“特高壓直流穿墻套管關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品規(guī)模化應(yīng)用”項目通過國家級鑒定

近日，由中國西電所屬西電套管與中國電力科學研究院、西安交通大學等單位聯(lián)合攻關(guān)的“特高壓直流穿墻套管關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品規(guī)模化應(yīng)用”重大科技創(chuàng)新成果，成功通過中國電機工程學會組織的技術(shù)鑒定。

鑒定委員會仔細審閱了技術(shù)成果鑒定資料，一致認為：該成果實現(xiàn)了特高壓直流穿墻套管設(shè)計、制造和試驗技術(shù)的完全自主可控，研制的±1100千伏膠浸紙電容式穿墻套管填補了國際空白，整體技術(shù)水平達到國際領(lǐng)先水平，徹底解決了長期制約我國特高壓輸變電工程核心裝備發(fā)展的瓶頸問題。

攻克“咽喉”裝備，打破國外壟斷

特高壓直流穿墻套管是特高壓直流輸電工程的關(guān)鍵核心設(shè)備，位于直流系統(tǒng)的“咽喉”位置，承擔著連接換流閥與直流場設(shè)備、隔離閥廳內(nèi)外電位的重任。其運行環(huán)境復雜，需承受超高電壓、超大輸送容量，電、熱、力多應(yīng)力強耦合作用使其結(jié)構(gòu)設(shè)計制造難度極大，長期以來我國高度依賴進口，國產(chǎn)化面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

產(chǎn)學研用協(xié)同攻關(guān)，實現(xiàn)核心技術(shù)突破

為攻克這一“卡脖子”難題，項目團隊自2014年起，開展“產(chǎn)學研用”深度協(xié)同攻關(guān)，在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得系統(tǒng)性突破：

1、絕緣材料與工藝

自主研發(fā)高性能環(huán)氧復合材料配方體系，攻克大尺寸環(huán)氧樹脂浸紙芯體卷制、干燥、固化的核心工藝，建立了大型環(huán)氧芯體穿墻套管制造工藝體系。

2、多物理場設(shè)計與優(yōu)化

運用先進有限元分析技術(shù)，深入研究交流場及電-熱耦合物理場下電場分布規(guī)律，對套管絕緣、載流、機械結(jié)構(gòu)進行綜合優(yōu)化，形成了特高壓直流穿墻套管的設(shè)計體系。

3、絕緣結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品研制

成功研制出膠浸紙電容式芯體結(jié)構(gòu)形式的特高壓直流工程用穿墻套管。

規(guī)模化應(yīng)用驗證，保障重大工程建設(shè)

2019年，自主研發(fā)的±1100千伏直流穿墻套管在昌吉-古泉±1100千伏特高壓直流工程成功掛網(wǎng)運行，性能穩(wěn)定可靠。

2020年至今，±800千伏系列穿墻套管在青海—河南、隴東—山東、寧夏—湖南、哈密—重慶等國家重大特高壓直流輸電工程中實現(xiàn)大批量規(guī)模化應(yīng)用。

項目技術(shù)成果已全面反哺后續(xù)特高壓工程建設(shè)，為我國特高壓直流工程建設(shè)提供了堅實保障。

該成果的成功應(yīng)用，標志著我國成功攻克了特高壓直流穿墻套管領(lǐng)域的“卡脖子”難題，實現(xiàn)了關(guān)鍵設(shè)備的自主可控，有力支撐了國家能源安全和電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，具有極為重要的戰(zhàn)略意義。