摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，高压输电线路建设越来越多。基于当前在输电电缆规划中存在的主要问题，探讨高压电力电缆线路中的关键技术，需要改进的对策。对于线路设计难点，重点考虑如何完善的问题，构建科学有效的输电线路规划方案。
关键词：高压电力；电缆线路；关键技术
1 引言
高压电缆线路规划中，以安全为主要考虑，针对用户需求，完善线路规划方案，利用有效的规划方案指导基层人员，便于增强整体人员的安全意识。合理选择导线截面，根据电缆流量大小来确定线路规划过程，对线路采取合适的敷设方式，将导线的载流量作为主要依据。加强输电线路保护，安装安全防护装置和防雷装备，以免线路运行环节发生意外。
2 高压直流电力电缆基本构造
在对高压直流电力电缆进行故障检测过程前，工作人员必须实现对于高压电力电缆的机构构造进行全方位的认识和了解，这样在分析处理电缆出现的一系列故障时，才能达到高效、准确、全面的效果。高压直流电力电缆主要由以下部分构成：一是导电电芯，导电电芯是电力电缆中直接负责传导电流的部件。在电力电缆工作过程中由于材料、自身横截面等原因使得传递的电流或多或少会出现一定的电流损耗。因此在导电电芯的材料选择上目前业界多选用铝、铜等材质。二是绝缘介质层，绝缘介质层在电力电缆中主要负责隔绝导电电芯与电缆其他各层的作用。通过绝缘隔绝保障导电电芯自身的传输的稳定性的同时还在一定程度上保障了电缆各层纤芯免受机械、电场等外部环境因素所带来的伤害。通常在绝缘介质层的材料选取上主要选取如聚乙烯、联聚乙烯、橡胶等材料作为外部包裹物，纤维介质多选用棉、绸、纸等材料。三是电缆屏蔽层，由于电力电缆的导电电芯多由多跟导线缠绕、绞合而成，这种结构导致了电芯表面与绝缘层之间会出现许多间隙，这种间隙的存在会直接影响电缆的输电性能。因此在电缆绝缘层的内外均设置屏蔽层，屏蔽层可以保障间隙在导线电场之外，保障输电效果。在实际材料的选择上，业界多实用半导体的导电材料对电缆电场进行控制和屏蔽。四是电缆外部护层，由于电缆需要加设在多种自然环境之中，环境的特点对于电缆自身性能有着直接的影响，因此在电缆外部多使用防护层来保障其内部结构不受外界环境影响。当前电缆外部护层主要通过金属材料如铜、铝、钢，非金属材料塑料、涂料、纤维质品等相结合的方式进行维护，其主要目的是保障电缆不受水、多种氧化物腐蚀。
3 电缆输电线路在规划中的不足
3.1高性能电缆材料问题
对于高压及超高压电力电缆，电缆本体及附件使用的绝缘材料的性能是保证电缆运行可靠性的基础。目前电缆线路广泛使用的绝缘材料是交联聚乙烯和硅橡胶。其中，交联聚乙烯作为电缆本体的绝缘材料，国内外研究人员普遍认为可以通过在其中添加无机纳米填料的方法来抑制空间电荷问题。得益于纳米材料研究的不断深入，纳米复合电介质的技术即将为高压及超高压电力电缆技术的发展带来新的突破。目前对于硅橡胶的研究主要集中在材料的机械性能、电气性能、耐热阻燃性能等方面。研究方法包括改变基胶材料与填料组分、将其他橡胶材料混入硅橡胶等多个方面，如研究不同白炭黑含量对电树枝的影响，测试氧化铝颗粒对于硅橡胶材料各方面性能的影响。
3.2专业能力不够
设计人员自身的职业素养和综合能力有限，无法运用专业知识服务于用户，比如在规划高压输电线路运行方式的环节，没有体现出电缆敷设的多样化。由于部分人员个人的专业能力不足，无法在实际工作中展示个人的专业化程度，导致电缆敷设不合理，采用的敷设方式不正确，不仅无法保障电缆线路的安全运行，还对人们正常生活造成一定影响。
3.3覆冰凝冻问题
