超高压海底电缆运维关键技术体系研究、构建及推广应用

作者：设备医生官方号时间：2023-07-17浏览：128

本项目针对海底电缆运维需求，构建了“状态感知—发现问题—检修维护—解决问题”为一体的海缆运维关键技术体系，形成了一套基于海缆全生命周期的技术标准体系及现场作业规范，创建了海缆运维人员技术技能培训及评价体系，培养了一支国内独有的超高压、长距离、充油海缆运维团队，主要创新点表现在如下几个方面：（1）开发出海缆本体及油泵站智能在线监测控制系统，提高设备状态感知水平，对海缆过负荷能力进行预测，实现了监测距离分辨率0.1m，准确率超98.2%，从而实现对对海缆健康状态进行多维度分析评估，及时发现本体存在的隐患及异常。（2）针对海底电缆本体在监测发现的异常，开创性研发出隔水环境创建、超近距离安全施工、运行海缆功能层修复等技术，实现了在不移动和影响已敷设运行海缆的情况下，对海缆损伤的精准检查定位及修复，大幅提升修复效率，较国外企业常规维修方式降低了77.4%费用，缩短了66%维修时间。（3）海底电缆本体机械保护智能检测及落石管抛石修复技术研究。研究海底电缆机械保护检测技术，通过定期离线检测，掌握海底电缆本体机械保护状态，了解海底电缆保护薄弱环节及裸露悬空等容易导致海底电缆本体受损的风险点，为在线监测重点及后期修复提供依据。研发海缆智能检测系统及装备，定期对海缆本体及保护状态进行离线检测，发现保护薄弱环节，将攻克的落石管抛石技术，应用于裸露、悬空区段海缆的机械保护修复，增强抵抗外力破坏的能力，避免海缆本体遭受损伤。解决了落石管精准保护施工长期以来被外方“卡脖子”问题，也受到了国务院国资委专项宣传报道。（4）建立健全海缆技术标准体系，规范海缆本体运维作业规范。参编国家标准3项，行业标准1项，总结和编制南方电网企标及以上层级技术标准5项，建立海缆运行指标评价标准、海缆运维规程、海缆运维管理业务指导书、海缆从业人员培训及岗评规范等规程规范共计92份。同时对照海缆全生命周期并结合已发布的技术标准，以本体运维为重点，共梳理出26项缺失标准，并制定详细的修编计划，弥补现有标准的不足。项目授权发明专利5项，实审发明专利5项，授权实用新型专利25项，形成标准3项，发表核心及以上论文8篇。成果关键技术通过了中国电机工程学会、中国机械工业联合会联合鉴定，获得院士专家评委一致肯定，达到国际领先水平。成果成功应用于海南联网一回海缆运维工作，保障了国内最长距离、最大水深也是国内唯一的充油海缆的安全。基于该成果，获得了海南联网二回项目管理有限公司合同，为其提供海缆运维技术服务，每年为公司创收4189万元。自2019年以来，稳定的双回海缆系统支撑40亿千瓦时云南清洁水电入琼和2亿千瓦时海南清洁核电能源外送，直接效益达4亿元，间接效益超10亿元，综合减排二氧化碳约312万吨，有力促进双碳目标实现。成果通过技术服务、技术咨询、专利许可三大模式成功推广应用至跨海峡输电、海上风电、海洋施工等领域，为公司创造了经济效益，在海南联网海缆运维中发挥有力的支持作用，被国务院国资委、海南省政府等官方媒体报道，打响了品牌。大力发展海上风电是实现双碳目标最重要的手段之一，十四五期间仅广东地区规划海上风电场址达35个，总装机容量达11595万千瓦，本成果势必在海上风电送出工程海缆施工及运维领域中得到广泛应用，具有广阔的市场前景。

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