摘要：介绍了500kV直流海底电缆铜导体的设计过程。通过理论计算、CAD画图模拟设计,提出了5种异形单线圆形紧压导体设计方案。在比较异形单线宽高比和截面积后,发现采用127盘框绞机生产6层结构异形单线圆形紧压导体优于采用91盘框绞机生产5层结构异形单线圆形紧压导体;在比较生产效率和阻水效果后,发现中心线采用直径6.0mm实心铜棒结构优于中心线采用圆形紧压导体结构。最终选择了生产难度较低、生产效率较高的中心线采用直径6.0mm实心铜棒6层异形单线圆形紧压非正规绞合结构的导体设计方案。对于该方案,后期还需要通过设备参数调整,在生产试制过程中继续优化。当异形单线模具倒角半径为0.30mm,完全能满足填充系数要求,考虑到实际生产过程中的一些不确定因素,导体结构和倒角半径可做进一步调整。

摘要：近年来国际上大力发展电网区域互联和海上风能,而高压直流海缆工程是实现跨海输电的主要通道,因此对高压直流海缆的发展历程、应用现状和发展趋势进行综述性研究非常必要。首先回顾了绕包型绝缘和挤包型绝缘两种高压直流海缆的发展历程,对比了两种海缆的技术特点、应用场合及发展趋势;然后介绍了国内外主要高压直流海缆工程的应用现状,对当前国内外典型直流海缆工程的电压等级、输送容量和输电距离等关键指标进行了对比研究;展望了高压直流海缆工程的发展趋势和未来规划,分析了其面临的主要技术挑战,包括海缆绝缘材料的电气性能和热力学性能、海缆结构设计、附件可靠性和故障定位技术等。该研究将有助于解决电网区域互联和海上能源开发中的关键问题。