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本書依據(jù)世界第一條交流500kV交聯(lián)聚乙烯(XLPE)海底電纜工程的研發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、施工、運(yùn)維等方面的成果，全面介紹了海底電纜工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，500kV XLPE海底電纜的選型設(shè)計(jì)技術(shù)、制造工藝技術(shù)、安裝敷設(shè)技術(shù)和試驗(yàn)運(yùn)維技術(shù)。全書共9章，包括海底電纜發(fā)展現(xiàn)狀、海底電纜選型設(shè)計(jì)、海底電纜附件選型設(shè)計(jì)、制造裝備及工藝、工程設(shè)計(jì)、敷設(shè)施工、試驗(yàn)、運(yùn)維技術(shù)、架空一海底電纜混合線路繼電保護(hù)。

前言
能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基本保障和重要物質(zhì)基礎(chǔ)。習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想及“四個(gè)革命、一個(gè)合作”的能源戰(zhàn)略思想，為中國能源發(fā)展提出了明確的新思維和新安全戰(zhàn)略。國家電網(wǎng)有限公司作為國家能源電力供應(yīng)與安全保障的主體，牢記使命責(zé)任，順應(yīng)能源革命和數(shù)字革命融合發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇，提出了“建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)”的戰(zhàn)略目標(biāo)。充分消納水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等清潔能源，保障能源安全、優(yōu)質(zhì)、高效、清潔供應(yīng)是電網(wǎng)企業(yè)的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)是共建共享的系統(tǒng)工程，是能源電力領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展的新機(jī)遇。海底電纜系統(tǒng)將是實(shí)現(xiàn)跨�？缰揠H能源電力互聯(lián)的最佳供電網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。
海底電纜系統(tǒng)是技術(shù)非常復(fù)雜的大型系統(tǒng)工程，是電氣、化工、機(jī)械、海洋和氣象等多專業(yè)的集成。隨著海洋經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和新能源的開發(fā)應(yīng)用，世界各國對(duì)海底電纜需求快速增長。海底電纜系統(tǒng)技術(shù)在我國研究與應(yīng)用發(fā)展起步較晚，與世界先進(jìn)水平相比有較大差距，尤其超高壓海底電纜系統(tǒng)技術(shù)基本被國外幾家大制造公司所壟斷。我國海域遼闊，海岸線長，島嶼眾多，海洋資源豐富。島嶼與大陸、島嶼與島嶼之間的供電，海底油田和天然氣開采，海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)與電能輸出，都要靠海底電纜來完成電力供應(yīng)和輸送。沿海地區(qū)是我國主要的GDP貢獻(xiàn)者，占中國經(jīng)濟(jì)總量的70%左右，電力需求持續(xù)較快增長，對(duì)供電可靠性提出了更高的要求。
為實(shí)現(xiàn)南方電網(wǎng)主網(wǎng)與海南電網(wǎng)的首次跨�；ヂ�(lián)及海南昌江核電站電量的輸出，先后建成的兩回500kV交流海底電纜線路，分別于2009年和2019年投入運(yùn)行，總輸電容量達(dá)到1200MW，敷設(shè)500kV交流海底電纜總長度約225km。當(dāng)時(shí)我國超高壓海底電纜系統(tǒng)領(lǐng)域存在產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、敷設(shè)安裝等技術(shù)瓶頸，只能投巨資采用進(jìn)口耐克森（Nexans）的紙絕緣自容式充油電纜產(chǎn)品，一旦出現(xiàn)故障，因備品備件、搶修技術(shù)等均受制于人，恢復(fù)供電時(shí)間無法得到保證。與此同時(shí)，國家電網(wǎng)有限公司為配合浙江石油化工有限公司4000萬t/年煉化一體化項(xiàng)目供電需求，亟須建設(shè)寧波—舟山本島—魚山島的跨海輸電線路，近期需求為四回220kV、兩回500kV約360km的超高壓海底電纜，攻克具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超高壓海底電纜系統(tǒng)技術(shù)迫在眉睫。國家電網(wǎng)有限公司抓住契機(jī)，委托國網(wǎng)浙江電力有限公司牽頭中國電科院、南瑞集團(tuán)、西安交通大學(xué)以及寧波東方、江蘇中天、江蘇亨通、青島漢纜等海纜制造企業(yè)開展聯(lián)合攻關(guān)，完成了世界第一條大長度交流500kV交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造和輸變電工程建設(shè)。