發(fā)布日期：2024.10.11 來源：國(guó)家電網(wǎng)
近年來，國(guó)網(wǎng)上海市電力公司認(rèn)真落實(shí)國(guó)家電網(wǎng)有限公司黨組工作部署，立足“世界觀察中國(guó)電力的窗口”定位，堅(jiān)持“攀高峰、接地氣、育成果、出人才”協(xié)同發(fā)力，深耕超導(dǎo)材料、超導(dǎo)電力等技術(shù)領(lǐng)域，打造長(zhǎng)三角超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)合體，以創(chuàng)新先行者和科技引領(lǐng)者的行動(dòng)自覺，為公司加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、推動(dòng)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
從零到一多項(xiàng)成果填補(bǔ)行業(yè)空白
2023年8月18日，35千伏公里級(jí)超導(dǎo)輸電示范工程運(yùn)行容量首次超越設(shè)計(jì)滿負(fù)荷容量，達(dá)到13.36萬千伏安，創(chuàng)造了我國(guó)商用超導(dǎo)輸電工程最大實(shí)際運(yùn)行容量的新紀(jì)錄。
35千伏公里級(jí)超導(dǎo)輸電示范工程是世界上輸送容量最大、距離最長(zhǎng)、接頭數(shù)量最多且實(shí)現(xiàn)全商業(yè)化運(yùn)行的超導(dǎo)電纜輸電項(xiàng)目。該工程總長(zhǎng)1.2公里，額定電流2200安培，額定容量達(dá)13.3萬千伏安，輸電能力相當(dāng)于常規(guī)電纜的4至6倍。
區(qū)別于傳統(tǒng)電纜，超導(dǎo)電纜根據(jù)實(shí)際運(yùn)行方案增加了“一纜一策”非電氣量保護(hù)，能夠在電纜本體故障、液壓冷卻系統(tǒng)故障、排管外破等多種故障情況下保證保護(hù)動(dòng)作快速、精準(zhǔn)。
35千伏公里級(jí)超導(dǎo)輸電示范工程是超導(dǎo)電纜應(yīng)用領(lǐng)域的先行者，國(guó)網(wǎng)上海電力作為實(shí)施主體，在建設(shè)和運(yùn)維各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)突破：發(fā)明了世界首個(gè)超導(dǎo)電纜全程排管冷縮補(bǔ)償方法，解決了超導(dǎo)電纜大坡度、多轉(zhuǎn)角的敷設(shè)難題；創(chuàng)新將淺層水平定向頂管運(yùn)用于施工中，通過精準(zhǔn)物探、泥水平衡、管內(nèi)注漿等技術(shù)的綜合運(yùn)用，在減少地表沉降的同時(shí)，控制管道與地面水平高差3%以內(nèi)，有效解決了超大城市核心城區(qū)道路路面開挖難、道路交通負(fù)荷大等施工難點(diǎn)。近三年來，國(guó)網(wǎng)上海電力圍繞超導(dǎo)輸電示范工程建設(shè)、運(yùn)維、檢修等環(huán)節(jié)，制定并獲批國(guó)內(nèi)超導(dǎo)輸電領(lǐng)域首個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)表相關(guān)論文25篇，編著《超導(dǎo)電纜在城市電網(wǎng)中的應(yīng)用》，相關(guān)成果獲得PCT國(guó)際專利4項(xiàng)、國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)26項(xiàng)和實(shí)用新型專利授權(quán)20項(xiàng)。
從跟跑到領(lǐng)跑數(shù)字賦能夯實(shí)技術(shù)優(yōu)勢(shì)
9月2日，工業(yè)和信息化部印發(fā)《首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄（2024年版）》，超導(dǎo)電纜作為電力裝備核心系統(tǒng)和關(guān)鍵零部件入選該目錄，進(jìn)一步促進(jìn)超導(dǎo)電纜技術(shù)的推廣應(yīng)用。
近年來，國(guó)網(wǎng)上海電力持續(xù)打造超導(dǎo)核心技術(shù)戰(zhàn)略高地，在工程投運(yùn)的同時(shí)上線超導(dǎo)輸電示范工程在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)，并在超導(dǎo)電纜沿線1.2公里范圍內(nèi)安裝了21個(gè)智能井蓋、80個(gè)智能地釘、9個(gè)可視化聯(lián)動(dòng)裝置、1套液氮監(jiān)測(cè)設(shè)備及全線光纖測(cè)振裝置，實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)測(cè)。運(yùn)行參數(shù)越多，系統(tǒng)預(yù)判模型就更全面、更精準(zhǔn)。國(guó)網(wǎng)上海電力依托積累的豐富參數(shù)、波形、圖像等各類運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建高精度數(shù)字仿真系統(tǒng)，精準(zhǔn)分析超導(dǎo)電纜運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)突發(fā)情況及風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估、告警，為超導(dǎo)電網(wǎng)理論研究和應(yīng)用研判提供充分的依據(jù)，有效推動(dòng)了產(chǎn)、學(xué)、研全產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展。
