绝缘电缆

目前全球有约100个直流电缆工程项目（包括运行和即将启动的），其中，30个项目是电缆/架空线混合组成。

随着柔性直流输电技术的日臻成熟，高压直流挤包绝缘电缆系统作为其中的关键设备在海上风电接入、孤岛平台供电和城市中心供电增容等领域应用日益增多，其绝缘性能及长期可靠性已成为世界性难题和研究热点。我国高压直流电缆研究、制造与应用工作起步较晚，在本项目之前，国内尚无系统研究高压直流挤包绝缘电缆系统关键技术的科研项目，更无具有自主知识产权的国产高压直流电缆和应用工程。针对我国柔性直流输电技术发展和工程应用需求，本项目在国内首次系统研究了高压直流挤包绝缘电缆绝缘材料选型、结构设计、关键生产工艺、试验与考核评价方法等，项目创新性强，技术难度大，取得一系列创新成果：掌握了高压直流挤包绝缘电缆设计与选型技术，提出了直流电缆绝缘材料评价方法及质量控制检测体系；研制了±200kV 纳米添加电导非线性增强绝缘直流电缆终端，并成功通过型式试验；研发了可重复利用、便于安装的直流电缆试验终端，解决了±320kV 以下电压等级直流电缆出厂试验难题；开发了高压直流挤包绝缘电缆系统全工况运行考核控制系统及全尺寸高压直流电缆脉冲电声法（PEA）空间电荷测量系统，解决了温度梯度条件下全尺寸高压直流电缆空间电荷测量与评价的世界性难题，带动了高压直流电缆系统专用检测技术进步，并实现了科技成果转化；推动了国内外高压直流挤包绝缘电缆系统标准体系建设，先后制定了高压直流挤包绝缘电缆使用技术规范、空间电荷测量方法技术规范及运行维护试验导则等一系列行业及国际技术标准。

2021年5月20日，由中国电力企业联合会科技开发服务中心主办，CIGRE绝缘电缆中国专业委员会、国网浙江省电力有限公司电力科学研究院、中国电力教育协会技能培训委员会、国网浙江省电力有限公司培训中心协办，电力电缆及附件专家工作委员会、EPTC电力技术协作平台、中能国研（北京）电力科学研究院承办，杭州电缆股份有限公司支持的“2021年电力电缆技术发展大会”在浙江杭州拉开帷幕。

随着城镇化进程和电网的飞速发展，城市核心区架空线逐步落地，电力电缆用量持续保持10%以上的年均增速，交联聚乙烯绝缘电缆(以下简称交联电缆)大量应用，据统计，国内110kV 及以上交联电缆年安装量已突破2000km,新安装电缆接头超过50000相/年。交联电缆接头的性能是决定电缆线路可靠运行的关键因素，其安装质量至关重要。 在交联电缆接头过程中，“绝缘 处理”是最费时费力且对接头工人技能水平、体能和耐心要求都非常高的关键工序，工艺中要将电缆按工艺尺寸削去外半导电层，并在断口处制作均匀过渡的斜坡，经不同牌号的砂皮依次表面打磨，最终按工艺要求确保表面光滑、尺寸精准，经验收通过后方可进行下道工序。 纵观国内外交联电缆接头过程，“ 绝缘处理”工序都依靠手工切削和打磨，时间长、精度难以控制，产生大量塑料粉尘，高度依赖接头工人技能水平和体能，狭小空间施工会有更大难度。据测算，按传统工艺，每相交联电缆的“绝缘处理”工序平均需要1名接头工人8h时间。 本成果研发移动式电缆绝缘处理智能数控机床，以自动化方式完成交联电缆接头“绝缘处理”工序,时间短、加工精度高、无粉尘，确保交联电缆接头质量。

全国输配电技术协作网(英文简称EPTC)电力电缆专委会联合CIGRE绝缘电缆中国研究委员会组建电力电缆及通道防火技术工作组(简称工作组)，共同编写《电力电缆及通道防火技术调研报告》(简称报告)，并于2017年3月17日在上海召开电力电缆及通道工作组成立会暨第一次工作会。

交联聚乙烯绝缘高压直流电缆是实现多端柔性直流输电的关键技术。我国自2012年起，先后有±160kV、±200kV、±320kV交联聚乙烯绝缘高压直流电缆与柔性直流输电工程成功投入运行，在电压等级上实现 了三级跳式的跨越，电缆运行状态和故障隐患点是普遍关心的问题。本文介绍了一起舟山柔性直流输电工程士200kV高压直流电缆双极短路故障，对故障电缆进行了解体检查、击穿通道观察、以及介电、理化性能评估， 从电缆设计绝缘水平、劣化和空间电荷的影响、单极接地故障过电压特性及其对直流电缆运行击穿特性的影响等方面分析了故障原因。