Швейцарский Swissgrid запустил проект по тестированию сверхвысоковольтных кабелей с воздушной изоляцией

Системный оператор Швейцарии Swissgrid совместно с компанией Hivoduct LTD и системным оператором Австрии APG запустил пилотный проект по тестированию сверхвысоковольтных кабелей с воздушной изоляцией под давлением в различных условиях эксплуатации.

Swissgrid постоянно испытывает новые технологии, стремясь обеспечить более безопасную и надежную работу энергосистемы. Одной из таких технологий являются кабели с воздушной изоляцией под давлением (pressurized air cables), которые рассматриваются как перспективное направление для кабелей с элегазовой изоляцией с одним существенным отличием: вместо вредного для климата элегаза (SF6) в них в качестве изолирующей среды используется сжатый воздух, что делает их более экологичными. PA-кабели также обладают такими теоретическими преимуществами, как низкие потери при передаче электроэнергии, меньшая реактивная мощность, низкий уровень создаваемых электромагнитных полей и модульная конструкция, позволяющая заменять отдельные поврежденные участки КЛ.

PA-кабели – относительно новая технология, и опыта их использования в сетях сверхвысокого напряжения нет, их преимущества пока не подтверждены на практике. Практического тестирования требуют и их прокладка, техобслуживание и ремонт. Цель проекта Swissgrid – накопление опыта их эксплуатации в различных условиях в течение 2-5 лет. 

В Шпрайтенбахе, на севере страны, на одной из ПС Swissgrid монтируется испытательный стенд длиной около 80 м, состоящий из типовых элементов PA кабелей. На стенде моделируются варианты их прокладки под землей, например, в микротоннелях, туннелях и кабельных каналах. Стенд интегрирован в действующую сеть напряжением 220 кВ, имеет модульную конструкцию и позволяет тестировать разные режимы работы PA-кабелей – от нулевой до высокой токовой нагрузки. Интегрированная система мониторинга непрерывно измеряет температуру, давление и другие рабочие параметры кабеля. В случае обнаружения неисправности кабель может быть быстро возвращен в рабочее состояние. 

В рамках проекта планируется изучить:

  • поведение PA-кабелей в реальных условиях эксплуатации при различных погодных условиях в течение долгого времени; 
  • нагрузочную способность при разной передаваемой мощности и значениях силы тока; 
  • температурный режим и уровень утечек сжатого воздуха; 
  • способы компенсации реактивной мощности; 
  • создаваемые PA-кабелями электромагнитные поля; 
  • уровень воздействия на окружающую среду; 
  • требования к техобслуживанию и ремонту. 

По завершении проекта должен быть подготовлен экспертный отчет. Первые результаты будут опубликованы в середине 2028 г. Более точная оценка стоимости PA-кабелей также станет возможной после окончания испытаний в Шпрайтенбахе.

Официальный сайт Swissgrid http://www.swissgrid.ch