缆,总长度接近100?km,电压达到100?kw,送电容量则为2万?kw。
1961年,英法两国合作,采用海底电缆建成了100?kV、16万?kw、总长度65?km的直流输电线路,成功地把两国交流电力系统连接了起来,推动了直流输电的新发展。
时至今日,作为交流输电技术的有力补充,直流输电技术已在全世界得到越来越多的重视和应用,而且海底电缆的输电工程几乎都采用直流输电。
海底电缆简介

信号调制
为了保证信号传输的稳定性和可靠 性,海底电缆采用各种调制技术, 如振幅调制、频率调制和相位调制 等。
带宽分配
海底电缆的带宽需要根据不同业务 需求进行分配,包括语音、数据、 图像等,以满足各种通信需求。
关键技术
01
电缆设计与制造
海底电缆需要承受巨大的水压、腐蚀和海洋生物等因素的影响,因此其
设计和制造需要特殊的材料和工艺,以保证其长期稳定运行。
02
放大器技术
由于信号在传输过程中会衰减,因此需要采用放大器技术对信号进行放
大,以保证信号的传输质量。
03
光纤技术
随着光纤技术的发展,海底光缆已经逐渐取代传统的同轴电缆,成为主
要的通信方式。光纤技术具有传输容量大、损耗小、抗干扰能力强等优
点。
技术挑战与发展趋势
使用专用电缆敷设船进行海底电缆的 敷设作业,具备定位、敷设、埋设等 功能。
相关设备与技术
01
02
03
深海机器人技术
利用深海机器人进行海底 电缆的敷设、维修和检测 作业,提高工作效率和安 全性。
水下无损检测技术
采用超声波、磁粉探伤等 水下无损检测技术,对海 底电缆进行定期检测,确 保其安全运行。
光纤传感技术
适用范围
电力输送
海底电缆可用于跨海电力输送, 将电力从陆地输送到海岛或海上 平台等设施。
通信传输
海底光缆可用于跨海通信传输, 构建海底通信网络,实现大容量 、高速度的信息传输。
04
海底电缆的传输原理与技术
传输原理
电磁感应
海底电缆利用电磁感应原理,在 发送端将电信号转换成磁场,通 过电缆传输到接收端,再转换成
将多根绝缘线芯按一定规则绞 合成电缆,提高整体机械性能
输配电技术发展趋势及应用前景

输配电技术发展趋势及应用前景近年来,随着能源需求不断增加和环境保护意识的提高,输配电技术也在不断发展、升级和优化。
本文将重点阐述输配电技术发展的趋势和应用前景。
1.高压直流输电技术高压直流(HVDC)输电技术是现代输电技术中的重要分支之一。
与传统的交流输电方式相比,HVDC具有容量大、占用土地少、输电损耗小和稳定性高等优点,同时能够克服交流输电的限制,如输电距离、稳定性等问题。
近年来,HVDC技术也不断发展和完善,例如变流器的器件技术、数字化技术的应用、直流断路器的发展等。
目前,HVDC技术已经被广泛应用于海底电缆输电、远距离输电和跨国电力交易等领域。
2.可再生能源输电技术随着可再生能源技术的成熟和应用,可再生能源在电力系统中的地位越来越重要。
然而,可再生能源的不稳定性和间歇性带来了挑战,如何有效地将可再生能源输送到繁荣地区,依然是个难题。
目前,针对可再生能源的输电技术有很多,如柔性交流输电(FACTS)技术、智能输电网技术、储能技术等。
这些技术可以有效地解决可再生能源带来的问题,实现电力的可持续发展。
3.数字化升级技术随着电力系统的不断发展,传统的手动运营方式已经不能满足现代化的需求。
数字化升级技术,是将传统的电力系统与信息技术相结合,从而实现电力系统数字化、智能化的一种技术。
数字化升级技术可以使输配电系统更加智能,通过数据管理、机器学习和分析等方式,可以支持实时监测和分析,优化负载管理,提高运行效率和可靠性。
4.智能电网技术智能电网(Smart Grid)是一种基于现代通信、计算机和控制技术的电力系统,可以更准确地向用户提供电力服务,实现电力供给、需求和价值的最大化。
智能电网技术主要包括自适应控制技术、智能计量技术、高效配电技术和电力储存技术等,可以实现对电网运行的可持续性、安全性和经济性的有效管理和控制。
总之,输配电技术发展趋势和应用前景非常广阔,需要不断地升级和优化。
未来的输配电技术必须满足环境可持续性、能源效率、可靠性和安全性等要求。
浅述直流输电的优势及发展前景

需 求 日益 增 长 , 致使 远 距 离大 容量 输 电线 路 实现 非 同 期联 网, 有 效 提 高了电 网系统 的 稳 方 式送 电, 用 地下 电缆 向用 电密度 高 的城 市 供电, 将 成 为 我 国城 市 输 电的发 展 趋 势 。 由 由于 交 流 输 电会受 到 同步 运 行稳 定 性 的 限 制, 采 用直 流 输 电将 会 是 更为 合 理的选 择 , ( 4 ) 直 流 输 电具 有很 高的 灵 活 性 , 在 于直 流 输 电所具 有的 诸 多优 点 , 采用 高压直