我国近几年极端天气频发，高压及超高压电力电缆输送过程中覆冰凝冻的现象时有出现，这对电缆的正常运行造成了巨大威胁，防凝冻技术的完善改进迫在眉睫。考虑到不同地区的气候与覆冰凝冻产生的原因不尽相同，对于不同空间的高压及超高压电力电缆需要按照因地制宜的原则，采取不同的防凝冻手段。
4 高压输电电缆规划方案的改善策略
4.1电缆布置技术
输电线路运行中，作业人员根据实际情况，布置输电线路，采用合理的电缆排列方式，保证电缆三相排列的科学性。对于线路较长的情况，需要采用等边三角形排列方式，固定好输电线路。将电缆布置在高位侧，采用挠性布置的方式，提高刚性固定的有效性，对电缆支架的材质提出严格的质量要求，以免因电缆支架材质问题引发安全事故。合理布置电缆线路，对于电缆线路运行中的问题进行有效的管理方式改进，比如在与架空线路连接中，要采取措施将其固定好，避免因天气原因导致线路运行中发生意外。
4.2局部放电法检测
人员可以将电力电缆故障位置的电容用三个电容来表示，分别是无故障状态的电力电缆电容值，故障位置的残余电容值，故障点的电容值等等。在应用局部放电法时，诊断检测人员需要在被检测的电力电缆上部施加高电压，保证电缆故障与缺陷位置出现局部放电现象，局部放电信号可以利用传感器系统进行检测，传感器系统检测到局部放电信号之后，将这些信号传送到终端，终端设备经过一系列分析与处理之后，检测人员方可判断电力电缆的具体故障位置。
4.3行波法测距技术
鉴于阻抗法在一些高阻故障与电缆质量故障中的不能很好地检测故障点的位置，因此在当前业界进行故障检测中，行波法就成为了主流的检测手段。行波法基于行波理论即在电缆检测过程中采用离线测试形式，通过故障点阻抗与正常处有差异的特点来对故障点进行发射高压信号促使故障点处产生回波，再利用波形往返时消耗的时间差来判断具体故障发生位置。当前在行波法中，主流的应用方法为低压脉冲反射法，低压脉冲反射法主要通过在测试段施加一个低压脉冲信号，信号在应有电缆传递时遭遇阻抗异常处迅速返回，并得出相关时间差数据，从而确定故障距离。
4.4阻抗法测距技术
此种测距技术主要通过电缆长度与电缆自身阻抗之间的关系作为判定依据，从而确定故障点的实际距离，具体开展方式主要以电阻电桥法开展。在实际检测开始时，检测人员通过将故障电缆的线芯与非故障电缆的线芯记性连接，并将电缆始端与电阻电桥的输出桥臂相互连接，从而形成一个电桥回路，之后通过对测量两条电缆的具体电阻通过相应对比来得出问题电阻的公式并根据电缆长度与电阻大小间的关系来判定实际故障位置电阻电桥法进行故障测距由于其自身的原理简单，使用方便，在已知电缆总长数据的前提下可以高效开展。但是由于实际操作中电阻电桥法对于一些高阻故障的检测在自身检测方式的局限使得无法得到有效地数据。另外如果整体电缆存在生锈、腐蚀的情况，即使掌握了电缆电阻的实际长度，也不能准确测出相关的故障对应点。
5 结论
高压电缆因其电能传输效率高、功率大等优点，被广泛应用于我国的电力输送网络。但是高压电缆线路在其规划设计和施工敷设中还存在一些技术性的难点。这就要求项目负责部门要做好高压电力电缆线路运行前的每个环节，合理规划和选择好线路，并做好施工敷设工作，避免高压电缆线路出现故障，保证满足高压电缆在施工和运行时的安全性以及可靠性。
参考文献
[1]周亦君.浅谈电力系统高压输电线路施工技术存在的问题及控制措施[J].信息系统工程，2018，（5）：114.
[2]莫国山.高压输电线路电气设计存在问题及措施[J].通讯世界,2018(01):198-199.
[3]樊志超,赵瑞东.220kV 高压输电线路防雷接地技术的相关研究[J].通信电源技术,2018,35(10):53-54.
[4]娄军波.电力系统高压输电线路施工技术问题[J].农村经济与科技,2018,29(18):294.