海量數(shù)據(jù)接入為超導(dǎo)技術(shù)團(tuán)隊(duì)掌握設(shè)備運(yùn)行情況和探索應(yīng)用前景提供了依據(jù)。國(guó)網(wǎng)上海電力超導(dǎo)技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)對(duì)大量運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理分析及仿真模擬，積累了寶貴的實(shí)踐數(shù)據(jù)，并開展科學(xué)研究和工程實(shí)踐，不斷夯實(shí)核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)，助力我國(guó)在超導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新及應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)領(lǐng)跑。
從試驗(yàn)到推廣產(chǎn)業(yè)鏈煥發(fā)新活力
9月17日，35千伏公里級(jí)超導(dǎo)輸電示范工程安全運(yùn)行滿1000天，累計(jì)實(shí)現(xiàn)連續(xù)無故障運(yùn)行2.4萬小時(shí)，為徐家匯商圈、上海體育館等區(qū)域4.9萬戶用戶穩(wěn)定輸送電量近4.9億千瓦時(shí)，展現(xiàn)了超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用在城市電網(wǎng)中的卓越表現(xiàn)與巨大潛力。
超導(dǎo)輸電示范工程是長(zhǎng)三角超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟和上海超導(dǎo)制造業(yè)創(chuàng)新中心在產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同方面的標(biāo)志性成果。工程設(shè)計(jì)之初，國(guó)網(wǎng)上海電力聯(lián)合上海電纜研究所有限公司、上海國(guó)際超導(dǎo)科技有限公司、上海交通大學(xué)等上下游企業(yè)和高校，從城市電網(wǎng)核心區(qū)的小通道、大容量輸電需求出發(fā)，攻克了從超導(dǎo)材料制備到電纜設(shè)計(jì)制造的一系列難題，創(chuàng)新研制出大長(zhǎng)度三相統(tǒng)包超導(dǎo)電纜。
長(zhǎng)三角超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟成立三年多來，形成了一套圍繞產(chǎn)業(yè)鏈布局，以市場(chǎng)為主、政府支持、企業(yè)實(shí)施的創(chuàng)新機(jī)制與生態(tài)，實(shí)現(xiàn)了從材料生產(chǎn)、低溫制冷、設(shè)備制造到電網(wǎng)應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈聚合，為后續(xù)超導(dǎo)電抗器、超導(dǎo)儲(chǔ)能、超級(jí)開關(guān)站以及5公里超導(dǎo)輸電示范工程建設(shè)提供產(chǎn)業(yè)支撐。
目前，國(guó)網(wǎng)上海電力積極推進(jìn)國(guó)內(nèi)首臺(tái)兆乏級(jí)緊湊型空心超導(dǎo)并聯(lián)電抗器的研制及落地應(yīng)用，力爭(zhēng)在超導(dǎo)電纜應(yīng)用、超導(dǎo)電力裝備等領(lǐng)域取得更多原創(chuàng)成果。
超導(dǎo)輸電示范工程在合作共贏、品牌打造等方面具有示范意義，不僅實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)資源聚合，更發(fā)揮了軸心帶動(dòng)作用，產(chǎn)生顯著的品牌影響力。該工程作為新質(zhì)生產(chǎn)力培育典范案例，入選中國(guó)電網(wǎng)里程碑工程和上?？萍紕?chuàng)新成果展，獲評(píng)電力行業(yè)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)、中國(guó)電力科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
超導(dǎo)輸電示范工程為上海城市發(fā)展、經(jīng)濟(jì)騰飛注入澎湃動(dòng)力，也為國(guó)際同類場(chǎng)景應(yīng)用提供了解決方案，展示了中國(guó)領(lǐng)先的技術(shù)成果、品牌理念及產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)。國(guó)網(wǎng)上海電力將持續(xù)推動(dòng)超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展，努力在新型電力系統(tǒng)建設(shè)中取得更多原創(chuàng)性成果，持續(xù)擦亮超導(dǎo)技術(shù)的“中國(guó)名片”。