三 相 交 流 发 电机 、感 应 电动 机 和 变 压 器 的 力系统 联 网等 方 面。 资 源 的 开发 力度 , 更 多的 巨 型电 站正 在 建设
迅速发展, 发电和 用 电领 域很 快 被交 流 电所 在 高 电 压 大 容量 直 流 电 机 换 向困 难 等 技 术
( 3 ) 直 流没 有交 变 频 率 , 不会 受 到 电抗 中。 直流 输 电技 术 , 特 别 是 高 压 直 流输 电 技
直 流 输 电的 发 展 已 经有 一 百 多年 的 历 而 且 调节 方 式 多样 。 史, 而 电 力 技 术 的 发 展 是 就 从 直 流 电 开 始 ( 2 ) 直流输 电不存在交变 频率 , 如 工
将 会 得 到长 足 的 发 展 , 这 些 缺 点 也会 随 之
一 一
克服 。 我 国 水 电主 要 分布 在 两 南 、 西 北
海 底电缆 , 总长度 接 近 1 0 0 k m, 电 压 达
直 流 输 电是适 应 电力现 代化要 求 ( 6 ) 交 流 电 力系 统 互 联 或 配 电 网增 容 展 的趋 势 。
早在1 9 5 0 年, 苏 联 就 已经 建成一 条 长 达 建 设 费 用低 。 在 输 送 相 同功 率 条 件 下, 直 流 3 结 语 4 3 k m、 电 压2 0 0 k V、 输 送 功率 为3 万 k w 线 路 的 功 率 损 耗 比交 流 线 路 要 少三 分i en ce en d Tec hn ol og y  ̄n ov at i on Her al d
国内外海底电缆发展现状及未来发展趋势

国内外海底电缆发展现状及未来发展趋势随着互联网的普及和数据交流的不断增加,海底电缆成为连接世界的重要通信设施之一。
本文将从国内外海底电缆的发展现状、技术趋势、市场前景等方面进行探讨,以期更好地了解海底电缆的发展现状及未来发展趋势。
一、海底电缆的发展现状1、国内海底电缆的发展我国海底电缆的发展始于20世纪80年代,经过多年的发展,目前我国已经建成了一批较为完善的海底光缆网络体系,其中包括中国电信的“海缆一号”、“海缆二号”、“海缆三号”、“海缆四号”、“海缆五号”等,中国联通的“亚欧1号”、“亚欧2号”等,中国移动的“东南亚环线”、“亚太环线”等。
同时,我国的海底电缆技术也在不断提升,如采用了更加先进的光缆技术,建设了更加高效的海底光缆网络,使得我国的海底电缆网络覆盖范围不断扩大,传输速度也不断提高。
2、国外海底电缆的发展国外海底电缆的发展比我国更为早期,最早的一条海底电缆建于1850年,用于连接英国和法国之间的通信。
随后,海底电缆的建设迅速发展,欧美国家成为了海底电缆的主要建设者和运营商。
目前,全球海底电缆网络已经覆盖了全球70%以上的海底地区,其中欧美国家的海底电缆网络最为发达,美国、英国、法国、德国等国家都建设了大规模的海底电缆网络,连接了全球各地的通信设施。
二、海底电缆的技术趋势1、光缆技术的不断发展随着光缆技术的不断发展,海底光缆已经成为了海底电缆的主要形式。
光缆具有传输速度快、带宽大、抗干扰能力强等优点,已经成为了海底通信的主流技术。
目前,光缆技术在海底电缆中的应用已经非常成熟,同时,随着光缆技术的不断发展,海底光缆的传输速度也在不断提高,对于海底电缆的建设和运营提供了更好的技术支持。
2、智能化的海底电缆系统随着物联网技术的不断发展,海底电缆系统也开始向智能化方向发展。
智能化的海底电缆系统可以实现对海底电缆的实时监测和管理,提高了海底电缆的安全性和可靠性。
同时,智能化的海底电缆系统还可以实现对海洋环境的监测,为海洋环境保护提供更加准确的数据支持。
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o h u e o  ̄ o e DC p we a ls o e o e a ls i e p c ft n miso a a i , p r t g l se ntes p r r ii f h o rc e v rAC p w r c e n r s e to a s s in c p ct o e ai o s s t b b r y n
缆 绝 缘 中的 空 间 电荷 对 电场 分 布 和 电 气 绝 缘 性 能 影 响 和 深 入 研 究 空 间 电 荷 积 聚 、 制 和 移 去 机 理 基 础 上 , 抑 积
