国内首个高压电缆缓冲层“石墨修复”技术应用

国网天津电科院联合国网天津电缆公司首次完成石墨注入式高压电缆缓冲层修复试验。郭斌摄

8月8日，国内首个基于固体介质注入的成套高压电缆缓冲层修复工艺实现应用。利用石墨注入式高压电缆缓冲层修复，为保障高压电缆线路安全稳定运行提供了技术支撑。在此之前，国网天津电力成功对一条5.5米长的220千伏高压电缆进行了石墨注入，取得了良好的实验效果。

高压电缆缓冲层位于电缆主绝缘与金属护套之间，能够起到电气导通、机械缓冲与纵向阻水作用，主要由半导电阻水膨胀带、缓冲棉等材料组成。受缓冲层材料、质量等因素影响，缓冲层受潮后导致电气性能下降会对高压电缆安全运行造成影响。如何快速经济的对故障电缆进行修复，延长电缆使用寿命，解决国内外面临的共性难题，成为当下城市电网运行维护面临的重要问题。

国网天津电力于2021年开始自主研发高压电缆缓冲层修复工艺，开展高压电缆缓冲层电气性能修复关键技术研究，开发了高压电缆缓冲层石墨注入装置，提出了高压电缆石墨注入技术导则。项目研究期间共在修复工艺、修复装置等方面实现授权发明专利4项，受理发明专利4项。

“我们根据高压电缆结构特点和流体力学，优选出石墨粉作为修复介质，综合提出了成套的高压电缆缓冲层修复工程实施工艺，实现被修复电缆缓冲层整体电气性能的有效提升。”国网天津电科院电缆专业负责人暨项目负责人宋鹏先介绍。

以往高压电缆缓冲层的电气性能出现异常时，只能采用更换整缆的方式解决，人工工作量大、成本费用高。以国内某条5公里长、大截面220千伏高压电缆缓冲层缺陷线路更换为例，需耗资3500余万元，工期历时30余天。利用“石墨修复”技术可有效消除高压电缆缓冲层缺陷，将工期减少至3天左右，并极大降低整个工程施工成本，提高高压电缆线路运行安全可靠性。 

近年来，国网天津电力瞄准世界一流企业建设，加速科技研发和应用，自主研发全国首个变压器智能内检“机器鱼”，投运全球首套分布式虚拟机等一批原创成果，打造滨海能源互联网综合示范区等一批集成示范，培育“电力看经济”等一批创新业态，制定配网带电作业机器人等一批国际标准。