國產(chǎn)220千伏絕緣料在高壓電纜生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)了連續(xù)百噸級的長時間擠出，生產(chǎn)的海底電纜單根長度最長可達(dá)20多公里，具備應(yīng)用于海上風(fēng)電接入、島嶼互聯(lián)等領(lǐng)域關(guān)鍵設(shè)備高壓海底電力電纜的能力……
近日，一項(xiàng)名為“一種馬來酸酐修飾電壓穩(wěn)定劑及其制備方法與應(yīng)用”的技術(shù)裝備于近日獲得第二十五屆中國專利獎銀獎。
“就像制作光學(xué)玻璃，每百萬分之一的雜質(zhì)都會影響性能?！蹦暇W(wǎng)科研院電纜技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)成員、三級領(lǐng)軍專業(yè)技術(shù)專家侯帥說。
在位于云南昆明的特高壓電力技術(shù)與新型電工裝備基礎(chǔ)國家工程研究中心，侯帥向記者展示了兩組對比樣品：傳統(tǒng)35千伏絕緣料在光學(xué)顯微鏡下可見多個明顯的雜質(zhì)顆粒，而新開發(fā)的220千伏絕緣料樣品中的雜質(zhì)尺寸和數(shù)量顯著減小。
突破材料純凈度瓶頸
“我們的工作就是給電纜做體檢、化驗(yàn)、開藥方，讓它運(yùn)行得更好。”就像她的名字一樣，侯帥在講到工作時，帶著一股帥氣的自信。絕緣材料堪稱高電壓等級電纜生產(chǎn)中的“芯片”技術(shù)。高壓電纜絕緣料開發(fā)主要面臨以下技術(shù)挑戰(zhàn)：高壓電纜絕緣料核心組分選型及材料體系設(shè)計不成熟；我國尚未掌握高壓電纜絕緣料批量化制備超凈工藝控制技術(shù)；絕緣料在高壓電纜生產(chǎn)線上的工藝適用性缺乏基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
為了徹底破解這一技術(shù)難題，南網(wǎng)科研院聯(lián)合電力電纜產(chǎn)業(yè)鏈上下游多家企業(yè)，組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。科研團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了大量的國產(chǎn)絕緣料與進(jìn)口料材料特性的對比試驗(yàn)，獲得了國產(chǎn)高壓電纜絕緣料材料特性與工藝適用性的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。
“大多數(shù)時候我們做的都是枯燥重復(fù)的工作，可能會為了解決材料的一個技術(shù)參數(shù)問題就要花上幾個月甚至幾年的時間。有時候也會對自己產(chǎn)生懷疑，害怕自己找錯了研究方向?！眻F(tuán)隊(duì)成員、二級拔尖技術(shù)專家朱聞博說，“但我們搞科研的，就是應(yīng)該有一種甘坐冷板凳的精神?！?/p>
經(jīng)過上千個日夜，團(tuán)隊(duì)終于成功攻克了國產(chǎn)220千伏電纜交聯(lián)聚乙烯絕緣料復(fù)配改性等一系列關(guān)鍵核心技術(shù)，并在杭州的一個生產(chǎn)車間見證了第一批“國產(chǎn)220千伏高壓電纜絕緣料產(chǎn)品原型”的誕生。
推動“中國標(biāo)準(zhǔn)”走向世界舞臺
“電纜擠出的時候，好震撼!”回想起幾年前，剛走出校園的博士后展云鵬第一次接觸工業(yè)，如此形容在工廠車間看到的場景。
2024年10月，在奧地利國際電工委員會(IEC)TC112全體會議上，由南網(wǎng)科研院牽頭申報的IEC國際標(biāo)準(zhǔn)提案“電氣絕緣材料與系統(tǒng)——直流電壓耐久性評價方法”以零反對票通過立項(xiàng)，標(biāo)志著南方電網(wǎng)公司在高壓直流絕緣系統(tǒng)與輸電設(shè)備可靠性評價技術(shù)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)與成就獲得國際認(rèn)可。
“一流企業(yè)做標(biāo)準(zhǔn)”早已成為共識，越來越多的中國標(biāo)準(zhǔn)正走向國際。多年來，南方電網(wǎng)公司持續(xù)開展技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作,通過標(biāo)準(zhǔn)的制定與優(yōu)化提升企業(yè)影響力,打造自身品牌,積極推動“南網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)”與技術(shù)、裝備一起“走出去”。截至2025年2月，南方電網(wǎng)公司累計發(fā)布國際標(biāo)準(zhǔn)77項(xiàng)，包括IEC標(biāo)準(zhǔn)34項(xiàng)(主導(dǎo)或聯(lián)合主導(dǎo)21項(xiàng))，ISO標(biāo)準(zhǔn)23項(xiàng)(主導(dǎo)或聯(lián)合主導(dǎo)17項(xiàng))，IEEE標(biāo)準(zhǔn)20項(xiàng)(主導(dǎo)或聯(lián)合主導(dǎo)12項(xiàng))。
“標(biāo)準(zhǔn)就像蓋房子，架構(gòu)要清晰。只有同時關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)本身和如何制定標(biāo)準(zhǔn)，才能構(gòu)建穩(wěn)固、靈活、可持續(xù)的體系。”展云鵬認(rèn)為，中國標(biāo)準(zhǔn)走向世界，既是對中國技術(shù)先進(jìn)性的認(rèn)可，也是中國技術(shù)行穩(wěn)致遠(yuǎn)發(fā)展的重要保障。
以全鏈優(yōu)勢打造硬核技術(shù)
高壓電纜絕緣料及屏蔽料國產(chǎn)化最大的難度在于，既要保證材料穩(wěn)定批量持續(xù)供應(yīng)，又要解決規(guī)模化應(yīng)用問題?！叭绾文軌蜃尞a(chǎn)業(yè)鏈上下游各企業(yè)都大膽使用國產(chǎn)產(chǎn)品更是個難題?！鄙虾ｋ娎|研究所首席專家毛慶傳坦言。
2021年，南網(wǎng)科研院牽頭組建“新型電工材料和綠色電力裝備”創(chuàng)新聯(lián)合體，凝聚10余家上下游企業(yè)和高校協(xié)同創(chuàng)新，以全鏈優(yōu)勢力量聯(lián)合開展行業(yè)重大研究攻關(guān)，持續(xù)打造“硬核”技術(shù)。
“高壓電纜絕緣料和屏蔽料國產(chǎn)化這件事，以前一直沒有人牽頭做?！眲?chuàng)新聯(lián)合體成員單位、中天科技海纜總經(jīng)理張建民認(rèn)為，作為項(xiàng)目牽頭單位，南網(wǎng)科研院就像紐帶和橋梁，把產(chǎn)業(yè)鏈上下游包括原材料、生產(chǎn)廠家、檢測機(jī)構(gòu)等企業(yè)協(xié)調(diào)串聯(lián)起來，在行業(yè)內(nèi)有很強(qiáng)的帶動作用。
“南網(wǎng)科研院的團(tuán)隊(duì)成員會在生產(chǎn)線上和我們一遍一遍去試驗(yàn)和驗(yàn)證，反復(fù)2—3次，1次幾個月，其過程之漫長、艱澀、枯燥很難想象?！睆埥窕貞浀?。
“以需求為牽引，我們將持續(xù)推動高壓電纜材料關(guān)鍵核心技術(shù)突破,保障國家能源安全發(fā)展?！焙顜浾f。
南網(wǎng)報記者 黃雅熙 通訊員 金南汐
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