194 / 224
EuroWire – März 2012
192
Technischer artikel
Eingabeparameter
Kosten für Basis-Kabe =
TR-VPE-Kabelkosten =
TR-XLPE-Kabelkosten im Vergleich zu Kosten für Basis-Kabel =
USD 83.750 je km im Jahr 0
USD 87.938 je km im Jahr 0
USD 4.188 je km im Jahr 0
Inflation der Kabelkosten =
5% je Jahr
Lebensdauer Basis-Kabel =
Lebensdauer TR-VPE-Kabel =
30 Jahre
40 Jahre
Verlegungskosten =
Inflation der Installationskosten =
Kostensteigerungsfaktor für die Reinstallation =
USD 17.000 je km im Jahr 0
5% je Jahr
0,6 Mal die Erstinstallation
Anzahl an Jahren vor dem Ende der Lebensdauer wenn der Ausfall beginnt =
Anzahl an Ausfällen vor dem Ersatz =
Kosten je Ausfall =
Trassenlänge (Abstand zwischen den Verbindungen)
5 Jahre
4,0 Ausfälle
USD 3.500
0,5km
Steuersatz =
Diskontsatz =
Jahre für die Berechnung des Kapitalwerts (NPV) =
30%
5,7%
75 Jahre
NPV für TR-VPE-Kosten/Fuß besser (schlechter) als Basis-Kabel
Lebensdauer des Basis-Kabels in Jahren
40
35
30
25
20
15
TR-VPE
Lebensdauer in Jahren
40
$(6,341)
$61,875
$64,965
$84,125 $140,379 $229,772
35
$(76,833)
$(8,616)
$(5,526)
$13,634
$69,888
$159,281
30
$(79,957)
$(11,741)
$(8,651)
$10,509
$66,763
$156,156
▲
▲
Tabelle 3
:
Eingabeparameter um die Lebenszykluskosten von 20kV VPE- und TR-VPE-Kabel zu vergleichen
▲
▲
Tabelle 4
:
Unterschied zwischen
den gesamten
Lebenszykluskosten
von VPE- und
TR-VPE-Kabeln
▲
Wasserbäumchen zu verzögern und die
Nutzungsdauer von Mittelspannungs-
(MS)
Stromversorgungs-Erdkabeln
zu
erweitern. Die mit TR-VPE isolierten
MS-Kabeln zeigen auch eine höhere
Beibehaltung der Durchschlagfestigkeit
nach der Feldalterung.
Wie in
Bild 1
dargestellt, haben die mit
TR-VPE-Material isolierten und durch
ein
Energieunternehmen
aus
den
Vereinigten Staaten verlegten 35kV-Kabel,
die hervorragende Beibehaltung der
Durchschlagfestigkeit nach über 17 Jahren
effektiver
Feldalterung
bewiesen.
In
Nordamerika und anderen fortschrittlichen
Ländern fordern Energieunternehmen öfter
eine voraussichtliche Kabellebensdauer von
40 Jahren.
Anhand der hervorragenden Beibehaltung
der
Durchschlagfestigkeit
nach
der
Feldalterung, die in
Bild 1
dargestellt ist,
und ausgehend von den TR-VPE-Kabeln,
die seit über 25 Jahren in Betrieb sind, wird
im Allgemeinen angenommen, dass die
aus TR-VPE-Material hergestellten Kabeln
40 Jahre, oder darüber hinaus, überdauern
können.
Vorteile der
halbleitenden
Abschirmungen
Neben der Verzögerung der inhärenten
Wasserbäumchen des Isoliermaterials,
hat es sich erwiesen, dass die Reinheit
der halbleitenden Abschirmungen die
Kabelleitung positiv beeinflußt, wenn
eine
Prüfung
unter
beschleunigten
Bedingungen durchgeführt wird. Eine
Studie wurde durch den AWTT-Test
im Forschungsinstitut der staatlichen
elektrischen
Hochspannungsbehörde
in Wuhan, China, durchgeführt, um die
aus
halbleitenden
Abschirmmaterial
hergestellten
Kabel
zu
vergleichen,
die
zwar
unterschiedliche
ionische
Verschmutzungsgrade, jedoch dieselbe
TR-VPE-Isolierung enthalten. Kabel A
wurde mit importierten halbleitenden
Abschirmmaterialien hergestellt. Kabel
B wurde aus P1 und P2 halbleitenden
Materialien
hergestellt,
die
von
chinesischen Materiallieferanten stammen.
Wie in der
Tabelle 2
dargestellt, können die
ionischen Spezies und die Aschenniveaus
der
importierten
halbleitenden
Abschirmungen
die
Anforderungen
für Furnace-Ruß-basierte halbleitende
Abschirmmischungen erfüllen, wie im
Anhang A.3.3 der Spezifikationen DL/T
1070-2007 vorgeschrieben. P1 und P2
etikettierte
halbleitende
Materialien
enthalten wesentlich höhere Niveaus an
ionischen Verschmutzungen im Vergleich
zu
den
importierten
halbleitenden
Materialien, die nicht die Anforderungen
für Furnace-Ruß im Anhang A.3.3 der
Spezifikation DL/T 1070-2007 erfüllen.
Wie in
Bild 4
dargestellt, war nach 120
Tagen AWTT-Tests, der durchschnittliche
ACBD-Wert des Kabels A (38,8kV/mm)