安徽天彩電纜集團淺談高壓電纜材料未來發展方向

   電纜新產品的開發就是新材料的開發。電纜的結構本身是傳統的經典的，它很難改變，沒辦法創新：結構是圓形的，就是大圓套小圓，每層圓一個個套起來，越同心越好。你想去改變不可能，能改變的是什么呢？那就是電纜材料，研發出新的材料才能得到新的產品，滿足市場新的需求，提高產品價值。

1.定義和歷史

什么是高壓電纜材料？

首先談一下電纜的電壓等級，根據IEC標準和中國的國家標準對電纜產品標準的劃分，結合我國生產和使用情況，低壓是(1-3)kV，低壓電纜的電氣性能不用考慮，只要把它的機械性能、工藝性能設計好了，它的電氣性能就自然滿足；中壓是(6-35)kV，主要用于配電；高壓是(66-110)kV；超高壓是(220-500)kV；特高壓是(750-1000)kV，高壓超高壓特高壓主要用于輸電。電纜非專業人員，不太準確的習慣將6kV-1000kV電纜統稱為高壓電纜。不同的電壓等級的電纜，所采用的結構，材料，制造工藝及敷設環境均有很大的不同，不能錯用。

電纜材料通常分導體、絕緣和護層三大類材料，本文講的高壓電纜材料主要是高壓超高壓特高壓電纜的絕緣料。

我國在上世紀70年代開始生產中壓交聯聚乙烯絕緣電力電纜，其絕緣料和屏蔽料均進口，國產材料是空白。1986年以前，國內電網不敢采用高壓交聯電纜，也無廠家生產。電網只采用OF電纜。

我國*根高壓交聯電纜是廣州供電局使用的，當時廣州供電局需要110kV電纜，在國內采購不到OF電纜的情況下，采購了日本的高壓XLPE電纜，因此開創了中國使用高壓交聯電纜的歷史。上世紀90年代中期，國內大國企開始試制高壓交聯電纜，絕緣料和屏蔽料均采用進口，試制出來之后拿到工程中使用，出現了問題。

從中國的電纜發展史來看，電纜工程超前制造，制造超前材料，電纜廠制造的時候又沒有絕緣材料，結果是絕緣料嚴重滯后，不能滿足電纜制造和電纜工程的需求。

進入本世紀，國家電網招標采購電纜，這是按照國家招投標法規定進行的。首先高壓電纜全部招標采購使用國產電纜。約5年前，超高的220kV電纜系統，全部采購國產。zui近幾年，北京、上海500kV電纜工程，也開始采用國產電纜。特別是近期的柔直電纜工程使用的全部是國產電纜，為我國電纜企業開發新產品帶來極大的驅動力，但是以上電纜的材料還是全部使用進口的，就目前來講還是滯后于產業發展。

萬馬高分子，20年前采用BUSS生產線，將中壓交聯電纜絕緣料質量提升到了一個新臺階。約5年前，萬馬又采用BUSS單螺桿機過濾提純PE基料，采用DCP后滲透工藝技術，研發出高壓電纜絕緣料，為絕緣料的發展作出了突破性的貢獻。

盡管有進步，但還是缺乏電纜PE基料的超凈反應合成裝置。

2.現實的需求

國家電網2012-2014年招標采購，大量使用國產220kV電纜和(35-110)kV電纜，其使用量，推算到全國的使用量也是可觀的。

很多公司的工程也在使用國產高壓、超高壓電纜，在南通要上交流1000kV過江輸電工程，由于1000kV交流電纜沒有公司能夠生產出來，采用GIL電纜。目前，浙江舟山正在建設AC500kV海底電纜工程，已經決定全部采用國產電纜。在廣州500kV架空環網入地，解決臺風造成的架空網短路問題，其他沿海大城市也有天氣災害應對，未來架空網會有下降到地下的需求。

能源互聯網，近期要與周邊國家聯網，主要采用500kV直流海底電纜，僅一個工程一回線路就需要±500kV海底電纜約730km，需要直流絕緣料6500t，在國外這種材料約6萬元一噸，國內研發出來3萬元一噸，絕緣材料投資下降百分之五十，未來需要多回這樣的線路。

歐洲有一個叫做Tennet的電力輸送商，它計劃在北海建立大型電網系統，離岸人工島，周邊大量的海上風電場。這些海上風電場發出的電能將采用直流海底電纜輸送給北海周邊國家，如荷蘭、英國、比利時、挪威、丹麥和德國。人工島的位置要求，水深不能太深，必須有足夠的風。蘇格蘭與丹麥之間的淺灘--多格灘是不錯的選擇。深海的風電成本降到近海成本，這樣均要大量使用直流海底電纜。

中國近海風電場也需要柔性直流海底電纜系統接入電網。

3.未來的發展

電網大量使用高壓交聯電纜，要支持采用國產高壓電纜絕緣料。未來的發展需要電纜zui終用戶點贊支持，同時也是為了用戶自身利益。

首先從戰略上看保證材料來源安全，不影響工期；然后是降低工程投資成本；zui后是盡社會責任，讓政府和相關企業滿意。

對于高壓電纜材料的發展*個就是要超潔凈，要進一步減少化學雜質、物理雜質，要進一步開發超高壓電纜絕緣料，甚至特高壓電纜絕緣料。要發展高可靠性的海底電纜絕緣料。

加快研發高載流量柔直電纜絕緣料。目前只有一家公司供應柔直電纜絕緣料，工作溫度為70℃，與運行溫度90℃絕緣料比較，使用此柔直電流絕緣料制造的電纜，其輸送容量較低。

國內柔直電纜絕緣料是空白的，世界上高載流量的90℃料也無商品供貨。目前要急需開發的是直流電纜絕緣料，包括±500kV、±800kV都需要。為了提高電纜系統的可靠性，高電阻率低溫度系數柔直電纜絕緣料也急需開發。