寧波—舟山500kV海底電纜聯(lián)網(wǎng)工程一回、二回已于2019年投入運(yùn)行，總輸送容量達(dá)到2200MW，敷設(shè)500kV交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜總長度約105km。該工程的成功投運(yùn)打破了超高壓海底電纜系統(tǒng)領(lǐng)域長期被國外壟斷的局面，技術(shù)水平達(dá)到國際領(lǐng)先，標(biāo)志著我國大長度、大容量超高壓海底電纜系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)核心制造能力取得重大突破，為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
為全面總結(jié)在舟山500kV海底電纜聯(lián)網(wǎng)工程中有關(guān)超高壓電纜系統(tǒng)的技術(shù)攻關(guān)研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，組織參與技術(shù)攻關(guān)和工程建設(shè)的部分專家編寫了《500kV交聯(lián)聚乙烯（XLPE）絕緣海底電纜工程技術(shù)》一書，分享成果和經(jīng)驗(yàn)，希望能為今后大型海底電纜聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)提供有益參考。
全書共分為9章。
第1章介紹了海底電纜發(fā)展現(xiàn)狀。
第2章介紹了海底電纜選型設(shè)計(jì)，包括交流500kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜導(dǎo)體、半導(dǎo)電層、主絕緣、金屬套、鎧裝等各個(gè)結(jié)構(gòu)層的材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
第3章介紹了海底電纜附件選型設(shè)計(jì)，包括交流500kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜工廠接頭、修理接頭、終端的電氣和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
第4章介紹了海底電纜制造裝備及工藝，對(duì)包括導(dǎo)體絞制、絕緣擠出等本體制造全套工序涉及的制造裝備類型、特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，指出了交流500kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜制造工藝關(guān)鍵點(diǎn)。
第5章介紹了舟聯(lián)工程海底電纜工程設(shè)計(jì)，包括路由選擇、載流量、線路參數(shù)、過電壓及絕緣配合、線路保護(hù)等。
第6章從施工裝備、敷設(shè)工法、施工關(guān)鍵技術(shù)方面介紹了舟聯(lián)工程500kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜的敷設(shè)。
第7章從原材料試驗(yàn)、半成品試驗(yàn)、成品試驗(yàn)、安裝后電氣試驗(yàn)等全面介紹了500kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜從生產(chǎn)到敷設(shè)各個(gè)環(huán)節(jié)基于試驗(yàn)的質(zhì)量控制手段。
第8章介紹了海底電纜的運(yùn)維技術(shù)，包括智能監(jiān)測(cè)、巡視檢查、故障檢測(cè)和定位、應(yīng)急處置等方面內(nèi)容。
第9章從混合線路繼電保護(hù)存在的問題出發(fā)，結(jié)合智能重合閘、保護(hù)行波測(cè)距、動(dòng)模試驗(yàn)介紹了舟聯(lián)工程架空—海底電纜混合線路的繼電保護(hù)技術(shù)。
本書結(jié)合舟山500kV聯(lián)網(wǎng)工程，系統(tǒng)闡述了交流500kV交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜系統(tǒng)的選型、設(shè)計(jì)、制造、敷設(shè)、試驗(yàn)、運(yùn)維、繼電保護(hù)等方面的科研成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，可供工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、敷設(shè)安裝、運(yùn)行維護(hù)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等技術(shù)人員參閱。海底電纜系統(tǒng)技術(shù)涉及多學(xué)科知識(shí)，參編專家的水平和經(jīng)驗(yàn)有限，書中難免存在不足之處，懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
感謝所有在本書編寫過程中提供幫助的人。

編者
2020年4月

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