3月28日,科技日報記者從中國南方電網(wǎng)有限責任公司(以下簡稱南方電網(wǎng)公司)獲悉,國內首條10千伏抗水樹聚丙烯環(huán)保電纜近日在廣東省東莞市成功投運,標志著面向南方地區(qū)濕熱運行環(huán)境的電纜絕緣材料研究取得突破性進展。
電力電纜作為傳輸電能的重要載體,廣泛應用于城市地下電網(wǎng)、過江海水下輸電線等。隨著城市化進程加快以及海上風電等可再生資源的開發(fā),電力電纜的應用規(guī)模不斷擴大。其中,目前高壓電纜主絕緣材料主要采用一種名為交聯(lián)聚乙烯的熱固性材料,最高工作溫度僅為90攝氏度,限制了電纜的輸送容量,且電纜退役后產(chǎn)生的固體廢棄物難以回收,造成環(huán)境污染和資源浪費。
為加快電力裝備綠色低碳創(chuàng)新發(fā)展,南方電網(wǎng)公司將目光投向環(huán)保型絕緣材料,聯(lián)合南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司、清華大學、中石化(北京)化工研究院有限公司等單位,采用鏈調控及接枝改性方法,改變聚丙烯分子鏈結構,獲得綜合性能優(yōu)良的抗水樹聚丙烯絕緣材料,并借此研制出具有低生產(chǎn)能耗、高運行溫度、可回收利用等特性的環(huán)保型絕緣高壓電纜。據(jù)了解,此次投運的電纜位于東莞220千伏培厚變電站成田二線泗沙支線,總長約200米。
“南方地區(qū)降雨偏多,電纜溝進水,水分侵入電纜絕緣層情況較為普遍,電纜長期帶電運行容易導致水樹現(xiàn)象,引起絕緣層降解甚至擊穿,威脅電網(wǎng)安全。”南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)電力科學研究院輸電所專家余欣告訴記者,該電纜絕緣材料還可抑制絕緣層中的水樹生長,降低中壓電纜的故障發(fā)生率。本次選取進行電纜示范敷設的東莞市沙田鎮(zhèn)區(qū)新建公用箱變工程臨近河道、魚塘,地下水位較高易浸沒電纜本體,這也有助于進一步驗證抗水樹聚丙烯絕緣材料電纜在濕熱、水浸條件下運行的可靠性。