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申请/专利权人：广州南洋电缆集团有限公司

摘要：本发明提供了一种大截面液冷高载流量电力电缆，与现有技术比较，本发明还包括的大截面液冷高载流量电力电缆包括电缆本体和对电缆进行温度监控调控的控制模块，电缆本体从内到外依次包括导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、半导电缓冲层、邹纹铝护套、外护套。本发明的电力电缆在设计上兼顾了高载流量、温度控制、电场均化、物理保护、耐用性和适应性，适用于高要求的电力输送和分配应用。

主权项：1.一种大截面液冷高载流量电力电缆，其特征在于，包括电缆本体和对电缆进行温度监控调控的控制模块，电缆本体从内到外依次包括导体、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、半导电缓冲层、邹纹铝护套、外护套，其中，所述导体采用第二类退火铜导体结构，导体采用分割导体结构，导体被分割成多个独立的部分且每个部分称为分割股块，相邻的分割股块间有绝缘纸，每个分割股块能够在电缆中独立传输电流，且导体的中心处被设置为中空管道，中空管道中在电力电缆在目标位置敷设完成后充入蒸馏水和或变压器油这些高绝缘性冷却液，有效控制电缆的温度并进行散热，所述导体屏蔽层采用半导电尼龙带和半导电屏蔽料，半导电尼龙带缠绕敷设于导体表面，通过挤包工艺形成的半导电屏蔽层紧密包裹在半导电尼龙带上，所述绝缘层的材料为交联聚乙烯，所述绝缘屏蔽层的材料为半导电屏蔽料，所述半导电缓冲层材料为半导电缓冲带，所述半导电缓冲带至少包括珍珠棉和半导电带，半导电缓冲层用于避免电缆在弯曲时邹纹铝护套压伤绝缘线芯，同时在受到冲击时缓冲绝缘线芯受到的冲击力，所述邹纹铝护套的材质为铝带，铝带通过纵包、焊接、轧纹形成邹纹铝护套，邹纹铝护套隔绝电缆内外部电场，避免相互干扰，同时皱纹铝护套表面涂覆有防腐剂，所述防腐剂用于避免铝护套受到外部侵蚀；所述控制模块包括将冷却液在电缆的中空管道处进行液循环流动的循流单元、用于控制循环单元内的冷却液的流动速度的加压装置、若干个敷设于电缆本体的表面以对电缆本体温度进行检测的第一温度传感器、和适应性调节冷却液在中空管道内的温度和流速的适配调控单元；所述循流单元包括若干个分别用于储放冷却液的冷却罐、控制冷却罐内冷却液温度的降温器、一端与电缆中空管道处的其中一端连通设置的进液管、与中空管道的另一端连通设置的出液管、对从出液管流出的冷却液进行接收的回收罐、对回收罐内的温度进行监测的第一罐内温度传感器、对回收冷却罐内的温度进行监测的第二罐内温度传感器、对出液管的表面温度进行监测的出液温度传感器、将进液管另一端分别与各冷却罐进行连通设置的管道连通件、对各冷却罐内的冷却液进行液面监测的液面传感器、和分别用于控制各冷却罐与进液管的连通情况的电控阀门；所述适配调控单元完成下列作业步骤：S101：以预设频率从各种传感器收集数据，以预设频率接收第一温度传感器的监测值，且以每个接收的时间作为一个时间点，根据时间点的顺序依次将时间点表示为：t1、t2、t3…tn,其中，tn是当前时间点，n为正整数，且相邻两个时间点之间的时间差数值为st，同时第一罐内温度传感器所监测的回收罐内的温度为Tr，以第二罐内温度传感器所监测的冷却罐内的温度为Tt，出液温度传感器所监测的出液管表面温度为Tp，电缆所在的环境温度为Ta，S102：获取第一温度传感器所监测的电缆本体温度值Tem，且Temn是第一温度传感器当前时间点的电缆本体温度值，而Temn-1是第一温度传感器相对当前时间点的前一个时间点的电缆本体温度值，获取电缆本体温度值的当前变化趋势ΔTn和持续变化趋势ΔTT：ΔTn=Temn−Temn-1， ，S103：根据回收罐和出液管的实际温度与目标温度的差异，获取第一反馈控制参数Fc：Fc=k1×Tr,target−Tr+k2×Tp,target−Tp，其中，Tr,target是预先设置的回收罐的目标温度，Tp,target是预先设置的出液管的目标温度，k1是第一温度差调节系数，k2是第二温度差调节系数，用于调整不同参数对最终控制输出的影响，S104：根据历史数据和当前的温度变化趋势ΔTT预测未来的温度变化，获取第二反馈调节参数Pc： ，其中，表示温度变化趋势的导数即加速度，k3是第一温度变化趋势调节系数，k4是第二温度变化趋势调节系数，S105：根据电缆所在环境情况获得第三反馈调节参数Ec：Ec=k5×Ta−Ta,norm，Ta,norm是预设的常温标准值，k5是环境温度调节系数，S106：生成降温器的降温温度Twork以及液泵驱动所述冷却液进入至中空管道的流速为F：Twork=Ttar+（Fc×α+k7×β+Pc×γ）×Uc1Ttar是电缆的目标温度，α、β、γ是权重因子，U是调温系数，c1是调温系数的优先级参数，F=Fbase+V1×Twork−Tt+V2×Fc+V3×Pc+V4×EcFbase是预先设置的基准流速，Tt为第二罐内温度传感器所监测的冷却罐内的温度，V1、V2、V3、V4是流速调节系数，S107：根据步骤S106对应调整降温器的降温温度，改变液泵的速度；所述加压装置为若干个分别配合设置各进液管以驱动冷却罐内冷却液进入中空管道内的液泵，每个冷却罐上至少连通配合有一个进液管。

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