DLT 5490-2014 500kV交流海底电缆线路设计技术规程(附文件说明)

中华人民共和国电力行业标准500kV交流海底电缆线路设计技术规程Technicalcodefordesig批准部门：国家能源局施行日期：2014年11月1日按照《国家能源局关于印发〈能源领域行业标准化管理办法(试行)>及实施细则的通知》(国能局科技〔2009〕52号)的规定，经审查，国家能源局批准《核电厂核岛机械设备材料理化检验方法》等164项行业标准(见附件),其中能源标准(NB)158项和电力标准(DL)6项。现予以发布。附件：行业标准目录国家能源局实施日期500kV交流海底电程阎孟昆杨荣凯饶文彬王贤灿方勇灵李广福沈星峰张培勇张富春主要审查人：李永双李喜来龚永光王盾段松涛叶鸿声谢书鸿目次 (1)2术语和符号 (2)2.1术语 (2) (3) (4)3.1路由选择 (4)3.2路由勘察 (5) (5) (6)4.1型式选择 (6) (6)4.3海底电缆绝缘 (7)4.4海底电缆护层 (7)4.5接地系统 (8) (9) (9)5.2电缆接头 (9)5.3充油电缆供油系统 (9)6海底电缆光纤布置 (12) (13)7.1一般规定 (13)7.2敷设要求 (13) (14)8.1一般规定 (14) 8.3加盖保护 8.4套管保护 8.5运行管理防护措施 9.1试验项目 9.2型式试验 9.3例行试验 9.4工厂验收试验 9.5附加试验 9.6安装后试验 10海底电缆附属设施 附录A电缆允许载流量常用计算方法 附录B交流系统单芯电缆金属层操作感应电压算式 本标准用词说明 引用标准名录 3Submarinepowercable 4Typeandstructureofsubm 4.3Insulationofsubmarinecable 5Submarinepower 6Submarinepowercablescomm 7Layingofsubmarinepowe 7.2Requirementsoflayi AppendixAThemostlyusedcalculationequatio AppendixBThecalculatofthemetallayerofsingle-corecable Explanationofwordinginthiscode Addition:Explanationofprovisions 1.0.1为了在海底电缆线路设计中贯彻国家的基本建设方针和2d——导体标称直径(mm);d——导体标称直径(mm);U₂₃——护套和铠装间电压(V);2.1.1海底电缆submarinecable2.1.3工厂接头factoryjoints原有金属套和(或)外半导电屏蔽的部分加上接头两边各1m。2.1.4维修接头repairjoints部分加上接头两边各1m。2.1.5热阻thermalresistance2.1.6直接敷设directlyburying2.1.7掩埋保护buryingprotection2.1.8加盖保护mattressprotection2.1.9套管保护sleeveprotection3.1.10海底电缆与工业管道之间的水平距离不宜小于50m,条最高允许温度(℃)自容式充油矿物油合成油93供油管应经一段不低于电缆护层绝缘强度的耐油性绝缘5户外供油箱宜有遮阳。环境温度低于供油箱工作容许最1容许最低工作油压不得小于0.02MPa;5.3.3供油装置的选择，应使可能供油量大于电缆需要供2供油装置的供油量宜有40%的裕度。供油装置的外壳必6海底电缆光纤布置7海底电缆敷设7.2.5海域段电缆可沿海底电缆路由直接敷设于海底。海底电8.1.1海底电缆应根据工程具体情况采取合适的保护措施和运8.1.4海底电缆应根据不同路由区段的风险类型和风险等级采8.2.1海底电缆保护宜优先采用掩埋保护的方式，包括水力冲8.2.2海底电缆掩埋深度应根据风险程度和海床地质条件综合8.3.1海床坚硬、掩埋保护施工困难的区域宜采用加盖保护方9.5.1附加试验从每一根完整电缆上取1m样品做试验。9.5.1附加试验从每一根完整电缆上取1m样品做试验。9.1.2海底电缆的试验按照《充油和压力电缆及其附件试验》IEC60141和《海底电缆机械试验推荐标准》CIGREElectra9.4.3高压直流试验电压为1030kV负极性直流电压，要求作用··10海底电缆附属设施附录A电缆允许载流量常用计算方法10.0.1海底电缆附属设施应包括海底电缆正常运行所需的监10.0.2备用电缆的储存应便于海上运输。备用电缆应缠绕在卷A.0.1交流电缆的允许连续载流量可以根据《电缆载流量计算》IEC60287—1—1中的经验公式进行计算。I=.