极研 发 抑 制 空 间 电荷 积 聚的 X P L E绝缘 料 , 为 关 键技 术 突破 , 于 开发 直 流 X P 绝 缘 海 底 电缆 , 进 我 国 作 用 LE 推 直 流 海底 电 力 电缆 的技 术发 展 。
p p s dta P DC c bewo l ete fs fo  ̄ frd v lp n n h o cr e ai e erh a d o r oe t h XL E HV a l ud b h rtp r i ii o e eo me ta d te cn en d b sc rsac n
a dma i m a l o t e ghb s do h ealdDC a dAC c re t aigcluain h rs e t f e eo — n xmu c erueln t a e nted ti n urn t ac lt .T epo p c v lp b e r n o od
R&D f P o o n rDC c ls s o l et k n a h e e h i u sfrp o t n o e eo me t o XL E c mp u d f a e h u d b a e st e k y tc n q e r mo i d v lp n HVDC o b o o f f o
类型 的直流和 交流海缆载流量计算 , 明直流海底 电缆在输 电容量、 电损耗和 电缆线路 长度 限制方 面显 著 证 输 优 于交流海底 电缆。肯定 了我 国发展 直流海底 电缆的必要性 。有 些运行 条件下直 流海底 电缆会是优 先的 方 案, 甚至是唯 一的选择 。提 出以发展 直流交联 聚 乙烯 ( L E) X P 海底 电缆 作为主要 目标 , 并在 比较 不 同类型 海
关键 词 : 流 海 底 电 缆 输 电 ;直流 X P 海缆 ; adr系数 ;空 间 电荷 ;抑 制 空 问 电 荷 绝缘 料 直 LE B e b 中 图 分 类 号 :M 4 . T 279 文献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :6 260 ( 0 2 0 -0 1 8 17 -9 1 2 1 ) 300 - 0
21 0 2年第 3期
N . 2 1 o3 02
电 线 电 缆
El crc W ie & Ca l et r i be
21 0 2年 6月
J n ,0 2 u .2 1
我 国发 展 直 流 海底 电力 电缆 的前景
应 启 良
( 上海 电缆研究 所 , 上海 20 9 ) 0 0 3 摘要 : 例举世界重要 的海底 电缆 工程 , 明其 中大部 分为直流 海底 电缆 2程 。叙述直流输 电特点 , 表 r _ 着重以不同
Ab t a t it fw a r mi e ts b r e p w rc b e e gn e n r s n e rv a ig t a s o e a e sr c :A ls o o d p o n n u ma i o e a l n ie r g i p e e td,e e l h tmo t ft m r n i s n h HVDC s b rn a l n s h a e e c b ste fa u e fHVD ta s s in s se a d e h ssi c s d u ma ie c b e l k .T e p p rd s r e t r so i i h e C n mis y tm n mp a i f u e r o so
me to n HVD u ma n a ls i c n r d a d t e o l e te o t z d s lc in a d e e h ny o t n fr f C s b r e c b e s o f me n h y w u d b h p i e e e t n v n t e o l p i o i i mi o o e ta ln u ma n a l o t .Ow n n a a c d d v lp n fdf r n i d o e a ls i i a t s xr g s b r e c be r u e o i i g t u b l n e e eo me t i e e tkn so p w rc e n Ch n ,i i o o 1 e Pr s e t o v l pme ntofDC bm a i bls i Su rne Ca e n Chi na
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