中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：1月4日，一條10千伏陸上電纜從浙江舟山市的北部海域海床以下7米深的預(yù)置通道內(nèi)鉆出，標(biāo)志著全國(guó)首個(gè)陸纜穿海工程成功實(shí)施，我國(guó)海洋輸電技術(shù)品牌“國(guó)蛟一號(hào)”再添新技。
作為海洋大國(guó)，我國(guó)海域遼闊，海岸線長(zhǎng)約1.8萬(wàn)千米，大小島嶼星羅棋布，而海底電纜是沿海島嶼與大陸之間電力、通信的重要傳輸手段。為探索打造國(guó)家海洋輸電核心技術(shù)品牌，引領(lǐng)海洋輸電全產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展，2023年8月8日，我國(guó)首個(gè)海洋輸電技術(shù)品牌——“國(guó)蛟一號(hào)”正式面世。
從500千伏交聯(lián)聚乙烯交流海纜到380米世界最高跨海輸電鐵塔，再到萬(wàn)噸級(jí)載纜量海纜施工船，“國(guó)蛟一號(hào)”加速了海洋輸電的全產(chǎn)業(yè)鏈蝶變。
“大截面”“高電壓”
作為我國(guó)首個(gè)以群島建制的地級(jí)市，浙江舟山擁有大大小小的島嶼2085個(gè)，海島用電成為影響舟山經(jīng)濟(jì)發(fā)展和百姓生活的首要因素，其中輸電電纜更是島際與島內(nèi)供電的重要“紐帶”。
40年前，舟山普陀區(qū)沈家門至普陀山第一條海纜開工敷設(shè)，電力工人在一艘普通的貨船上安裝了簡(jiǎn)易退扭架，靠著幾艘人力搖櫓小船當(dāng)牽引機(jī)，把海纜拉到靠岸的淺海邊。一條在海底潛行的海纜，帶著舟山電網(wǎng)跨入了海纜時(shí)代。
隨著我國(guó)海洋輸電技術(shù)的飛速發(fā)展，如今，舟山不但接上了“大電網(wǎng)”，還用上了世界首根500千伏交聯(lián)聚乙烯交流海纜，用“中國(guó)智造”解決了海洋輸電世界難題。
500千伏交聯(lián)聚乙烯海底電纜創(chuàng)造了單根無(wú)接頭最長(zhǎng)海纜的世界紀(jì)錄，單根總長(zhǎng)度達(dá)18.15千米，重約1540噸，橫截面面積達(dá)到1800平方毫米，“大截面”“高電壓”的特性讓海纜的電力輸送能力提升近3倍。由于采用了交聯(lián)聚乙烯作為絕緣材料，相比之前的油紙絕緣海纜，不會(huì)出現(xiàn)油泄漏，更加安全環(huán)保。
不過(guò)，這一創(chuàng)紀(jì)錄的海底電纜的研發(fā)過(guò)程并不容易。
十年前，全球尚無(wú)可借鑒的交聯(lián)聚乙烯絕緣超高壓海底電纜運(yùn)行先例。國(guó)網(wǎng)舟山供電公司海洋輸電技術(shù)研究中心實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人鄭新龍表示：“預(yù)鑒定試驗(yàn)的熱循環(huán)耐壓需要連續(xù)365天不停電進(jìn)行試驗(yàn)，都是在我們的試驗(yàn)場(chǎng)里完成的，而且之后要對(duì)這條170米長(zhǎng)的海底電纜開展雷電沖擊試驗(yàn)，對(duì)這么長(zhǎng)的500千伏電纜調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)的雷電波形是沒(méi)有先例的?！?
