10月26日，中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技開發(fā)服務(wù)中心在山東青島召開有關(guān)電力電纜的經(jīng)驗交流會。會議討論了在智能電網(wǎng)全面建設(shè)的背景下，電力電纜業(yè)界的確需要集思廣益，思考如何適應(yīng)智能電網(wǎng)的需要。
電纜“智能”之惑
自2009年國家電網(wǎng)公司提出智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃以來，國內(nèi)外電力設(shè)備制造企業(yè)紛紛調(diào)整研發(fā)方向，攻關(guān)智能設(shè)備。變壓器、高壓開關(guān)、電抗器等一次設(shè)備行業(yè)，紛紛研究與傳感器結(jié)合實現(xiàn)智能化的可能；繼電保護裝置、自動化控制設(shè)備等二次設(shè)備行業(yè)，則紛紛與一次設(shè)備廠商合作，探索一、二次設(shè)備集成融合的途徑。那么，電纜的智能化方向在哪里？
對于電纜行業(yè)來說，這一問題不太容易回答，原因是電纜雖需要“智能”，但實現(xiàn)的途徑與方法卻與變壓器等產(chǎn)品不同。
變壓器實現(xiàn)智能的一種手段是與二次設(shè)備結(jié)合，譬如在變壓器內(nèi)的某些部位安裝傳感器，從而確保變壓器的溫升、噪聲等處于時時可監(jiān)控狀態(tài)。電纜則不能如此。
一個原因是電纜在單位年限內(nèi)出現(xiàn)故障的概率不大。我國建設(shè)堅強智能電網(wǎng)的目的，是確保電網(wǎng)的安全可靠，讓人們用起來更方便、更放心。這就要求電網(wǎng)相關(guān)設(shè)備更加可靠。青島漢纜股份有限公司總工程師陳佩云因此表示，“減少電纜故障發(fā)生的措施，是使用合格的電纜，設(shè)置安全的電纜通道和按規(guī)程敷設(shè)，定期檢查，進行狀態(tài)評估?！?/span>
更主要的原因是電纜產(chǎn)品與變壓器產(chǎn)品的特性不同。國家電線電纜質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心主任吳長順表示：“電線電纜產(chǎn)品有別于變壓器、電容器、套管等高壓電器產(chǎn)品，后者是單元式產(chǎn)品，便于測量和監(jiān)控，利于智能控制設(shè)計、實施，成本低。而前者是分布式產(chǎn)品，線路長，沿線環(huán)境條件復(fù)雜，影響因素多，不利于與傳感器結(jié)合?！?/span>
事實上，這里也涉及成本問題。如果要在如此龐大的電纜線路全部增加傳感器產(chǎn)品，那么花費的成本將十分巨大，而且技術(shù)的可靠性也要認真探討。
電纜的智能化不能走與一次設(shè)備相同的道路，它需要開辟新的途徑。
孵化中的智能檢測技術(shù)
新的途徑之一就是發(fā)展更加智能化的電纜檢測技術(shù)。
國網(wǎng)電力科學(xué)研究院檢測中心高工閻孟昆表示，最近幾年，我國電纜行業(yè)得到了飛速發(fā)展。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)、房地產(chǎn)開發(fā)和新能源的建設(shè)，220千伏及以下電纜及附件全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化，高壓電纜的質(zhì)量也得到了相當程度的提升。但是，隨著電纜的應(yīng)用越來越多，加之智能電網(wǎng)對供電可靠性要求的提升，電纜故障時有發(fā)生，迫切需要研究嶄新的、更為智能的電纜檢測技術(shù)。
據(jù)介紹，目前常用的電纜檢測方法有直流試驗和交流試驗。直流試驗的缺陷是在電纜內(nèi)部積累電荷，導(dǎo)致對電纜的傷害，交流試驗則只能檢測部分較大的缺陷，對真實狀態(tài)無法評估。
“因此，對電纜進行狀態(tài)診斷及評估，是合理安排電纜更換，保證電力供應(yīng)安全可靠的一個重要技術(shù)手段，也是在智能電網(wǎng)中實現(xiàn)對電纜有效管理的極其重要的部分。”吳長順說。
據(jù)吳長順介紹，狀態(tài)評估通常分為在線（帶電）和離線（不帶電），但目前，兩種方法均剛剛起步。
在線方法理論上能夠?qū)崟r了解電纜的狀態(tài)，然而尚未積累足夠的在線監(jiān)測經(jīng)驗，監(jiān)測技術(shù)尚不成熟；對于已經(jīng)敷設(shè)的電纜，安裝在線監(jiān)測裝置必然在電纜系統(tǒng)增加額外的部件，可能會影響電纜的可靠運行。
離線方法僅在必要時（定期）通過評估獲知電纜的狀態(tài)，因此更具靈活性和可操作性，但同樣因研究時間較短而有很多待解的問題。
目前，業(yè)界已經(jīng)認識到電纜智能檢測技術(shù)的重要性。陳佩云表示，青島漢纜已與華北電力大學(xué)合作，研制在線檢測設(shè)備。
對新材料電纜的探索
另一種途徑則是采用新材料，研制適合智能電網(wǎng)的電纜產(chǎn)品。與電纜智能檢測技術(shù)剛剛起步相比，新材料電纜的研究已經(jīng)取得不錯的成績。
例如，隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)大面積改造，耐水樹電纜應(yīng)運而生。大城市雙環(huán)網(wǎng)供電、空間走廊日益狹小、市中心地下電纜率提高，對電纜帶來極大的需求。而電纜的免維護要求和絕緣耐壓的壽命關(guān)注，又對配電電纜的絕緣介質(zhì)、性能指標、品牌信譽提出了更高的要求。
據(jù)專家介紹，常規(guī)電纜的絕緣介質(zhì)在電場、水分和雜質(zhì)等絕緣缺陷的協(xié)同作用下，逐步產(chǎn)生樹枝狀劣化。當樹枝狀劣化進一步發(fā)展，將導(dǎo)致電纜線路的本體或附件發(fā)生試驗擊穿或運行擊穿故障。因此，具有特殊工藝的耐水樹電纜自然就得到青睞。雖然目前耐水樹電纜的應(yīng)用仍不多，但優(yōu)越的抗擊穿性能和免維護性，決定耐水樹電纜市場份額的拉高指日可待。
此外，新能源建設(shè)也帶來對專用電纜的需求。如核電站安全殼外的1E級K3類環(huán)境條件，促進了對溫度、電壓壽命、熱老化等指標限定極為嚴格的核用電纜應(yīng)用。
在智能電網(wǎng)建設(shè)的帶動下，電纜行業(yè)的面貌正在發(fā)生變化。“改頭換面”的電纜業(yè)，必然會以更加從容的姿態(tài)迎接電力智能時代的到來。
