近日，由廣東電網公司電力科學研究院牽頭研制的世界首條110千伏接枝改性聚丙烯絕緣環(huán)保電纜在國家電線電纜質量檢驗檢測中心順利通過全部型式試驗檢測，各項性能指標均達到產品設計要求，標志著國際上首條由我國掌握原創(chuàng)技術和自主知識產權的高電壓等級接枝改性聚丙烯環(huán)保電纜研制成功。
近年來，南方電網公司加大科技攻關力度，聚焦電纜絕緣材料國產化關鍵核心技術攻關。2023年初，由南方電網公司牽頭研制的10千伏、35千伏接枝改性聚丙烯環(huán)保電纜陸續(xù)在公司首次投入工程應用。然而，高電壓等級接枝改性聚丙烯絕緣電纜對材料的潔凈度、電纜生產線改造要求更為嚴苛，成品電纜需滿足微孔雜質、偏心度等指標，絕緣厚度增大后相關工藝控制更為困難。
“為攻關更高電壓等級環(huán)保電纜的研究和應用，南方電網公司聯合清華大學、中國石化、中天科技等產學研用單位組建了跨單位、跨專業(yè)聯合攻關團隊。”廣東電網公司電力科學研究院輸電所電纜專家余欣介紹，項目團隊優(yōu)化電纜料配方及制備工藝，在國際上首次采用先進的水相懸浮接枝技術對聚丙烯材料進行結構優(yōu)化和性能調控，改造110千伏電纜生產擠出、冷卻等關鍵裝備，解決了聚丙烯絕緣電纜三層共擠、內應力控制等難題，突破了聚丙烯電纜材料體系、工業(yè)化制備和電纜擠塑工藝等關鍵技術。
經型式試驗驗證，該電纜系統(tǒng)導體長期運行溫度可達105℃，與長期運行溫度90℃的傳統(tǒng)交聯聚乙烯電纜比較，載流量可提升10%以上，有效解決部分電纜線路輸送容量“卡脖子”問題，為我國電網中、高壓電纜綠色經濟運行提供重要支撐，也進一步驗證了聚丙烯材料接枝改性技術和聚丙烯電纜加工性能，為更高電壓等級環(huán)保電纜研制奠定基礎。
“南方電網公司110千伏接枝改性聚丙烯絕緣電纜技術突破，是我國綠色電纜材料與裝備領域原創(chuàng)技術研發(fā)和應用的成功實踐，將帶動電纜原材料及電力電纜技術革新，有利于建立全國產化綠色電纜市場生態(tài)。”南方電網公司特級專業(yè)技術專家彭向陽介紹，該新型環(huán)保電纜采用化學改性聚丙烯絕緣材料生產，與以往常規(guī)交聯聚乙烯絕緣電纜相比，具備低生產能耗、高運行溫度、無交聯副產物、可回收利用等特性，擁有良好的社會經濟效益和推廣價值，符合新型電力系統(tǒng)裝備綠色低碳發(fā)展趨勢，是電纜行業(yè)的重要技術方向之一。
接下來，南方電網公司將進一步開展聚丙烯絕緣電纜工程應用及更多類型環(huán)保電纜研發(fā)，為新型電力系統(tǒng)建設和能源轉型升級注入強勁動力。
近年來，南方電網公司加大科技攻關力度，聚焦電纜絕緣材料國產化關鍵核心技術攻關。2023年初，由南方電網公司牽頭研制的10千伏、35千伏接枝改性聚丙烯環(huán)保電纜陸續(xù)在公司首次投入工程應用。然而，高電壓等級接枝改性聚丙烯絕緣電纜對材料的潔凈度、電纜生產線改造要求更為嚴苛，成品電纜需滿足微孔雜質、偏心度等指標，絕緣厚度增大后相關工藝控制更為困難。
“為攻關更高電壓等級環(huán)保電纜的研究和應用，南方電網公司聯合清華大學、中國石化、中天科技等產學研用單位組建了跨單位、跨專業(yè)聯合攻關團隊。”廣東電網公司電力科學研究院輸電所電纜專家余欣介紹，項目團隊優(yōu)化電纜料配方及制備工藝，在國際上首次采用先進的水相懸浮接枝技術對聚丙烯材料進行結構優(yōu)化和性能調控，改造110千伏電纜生產擠出、冷卻等關鍵裝備，解決了聚丙烯絕緣電纜三層共擠、內應力控制等難題，突破了聚丙烯電纜材料體系、工業(yè)化制備和電纜擠塑工藝等關鍵技術。
經型式試驗驗證，該電纜系統(tǒng)導體長期運行溫度可達105℃，與長期運行溫度90℃的傳統(tǒng)交聯聚乙烯電纜比較，載流量可提升10%以上，有效解決部分電纜線路輸送容量“卡脖子”問題，為我國電網中、高壓電纜綠色經濟運行提供重要支撐，也進一步驗證了聚丙烯材料接枝改性技術和聚丙烯電纜加工性能，為更高電壓等級環(huán)保電纜研制奠定基礎。
“南方電網公司110千伏接枝改性聚丙烯絕緣電纜技術突破，是我國綠色電纜材料與裝備領域原創(chuàng)技術研發(fā)和應用的成功實踐，將帶動電纜原材料及電力電纜技術革新，有利于建立全國產化綠色電纜市場生態(tài)。”南方電網公司特級專業(yè)技術專家彭向陽介紹，該新型環(huán)保電纜采用化學改性聚丙烯絕緣材料生產，與以往常規(guī)交聯聚乙烯絕緣電纜相比，具備低生產能耗、高運行溫度、無交聯副產物、可回收利用等特性，擁有良好的社會經濟效益和推廣價值，符合新型電力系統(tǒng)裝備綠色低碳發(fā)展趨勢，是電纜行業(yè)的重要技術方向之一。
接下來，南方電網公司將進一步開展聚丙烯絕緣電纜工程應用及更多類型環(huán)保電纜研發(fā)，為新型電力系統(tǒng)建設和能源轉型升級注入強勁動力。
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