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沿海地区是我国经济发达区,沿海岛屿发展急需用电,由于建设电站成本高、周期长,再加上燃料供应困难等因素,故此,对中小型海岛的供电、通信(尤其是军用保密通信)都需要通过大长度光电复合海底电缆来解决。高压光电复合海缆的应用,对于完善我国电网、通信网络,加大网络覆盖,具有关键作用。
国内已经应用的海底电缆电压等级已经到了500kV(海南联网项目),由于受到长度限制,只能采用充油电缆,交联聚乙烯绝缘海缆电压等级目前只能到220kV。公司设计开发导体截面1800mm2,采用圆形紧压阻水结构;绝缘及内外屏蔽采用北欧化工500kV等级特高压材料,绝缘厚度31mm,导体屏蔽厚度2.0mm,绝缘屏蔽厚度1.5mm,采用国际最先进的VCV生产方式,三层共挤、干式交联;海缆防腐蚀、径向阻水层采用合金铅护套+半导电PE结构,铅合金护套厚度4.5mm,半导电PE护套4.0mm,铠装采用非磁性材料,圆铜丝铠装,铠装直径8.0mm,为了保证海缆运行的稳定性,铜丝铠装和铅套之间材料采用半导电型,保证电气连接,避免感应电压、操作过电压和雷电冲击情况下,不会由于放电引起电缆事故。我公司2016年将率先开发500kV1×1800超高压、大截面海底光电复合缆,代表着国际海缆行业交联聚乙烯绝缘最高电压等级,代表国际领先水平。
该产品的开发具备以下的意义:
(1)满足电力、通信行业的发展需求
电线电缆行业是电力和通信两大国民经济支柱产业的重要配套行业,在国民经济中有着极其重要的地位,其中电线电缆行业占全国总GDP的4‰至5‰,电线电缆产品起着输送能源、传递信息的重要作用,是国民经济的“血管”和“神经”。随着大批电源项目相继投产,近年来我国电力建设的重点转移到电网建设上来,预计“十一五”期间电缆的年需求量增长将会达到15%以上。我国也是海洋大国,拥有300万平方公里的海域和18000公里长的海岸线,沿海分布有6000多个岛屿。沿海地区是我国经济发达区,沿海岛屿发展急需用电,由于建设电站成本高、周期长,再加上燃料供应困难等因素,故此,对中小型海岛的供电、通信(尤其是军用保密通信)都需要通过大长度光电复合海底电缆来解决。高压光电复合海缆的应用,对于完善我国电网、通信网络,加大网络覆盖,具有关键作用。
(2)提升企业技术水平,发展核心技术
亨通高压电缆有限公司提出的“500kV及以下光电复合海缆产业化”项目,建设起点高,使我国海缆生产技术达到国际先进水平。利用本项目的技术优势和长江三角洲地区的独特区位优势,项目实施后公司将提高海底电缆的市场占有率,并可积极参与国际分工,利用技术优势和成本优势扩大出口,满足东南亚、中东地区等国际市场对海底电缆的需求。
(3)节约资源、环境友好,实现可持续发展
海底电缆的敷设必须要有敷设通道,海底高压光电复合电缆技术使得海岸电缆敷设通道得以节省。同时,按电缆载流量计算,高压传输也要比低压传输节省较多线路,而且传输损耗远远小于低电压传输的损耗。通过高压光电复合海底电力电缆的生产使用,可以进一步解决低电压电缆敷设的通道和损耗问题,是节约海洋海域资源和电力资源的有利之举。在产品生产中,通过复合技术减少了材料消耗和生产成本,节约了生产资源。
(4)促进国家及地方经济发展,对巩固国防有着重大的意义
我国拥有漫长的海岸线和富饶的海疆,中国每年海底电缆、管道铺设长度数千公里,海底电缆占整个铺设量的30%~40%左右,有一半以上是国外进口。本项目的实施能够直接带动上下游相关产业的发展,既符合国家产业发展导向,也能够带动区域经济的发展,扩大就业、增加税收,为建设和谐社会、发展经济作贡献。同时,光电复合海底交联电缆的应用对于逐步建立起一个基础扎实、体系健全、功能强大的现代化海防系统,大力加强海防基础设施建设,提高信息化程度,具有重要的战略意义。
(5)落实国家中长期科学和技术发展规划纲要,符合产业导向目录
我公司是亨通集团旗下的一家高起点、专业化制造高压及超高压电缆的上市子公司,拥有国际先进水平的电缆生产、检测设备,并集中了国内高层次优秀海缆专业人才,技术力量雄厚,完全有条件、有能力研发超高压光纤复合海底电缆。
公司已经研发110kV、220kV单芯光电复合海底电缆,2016年将开发220kV三芯和500kV单芯超高压光电复合海底电缆,以满足国家电力建设的市场需求,引领我国的海缆事业步入国际先进水平。
公司具备当今国内外最先进的生产、检测设备,并建有三套大容量储缆设备,储缆容量可达上千公里,同时建造了两个万吨级海缆上船专用码头。参照IEC60840、GB/Z18890-2002、GB/T18480-2001、CIGRE-21-02-Electra-189等标准,公司编订了严于上述标准的《额定电压220kV(Um=252kV)交联聚乙烯绝缘大长度交流海底电缆及附件》(Q/320581GJM001)企业标准。2016年公司已经开始立项开发500kV超高压海缆产品,代表国际最高电压等级海缆。
一流的人才、先进的设备、现代化的管理为公司研制500kV光电复合海底电缆奠定了坚实的基础,从可行性调查、立项、研发设计、试制到产品最终型式试验完成预计用6个多月时间。2016年5月,公司将对试制的型号规格为HYJQ41290/500kV1×1800+2×12D1的光纤复合海底电缆样品(含软接头)委托浙江省设计院进行型式试验,试验回路包含两个户外终端、一个工厂接头、一个预支式中间接头。如果该产品通过试验,将代表国际海缆的最高水平,率先通过500kV等级,技术上达到了国际领先水平,具有国际领先优势。
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