[发明专利]一种降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法及系统

权利要求书

1.一种降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、综合分析沿电缆路径的电缆敷设方式和环境，确定电缆载流量受限节点；

S2、利用火电厂内液体管道，降低电缆载流量受限节点的周围土壤热阻；

S3、确定液体管道的布置方式。

2.根据权利要求1所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，所述步骤S1的具体步骤如下：电缆敷设方式包括直埋敷设、架空敷设、排管敷设、穿管敷设、电缆沟敷设、隧道敷设以及综合管廊敷设；环境影响因素包括间距、土壤热阻系数、深度、保护管直径以及并联回路数；对于改扩建项目，在局部关键节点，电缆敷设方式受到限制。

3.根据权利要求2所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，所述的局部关键节点包括直埋或穿管方式下穿已有管沟以及与已有的电缆平行或交叉敷设位置。

4.根据权利要求1所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，所述步骤S2的具体步骤如下：在电缆载流量受限节点的周围土壤中同步布置液体管道，降低载流量受限节点周围的土壤热阻。

5.根据权利要求4所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，所述的液体管道布置在电缆的下方或侧方。

6.根据权利要求1所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，所述步骤S3液体管道的布置方式包括沿直埋敷设电缆临近铺设液体管道，以及沿直埋穿管敷设电缆临近铺设液体管道。

7.根据权利要求1所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的方法，其特征在于，所述电缆载流量受限节点的周围土壤热阻按照以下表达式进行计算：

式中：

I—电缆允许载流量；

Δθ—电缆导体线芯相较于外部环境的温升；

n—电缆导体线芯数量；

R—电缆导体交流电阻；

W_d—电缆绝缘媒介损耗；

T₁、T₂、T₃、T₄—电缆绝缘层、缓冲层、外护套和电缆周围土壤的热阻值；

λ₁、λ₁—电缆金属护套层和铠装层的损耗比率。

8.一种降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的系统，其特征在于：包括布置在电缆载流量受限节点周围土壤中的液体管道(1)，所述的液体管道(1)连接冷却塔(2)以及水泵(3)组成循环回路，通过速度传感器(4)和温度传感器(5)实时监测液体管道(1)中液体的流速以及液体的温度，通过液体管道(1)降低电缆载流量受限节点的周围土壤热阻。

9.根据权利要求8所述降低周围土壤热阻提高电缆输送容量的系统，其特征在于：所述的冷却塔(2)能够由火电厂中的机械通风冷却塔或间冷塔兼作。