于是，摸著石頭過(guò)“?！背蔀閲?guó)網(wǎng)舟山供電公司科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)那時(shí)的工作常態(tài)。
鄭新龍介紹，當(dāng)時(shí)500千伏海纜的建造和設(shè)計(jì)沒(méi)有可借鑒先例，于是國(guó)網(wǎng)舟山供電公司與中國(guó)電力科學(xué)研究院檢測(cè)中心一起制定試驗(yàn)方案，同步開展預(yù)鑒定試驗(yàn)、相互印證，于2016年首次使用國(guó)產(chǎn)設(shè)備完成了海底電纜系統(tǒng)長(zhǎng)期絕緣性能測(cè)試，支撐了該型電纜的國(guó)產(chǎn)化?！拔覀冏鐾觐A(yù)鑒定試驗(yàn)之后，設(shè)備廠家馬上就賣出了一套設(shè)備。”鄭新龍對(duì)國(guó)產(chǎn)設(shè)備充滿了信心。
此外，當(dāng)時(shí)我國(guó)尚無(wú)可以滿足長(zhǎng)達(dá)18千米的500千伏海底電纜現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)裝備，在國(guó)際上也沒(méi)有如此大長(zhǎng)度高電壓等級(jí)海底電纜現(xiàn)場(chǎng)交流耐壓試驗(yàn)先例。國(guó)網(wǎng)舟山供電公司的科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)與設(shè)備廠家合作，于2018年成功研制出了世界上最大容量的變頻串聯(lián)諧振電壓試驗(yàn)裝置，填補(bǔ)了我國(guó)18千米500千伏海底電纜現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)裝置的空白，打破了國(guó)外試驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)的壟斷，為海底電纜系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供技術(shù)保障。
隨著試驗(yàn)的順利完成，舟山與大陸的聯(lián)網(wǎng)工程成為世界上第一個(gè)使用交流500千伏聚乙烯絕緣的海底電纜工程。
在此基礎(chǔ)上，2020年，國(guó)網(wǎng)舟山供電公司又順利完成了國(guó)產(chǎn)絕緣料535千伏直流電纜型式的試驗(yàn)，檢驗(yàn)了我國(guó)自主研發(fā)的535千伏交聯(lián)聚乙烯直流電纜及附件的可靠性。
海纜施工船，可深遠(yuǎn)海作業(yè)
島間供電，在敷設(shè)電纜過(guò)程中還需要一個(gè)“大家伙”做支撐，那就是海纜施工船。
海纜施工船也稱海纜敷設(shè)船、布纜船，是指設(shè)有布纜機(jī)等專用設(shè)備，供在海上敷設(shè)、打撈和檢修海底電纜用的船。其實(shí)，海底電纜的敷設(shè)原理并不復(fù)雜，但是施工難度大，是世界公認(rèn)的復(fù)雜且困難的大型工程之一，因此對(duì)海纜施工船的技術(shù)要求極高。
20世紀(jì)80年代，我國(guó)沒(méi)有專業(yè)的海纜施工船，國(guó)網(wǎng)舟山供電公司的電力工人靠著幾艘人力搖櫓小船完成了舟山第一條海纜工程。隨著我國(guó)裝備制造業(yè)的飛速發(fā)展，如今，我國(guó)的海纜敷設(shè)裝備得到了跨越式發(fā)展。
2023年11月9日，由國(guó)網(wǎng)舟山供電公司自主研發(fā)的全國(guó)最大海纜施工船“啟帆19號(hào)”正式下水。它的排水量達(dá)2.4萬(wàn)噸，在全國(guó)海纜施工船中的排水量最大，相當(dāng)于一艘輕型航空母艦，其載纜量達(dá)1萬(wàn)噸，可裝載75千米三芯交流220千伏海纜、130千米單芯直流300千伏海纜或2000千米通信光纜，具備深遠(yuǎn)海海纜敷設(shè)與檢修作業(yè)能力。
國(guó)網(wǎng)舟山供電公司的相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，在進(jìn)行水下作業(yè)時(shí)，該海纜施工船采用我國(guó)自主研發(fā)的拖曳式水噴埋設(shè)犁，通過(guò)水泵噴出的高壓水流，在海床上犁出一條4.5米深的溝壑，相較傳統(tǒng)埋設(shè)犁開挖更深，從而保護(hù)海底電纜免遭船錨或海洋生物的破壞。
截至目前，國(guó)網(wǎng)舟山供電公司海纜施工足跡遍及中國(guó)沿海諸省，承接了舟山500千伏跨海聯(lián)網(wǎng)輸變電工程、臺(tái)州35千伏柔性低頻輸電示范工程、舟山±200千伏五端柔性直流科技示范工程等世界海洋輸電行業(yè)引領(lǐng)工程，海纜（光纜）累計(jì)施工長(zhǎng)度超4000千米。
建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)，離不開裝備制造能力的提升，更離不開智慧運(yùn)維的“護(hù)航”。面對(duì)極其復(fù)雜的海底運(yùn)行條件，國(guó)網(wǎng)舟山供電公司首創(chuàng)“三段式”立體化海纜防外破運(yùn)維體系，成立國(guó)內(nèi)首個(gè)海洋輸電全景智慧運(yùn)監(jiān)中心，打造“海陸空”三位一體新時(shí)代海洋輸電運(yùn)檢管理新模式，獨(dú)創(chuàng)“海島大跨越高塔運(yùn)維檢修制度體系”，用管理新模式與智慧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)保障海洋輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行。
隨著“國(guó)蛟一號(hào)”成果相繼落地，舟山成為“國(guó)蛟一號(hào)”的“起錨地”和原創(chuàng)技術(shù)“策源地”。未來(lái)，國(guó)網(wǎng)舟山供電公司將承擔(dān)新時(shí)代推動(dòng)能源變革的使命，匯聚同舟共濟(jì)的強(qiáng)大技術(shù)合力，持續(xù)推動(dòng)海洋輸電科技實(shí)現(xiàn)高水平自立自強(qiáng)，為我國(guó)加快建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)貢獻(xiàn)力量。
