我國(guó)首條國(guó)產(chǎn)“芯”220千伏海纜成功投運(yùn)

來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

金南汐 韋露 科技日?qǐng)?bào)記者 葉青

3月20日，南方電網(wǎng)220千伏潿洲島跨海聯(lián)網(wǎng)工程（以下簡(jiǎn)稱“跨海聯(lián)網(wǎng)工程”）成功投入運(yùn)行，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首條基于自主可控絕緣料的220千伏三芯海纜成功實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用。該海纜全長(zhǎng)44.8公里，成功實(shí)現(xiàn)了潿洲島電網(wǎng)與陸地主網(wǎng)架的“牽手”，結(jié)束了海島遠(yuǎn)距離“孤網(wǎng)運(yùn)行”的歷史，為廣西向海經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。

海底電纜被譽(yù)為深海中的“能源大動(dòng)脈”，交聯(lián)聚乙烯絕緣料便是通道的“貼身防護(hù)衣”，是海纜安全運(yùn)行的關(guān)鍵保障。但由于生產(chǎn)高電壓等級(jí)海底電纜所需的交聯(lián)聚乙烯絕緣材料長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，已成為行業(yè)突出的“技術(shù)短板”。

攻克高電壓等級(jí)海纜用絕緣料關(guān)鍵技術(shù)為什么難？難就難在要具備滿足海纜大長(zhǎng)度連續(xù)生產(chǎn)的能力。海底電纜因長(zhǎng)期服役于海洋環(huán)境，維護(hù)難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于陸地電纜，工廠接頭是海纜系統(tǒng)中絕緣和機(jī)械的薄弱環(huán)節(jié)。因此，在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)盡可能地提升海纜單根制造長(zhǎng)度，最大限度減少工廠接頭數(shù)量。

南方電網(wǎng)科學(xué)研究院高壓所所長(zhǎng)趙林杰說(shuō)：“一般的陸地電纜每根長(zhǎng)度只有幾百米，而220千伏潿洲島跨海聯(lián)網(wǎng)工程的海底電纜全長(zhǎng)44.8千米，要生產(chǎn)2根22.9千米的海纜，中間只有一個(gè)工廠接頭，技術(shù)難度遠(yuǎn)超常規(guī)電纜。”

據(jù)介紹，海底電纜的生產(chǎn)過(guò)程類似“擠牙膏”，將擠出機(jī)內(nèi)的絕緣料熔體一次性連續(xù)擠出，且絕緣熔體壓力、溫度及海纜偏心度必須保持長(zhǎng)時(shí)間精準(zhǔn)穩(wěn)定。這對(duì)國(guó)產(chǎn)海纜絕緣料連續(xù)擠出的抗焦燒工藝、工廠接頭制作工藝控制提出了更高要求。

南方電網(wǎng)科學(xué)研究院聯(lián)動(dòng)上下游企業(yè)牽頭組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室搭建了絕緣料長(zhǎng)時(shí)間擠出性能驗(yàn)證測(cè)試平臺(tái)，對(duì)比分析了上百組基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證國(guó)產(chǎn)絕緣料的抗焦燒性能；在國(guó)產(chǎn)海纜絕緣料批量生產(chǎn)過(guò)程中采用全過(guò)程在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，全程調(diào)控絕緣料熔體混煉溫度、壓力、潔凈度等參數(shù)；在海纜生產(chǎn)過(guò)程中連續(xù)監(jiān)測(cè)絕緣熔融壓力、交聯(lián)副產(chǎn)物及偏心度等關(guān)鍵參數(shù)，成功攻克了海纜絕緣料抗焦燒性能定量表征方法、國(guó)產(chǎn)絕緣大長(zhǎng)度擠出和工廠軟接頭制作工藝等技術(shù)難題，在國(guó)內(nèi)創(chuàng)下單根22.9千米、220千伏海纜16天連續(xù)擠出105噸國(guó)產(chǎn)絕緣料的紀(jì)錄。

中國(guó)工程院院士黃崇祺評(píng)價(jià)道：“這是國(guó)產(chǎn)交聯(lián)聚乙烯絕緣料首次在大長(zhǎng)度220千伏交流海纜系統(tǒng)中應(yīng)用，對(duì)保障國(guó)家電力能源產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全具有重要意義。”

對(duì)于上下游企業(yè)來(lái)說(shuō)，高電壓等級(jí)國(guó)產(chǎn)絕緣料海纜的推廣應(yīng)用為行業(yè)帶來(lái)質(zhì)的飛躍。江蘇亨通高壓海纜有限公司首席技術(shù)官潘文林說(shuō)：“不但成本降了，交貨周期也縮短到2個(gè)月，真正實(shí)現(xiàn)了‘我的海纜我做主’。”