电缆所在环境温度(℃);C单位长度电缆电容(F/m);U₀对地电压(V);T₁——导体与护套之间的热阻(K·m/W),与电缆型式、结构有关，对于一根导体和金属套之间的热阻，见p——绝缘热阻系数(K·m/W):t₂——衬层的厚度(mm);D-—铠装层的外径(mm);T₄——-电缆表面与周围介质之间的热阻率(K·m/W),与周EQ\*jc3\*hps10\o\al(\s\up2(;),;);f——电源频率(Hz);芯电缆的邻近效应因数，kp值见表A.0.3:λ2铠装层损耗与导体损耗之比(仅适用于工频交流电—预浸溃或整体浸渍)4自容式充油Uo≤36kV外部压气内部压气4乙丙橡胶18/30(36)kV及以下电缆33聚氯乙烯818/30(36)kV及以下电缆(无填充)高于18/30(36)kV电缆(无填充)高于18/30(36)kV电缆(含填充)固态型乙丙橡胶聚乙烯(HD和LD)交联聚乙烯(无填充)交联聚乙烯(填充)—6导体类型 圆绞线是1圆绞线否11-紧压圆绞线是紧压圆绞线否11空心，螺旋形绞线是②是1否11圆导体——1④ 导体类型k5分割圆导线③ ①上述所给的值适用于四段式导体(无论是否有中心槽)且1600mm²。这些值适用于所有层的绞合方向相同的导体(这些值都是暂时的，该问题正在研究之中)。d.——有相同中心槽的等效实心导体的外径(mm)。③下列公式用来计算电缆的kg,电缆需要包含一个由一层或多层绞线包围的中心段的导体：kg={12c[(ac-0.5)²+(ac-0.5)(ψ-a)²c²]+b(3-6b+4b²式中：n—导体段的数量。该公式适用于最大1600mm²的铝导体。如果周围绞线的总截面积超过导体总截面积的30%,则k,可以认为是统一的。④尽管对于铝导体的系数kp没有可以接受的经验值，但是对于绞合的铝导体，可附录B交流系统单芯电缆金属层操作感应电压算式在操作过电压情况下，电缆PE护套上感应过电压按下式计本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度中华人民共和国电力行业标准500kV交流海底电缆线路《500kV交流海底电缆线路设计技术规程》DL/T5490—2014,经国家能源局2014年6月29日以第4号公告批准发布。 3.1路由选择 4海底电缆型式与结构 4.1型式选择 4.2导体及截面选择 4.3海底电缆绝缘 4.4海底电缆护层 4.5接地系统 5海底电缆附件选择 5.2电缆接头 5.3充油电缆供油系统 6海底电缆光纤布置 7海底电缆敷设 7.1一般规定 7.2敷设要求 8.1一般规定 8.2掩埋保护 8.3加盖保护 8.4套管保护 9.1试验项目 1.0.1本条明确强调了500kV交流海底电缆线路的要求，提出对海底电缆输电线路设计工作的基本原则，乙烯海缆通过型式试验的最高电压等级为400kV。因此，本标准4.1.1将交联聚乙烯电缆用在110kV及以上电压等级时，绝缘其是应用于长距离跨海送电时，其制造工艺和质量都必须提高。能用于500kV电压等级的海缆线路。若交联聚乙烯具备工厂软接头的制造工艺且电气及机械性能满足技术条件，可以应用于附加长度峰值U₂,对500kV电缆可取1175kV。耐受电压之峰值Up₁应根据线路的冲击绝缘水平、避雷器的保护电缆选用导则》DL/T401,对于500kV电缆，该值不应低于4.3.4目前已投运的500kV交流海底电缆，均采用低损耗牛皮4.4.4IEC55-2标准关于铠装的建议：用于交流线路上的单芯6.0.2现阶段海底电缆的制造技术已可以将光纤直接复合在海解和掌握海底地形和地质情况，并针对不同7.2.4海底电缆敷设要特别注意防止电缆打扭和打圈损伤电缆海底电缆敷设过程中要始终保持一定的张力。一旦张力为流冲刷会磨损电缆。悬空距离过长也会增加悬点处的电缆侧应表2给出了名义上的水下电缆掩埋深度要求，应当将其看作坚硬地质(72kPa以上黏土，岩石)较软地质(砂、碎石、黏土非常软地质(淤泥、黏土拖网船、桁拖网船、—10000t以上吨级船锚100000t以上吨级船锚表2纵向阐述了不同风险威胁下电缆所要求的掩埋深度范表2横向说明了在指定的风险下不同土壤条件所要求的掩埋虑了掩埋随着土壤类型的不同而具有的不同保护等级。基于BPI的数值是一定的，而对于具有相同掩埋深度的区域掩埋指数值并目前工业中此观念正在逐渐被人们接受，因为越来越清楚的是，由此方法考虑要比采用简单的依靠掩埋深度来考虑要经济得锚在软土壤中锚体下陷深度，见图1。选择掩埋指数(BPI)为1或者BPI为2时，防止锚害的掩埋深度在0.9m～1.8m,同时考虑移动沙波(一般在0.8m～1m)的8.3.1加盖保护方案通常用于海床坚硬、直埋埋设深度不满足要 d的最小值规定为200m。因数1.3是考虑到敷设张力和打张力H是给敷设入水角一个适当的裕度以防止在敷设时在电缆上产生扭结。敷设水深超过500m时，计算试验张力采用下列公式：d——最大敷设深度(m);H最大允许海底剩余张力(N);1.2——动态张