近日，由中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)組織的“緩沖層充氣式高壓電纜系統(tǒng)”新產(chǎn)品技術(shù)鑒定會(huì)在長(zhǎng)沙召開，經(jīng)中國(guó)科學(xué)院院士領(lǐng)銜的專家組鑒定，由國(guó)網(wǎng)湖南電科院研發(fā)的該系統(tǒng)整體達(dá)到“國(guó)際領(lǐng)先”水平。
圖為工作人員在紅環(huán)線電纜接頭井中，利用設(shè)備從帶電運(yùn)行的電纜中抽取氣體進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)分析
近年來，全球水患、火災(zāi)等極端天氣現(xiàn)象頻發(fā)，不僅影響范圍廣泛，還能引發(fā)一系列的災(zāi)害連鎖反應(yīng)，給城市電網(wǎng)正常運(yùn)行帶來較大安全隱患。高壓電纜作為城市生命線和海上風(fēng)電送出主動(dòng)脈，如何在節(jié)約成本的情況下，能夠應(yīng)對(duì)極端天氣帶來的水患、火災(zāi)、潛伏性缺陷等威脅，成了城市電網(wǎng)發(fā)展的新課題。
針對(duì)這一問題，國(guó)網(wǎng)湖南電科院“電博士”團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)電力科學(xué)研究院、湖南大學(xué)、長(zhǎng)纜科技集團(tuán)股份有限公司、江蘇上上電纜集團(tuán)有限公司等知名高校企業(yè)歷經(jīng)1825天潛心攻關(guān)、12個(gè)版本技術(shù)更迭，自主研制了世界首套充氣復(fù)合高壓電纜成套裝備。這套裝備搭載了世界首套充氣復(fù)合電纜本體、附件及接口組件，解決了傳統(tǒng)電纜無(wú)法向電纜內(nèi)部充氣問題，通過對(duì)電纜緩沖層密閉氣腔注入一定壓力的混合氣體，在電纜內(nèi)外部形成氣壓差，可確保10米水深下的電纜不進(jìn)水，同時(shí)阻燃能力較傳統(tǒng)電纜提升60%，實(shí)現(xiàn)了防水又防水的周密防衛(wèi)。
同時(shí)，較同等長(zhǎng)度海底電纜而言，該裝備成本僅需海纜的一半。裝備還可以直接在傳統(tǒng)高壓電纜線路上進(jìn)行升級(jí)改造，每公里線路改造成本約為原線路設(shè)備成本的8%。極大節(jié)約了生產(chǎn)制造費(fèi)用和時(shí)間成本。
去年10月開始，國(guó)內(nèi)首套充氣復(fù)合高壓電纜成套裝備已經(jīng)在湖南長(zhǎng)沙110千伏紅環(huán)線順利運(yùn)行。筆者來到位于2米深地下的紅環(huán)線上，在電纜中間接頭位置上，可以看到一塊僅有80平方厘米大小、2公斤重量的傳感器。“別看我們這個(gè)傳感器貌不驚人，上面可搭載了AI‘黑科技’。”國(guó)網(wǎng)湖南電科院電纜技術(shù)研究專責(zé)劉三偉跟筆者介紹。這塊貌不驚人的“小玩意”基于電纜充氣的結(jié)構(gòu)，傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電纜內(nèi)部氣壓、溫濕度等電纜內(nèi)部狀態(tài)。一旦發(fā)生電纜過熱、受潮、潛伏性缺陷、外力破壞等風(fēng)險(xiǎn)，“只需要5秒鐘時(shí)間，我們的國(guó)網(wǎng)高壓電纜精益管理大數(shù)據(jù)系統(tǒng)就能馬上收到預(yù)警，并結(jié)合AI分析，做出相關(guān)處理。解決了傳統(tǒng)電纜潛伏性缺陷隱蔽性強(qiáng)、附件狀態(tài)精準(zhǔn)感知難的難題。”劉三偉表示。
自今年3月以來，受強(qiáng)對(duì)流天氣影響，國(guó)網(wǎng)湖南電力累計(jì)投入204名電力人員，開展設(shè)備保電特巡及監(jiān)控巡視1890次、電纜工井抽水排水作業(yè)130余次。但是，在已經(jīng)應(yīng)用了充氣復(fù)合高壓電纜成套裝備的紅環(huán)線，情況則大不相同。該線路已基本具備自主防水能力，解決電纜進(jìn)水受潮難題，無(wú)需增加額外的人工巡視、抽排水等勞動(dòng)作業(yè)，成功節(jié)約人工作業(yè)量，有力保障了長(zhǎng)沙地區(qū)重要線路安全穩(wěn)定供電。
據(jù)悉，該裝備將于2025年3月底前在岳陽(yáng)奇湖線工程投運(yùn)。國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司表示，充氣復(fù)合高壓電纜成套裝備后續(xù)還將在上海、岳陽(yáng)等多個(gè)城市現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，為城市電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行、人民美好生活賦能提供新的技術(shù)支撐。（任能旺）
