首條公里級超導(dǎo)電纜試拉試驗成功
上海將在公里級超導(dǎo)電纜裝備制造、建設(shè)、運維等方面形成全球領(lǐng)先標準體系
國網(wǎng)上海電力21日宣布,國內(nèi)首條35千伏公里級高溫超導(dǎo)電纜工程試拉試驗成功,這意味上海離建成世界上輸送容量最大、距離最長、全商業(yè)化運行的35千伏超導(dǎo)電纜工程只有一步之遙。
高溫超導(dǎo)輸電被譽為21世紀最具潛力的電力工程技術(shù)。一根超導(dǎo)電纜抵得上好幾根傳統(tǒng)電纜,而在液氮循環(huán)等特定條件下,電阻卻可忽略不計。這意味著超導(dǎo)電纜占用空間大幅減少,輸電效率卻成倍提升。目前,在國內(nèi)乃至國際上投運的超導(dǎo)電纜中,全部為短距離實驗或直線點對點供電用途。國網(wǎng)上海電力首吃螃蟹,計劃在徐匯中心區(qū)域設(shè)置總長1.2公里、核心技術(shù)100%國產(chǎn)化的高溫超導(dǎo)電纜,為提升城市地下通道利用率先探路。
此前的短距離或點對點超導(dǎo)電纜無需考慮城市地下環(huán)境,間接導(dǎo)致這一領(lǐng)域的參數(shù)空白。徐匯中心區(qū)域復(fù)雜的地下管道環(huán)境中,超導(dǎo)電纜的彎曲半徑達到多少,才能確保敷設(shè)時電纜本體不受損?垂直落差控制在什么范圍內(nèi),才能確保液氮循環(huán)的順暢?這些都是未知數(shù)。
為確保施工順利進行,超導(dǎo)電纜試拉試驗項目應(yīng)運而生。試驗區(qū)位于閔行區(qū)吳涇鎮(zhèn),現(xiàn)場包括一段縱向高差90米的電纜溝橋及1個90度橫向轉(zhuǎn)角,完全復(fù)原實際敷設(shè)線路中難度最大的路段。10月20日下午2時05分,試驗環(huán)節(jié)啟動?,F(xiàn)場,除輸送機、卷揚機等常規(guī)電纜敷設(shè)設(shè)備,還配備了多套輔助輸送設(shè)備和數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置。試拉試驗過程中,90度轉(zhuǎn)角電纜井及直線井內(nèi)都均勻分布著安裝上壓力傳感器的輔助滾輪,不間斷測量并記錄每個轉(zhuǎn)彎前后、穿管前后、模擬過橋前后的牽引張力及側(cè)壓力大小?,F(xiàn)場工作人員根據(jù)數(shù)據(jù)變化及時調(diào)整輸送機及卷揚機輸出比率,確保整個試拉過程中電纜本體安全可控。同時,通過國網(wǎng)上海電力自主研發(fā)的新型可視電纜頭及測溫光纖的應(yīng)用,工作人員可以即時獲取通道內(nèi)部影像資料及纜芯溫度、伸縮變化情況。
當天的試拉試驗持續(xù)到下午5時許,收集到第一批高溫超導(dǎo)電纜在復(fù)雜環(huán)境下敷設(shè)時的牽引力、側(cè)壓力等關(guān)鍵數(shù)據(jù),證實了施工方案的可行性。下一步,國網(wǎng)上海電力將對試驗采集到的關(guān)鍵重要參數(shù)進行系統(tǒng)分析,進一步優(yōu)化正式段的施工工藝及環(huán)節(jié)。待施工完成,這條35千伏高溫超導(dǎo)電纜可替代原先220千伏常規(guī)電纜,同時將在公里級超導(dǎo)電纜裝備制造、建設(shè)、運行、維護、試驗、評價等方面形成全球領(lǐng)先的標準體系。(記者 任翀)