2022年12月22日，世界首條35千伏公里級超導電纜示范工程安全運行屆滿一周年。投運以來，該示范工程經受住了極端高溫等一系列運行考驗，累計為上海市徐匯商業(yè)核心區(qū)輸送電量1.74億度，并積累了大量超導電纜運行關鍵參數。
上海35千伏公里級超導電纜示范工程位于徐匯區(qū)長春變電站和漕溪變電站兩座220千伏變電站之間，線路全長1.2公里，設計電流2200安培，是國家電網在國內首次建設的超導輸電項目，也是目前世界上輸送容量最大、長度最長、全商業(yè)化運行的35千伏高溫超導電纜。該工程不僅開創(chuàng)了公里級超導電纜在全球城市核心區(qū)域的應用先例，更是實現了我國在超導電纜的核心材料、技術和裝備上擁有完全自主知識產權。通過對超導電纜運行關鍵數據的采集，也能夠為相關技術在新型電力系統(tǒng)中的廣泛應用打下堅實基礎。
運行過程中，為充分發(fā)揮超導電纜系統(tǒng)的能力、檢驗超導電纜大負荷期間的運行狀態(tài)、評估超導電纜系統(tǒng)的能耗水平，國網上海電力在迎峰度夏的負荷高峰期間開展了超導電纜帶大負荷試驗及相關測試。在連續(xù)9小時1000安培以上的大負荷運行過程中，超導電纜示范工程制冷系統(tǒng)溫度始終保持在超導態(tài)運行區(qū)間內，各項指標均達到實驗預期，充分驗證了超導電纜帶大負荷能力以及制冷系統(tǒng)裕度。
同時，國網上海電力還結合上級電源站檢修工作，開展了超導電纜示范工程檢修測試，通過絕緣電阻、介質損耗、介質譜檢測、熱電橋和震蕩波介損等一系列針對性試驗，研判了超導電纜投運近一年中真空層、冷卻層狀態(tài)變化和絕緣老化情況，進一步填補了超導電纜在現場液氮狀態(tài)下相關狀態(tài)參數的空白。
為確保示范工程可靠運行，國網上海電力針對液氮冷循環(huán)系統(tǒng)、終端容器等特有設備同步開展了差異化研究，不斷完善配套運維保障體系，構建了一套線上線下雙監(jiān)測的立體巡視系統(tǒng)?？紤]到超導電纜路徑穿越大流量高密度路口1個、在建道路2條、在建工地1座和市級地面沉降監(jiān)測點1座等復雜運行情況，負責設備運維的國網上海市南供電公司在超導電纜沿線裝設了21個智能井蓋、80個智能地釘、9個可視化聯動裝置及液氮監(jiān)測設備和光纖測振裝置各1套，并將數據實時接入在線監(jiān)測平臺。
運維人員可通過系統(tǒng)實時獲取安裝在電纜沿線、終端、變電站內的智能傳感器數據，并開展運行數據分析，判斷電纜運行狀況。在線監(jiān)測平臺還會對大型器械施工震動、地下工井水位過高等異常狀態(tài)進行及時報警、控制和調整，成功告警路面震動及計劃外施工各一次，避免了通道遭受外力破壞及意外沉降的可能，實現了超導電纜系統(tǒng)的無人值守智能調控。
此外，國網上海電力還重點圍繞超導電纜的規(guī)劃設計、運行維護、繼電保護、施工、試驗及驗收成果，強化創(chuàng)新成果的落地轉化。編制了《超導電纜在城市電網中的應用》專著，制訂了國內首個超導電纜企業(yè)標準、團體標準、行業(yè)標準，累計發(fā)表論文25篇，申請專利56項。
后續(xù)，國網上海電力還將努力在更長公里數和更高電壓等級的超導電纜示范項目上取得突破，進一步發(fā)掘超導電纜更多的應用場景，打造“源—網—荷—儲”新型超導電力系統(tǒng)，將綠色低碳的理念融入發(fā)電、輸電、供電、用電全流程。
上海35千伏公里級超導電纜示范工程位于徐匯區(qū)長春變電站和漕溪變電站兩座220千伏變電站之間，線路全長1.2公里，設計電流2200安培，是國家電網在國內首次建設的超導輸電項目，也是目前世界上輸送容量最大、長度最長、全商業(yè)化運行的35千伏高溫超導電纜。該工程不僅開創(chuàng)了公里級超導電纜在全球城市核心區(qū)域的應用先例，更是實現了我國在超導電纜的核心材料、技術和裝備上擁有完全自主知識產權。通過對超導電纜運行關鍵數據的采集，也能夠為相關技術在新型電力系統(tǒng)中的廣泛應用打下堅實基礎。
運行過程中，為充分發(fā)揮超導電纜系統(tǒng)的能力、檢驗超導電纜大負荷期間的運行狀態(tài)、評估超導電纜系統(tǒng)的能耗水平，國網上海電力在迎峰度夏的負荷高峰期間開展了超導電纜帶大負荷試驗及相關測試。在連續(xù)9小時1000安培以上的大負荷運行過程中，超導電纜示范工程制冷系統(tǒng)溫度始終保持在超導態(tài)運行區(qū)間內，各項指標均達到實驗預期，充分驗證了超導電纜帶大負荷能力以及制冷系統(tǒng)裕度。
同時，國網上海電力還結合上級電源站檢修工作，開展了超導電纜示范工程檢修測試，通過絕緣電阻、介質損耗、介質譜檢測、熱電橋和震蕩波介損等一系列針對性試驗，研判了超導電纜投運近一年中真空層、冷卻層狀態(tài)變化和絕緣老化情況，進一步填補了超導電纜在現場液氮狀態(tài)下相關狀態(tài)參數的空白。
為確保示范工程可靠運行，國網上海電力針對液氮冷循環(huán)系統(tǒng)、終端容器等特有設備同步開展了差異化研究，不斷完善配套運維保障體系，構建了一套線上線下雙監(jiān)測的立體巡視系統(tǒng)?？紤]到超導電纜路徑穿越大流量高密度路口1個、在建道路2條、在建工地1座和市級地面沉降監(jiān)測點1座等復雜運行情況，負責設備運維的國網上海市南供電公司在超導電纜沿線裝設了21個智能井蓋、80個智能地釘、9個可視化聯動裝置及液氮監(jiān)測設備和光纖測振裝置各1套，并將數據實時接入在線監(jiān)測平臺。
運維人員可通過系統(tǒng)實時獲取安裝在電纜沿線、終端、變電站內的智能傳感器數據，并開展運行數據分析，判斷電纜運行狀況。在線監(jiān)測平臺還會對大型器械施工震動、地下工井水位過高等異常狀態(tài)進行及時報警、控制和調整，成功告警路面震動及計劃外施工各一次，避免了通道遭受外力破壞及意外沉降的可能，實現了超導電纜系統(tǒng)的無人值守智能調控。
此外，國網上海電力還重點圍繞超導電纜的規(guī)劃設計、運行維護、繼電保護、施工、試驗及驗收成果，強化創(chuàng)新成果的落地轉化。編制了《超導電纜在城市電網中的應用》專著，制訂了國內首個超導電纜企業(yè)標準、團體標準、行業(yè)標準，累計發(fā)表論文25篇，申請專利56項。
后續(xù)，國網上海電力還將努力在更長公里數和更高電壓等級的超導電纜示范項目上取得突破，進一步發(fā)掘超導電纜更多的應用場景，打造“源—網—荷—儲”新型超導電力系統(tǒng)，將綠色低碳的理念融入發(fā)電、輸電、供電、用電全流程。
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