智能電網(wǎng)與電纜的關(guān)系區別解析

9.復合材料加強芯鋁絞線(xiàn)

芳綸纖維、碳纖維或玻璃纖維與樹(shù)脂制成的纖維復合增強塑料構件(FRP)，在電纜行業(yè)中廣泛應用，最近架空導線(xiàn)也開(kāi)始研究發(fā)展FRP的應用。復合材料加強芯鋁絞線(xiàn)的英文縮寫(xiě)為ACCC，與傳統的鋼芯鋁較線(xiàn)相比，它具有比強度大、重量輕、耐高溫，耐腐，體脹系數小(弛度亦小)的優(yōu)點(diǎn)，在可比對條件下，當增加28%的鋁導體截面，有可能提高整體容量1倍和鐵塔數量可減少20%。

10.光纖復合架空地線(xiàn)

光纖復合架空地線(xiàn)(OPGW)，國內已有標準。由通信用光纖置于鋁管或不銹鋼管中組成的光單元與鋁包鋼線(xiàn)或鋁合金線(xiàn)組合絞制而成，具有防雷保護和通信兩種功能。光纖具有信息容量大、傳輸衰減小、不受電磁干擾及使用安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，能適應電力系統中遙控、遙測和大容量信息傳輸的需要。

11.光纖復合架空相線(xiàn)

光纖復合架空相線(xiàn)(OPPC)，它的架設基本上同OPGW類(lèi)似，是依據IEEEStd1138-1994、IEEEStd524-1992等電力部門(mén)架空線(xiàn)安裝安全管理規程和操作技術(shù)，但OPPC的接續涉及到光纖接續和光電分離技術(shù),對接續的技術(shù)、高壓絕緣有嚴格要求。

12.溫度監測跳線(xiàn)

高壓架空線(xiàn)的溫度監測，是建立于光纖(FBG)傳感系統的基礎上，采用這項新技術(shù)不需要投入大量資金來(lái)更換整條線(xiàn)路，而是在一座鐵塔上二根斷開(kāi)的架空導線(xiàn)，補充連接一根跳線(xiàn)，這樣不妨害原有線(xiàn)路的正常運行。跳線(xiàn)導體結構與原來(lái)線(xiàn)路中高壓相線(xiàn)基本相同，在跳線(xiàn)中放置一根具有溫度敏感功能的特殊光纖，這一結構與OPGW相似。跳線(xiàn)一端接入分離器，在分離器內，將溫度敏感光纖連接到常規光纖，由常規光纖將信號輸出，進(jìn)一步將數據輸出到工作站，其他連接與常規架空導線(xiàn)相同。溫度的監測系統的構思見(jiàn)圖5，監測系統見(jiàn)圖6，跳線(xiàn)的結構見(jiàn)圖7，溫度監測安裝原理見(jiàn)圖8。該系統主要監測參數是導體溫度，這種遠程監測和控制，為實(shí)現智能電網(wǎng)提供了條件。

上海電纜研究所會(huì )同各著(zhù)名電纜廠(chǎng)，合作研發(fā)了多種高壓架空輸配電架空導線(xiàn)，建立了高壓架空輸電線(xiàn)試驗基地，具備各種精良試驗設備，可為智能電網(wǎng)架空導線(xiàn)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

四、智能電網(wǎng)與超導電纜

美國超導電纜技術(shù)基本成熟，但是傳輸參數和經(jīng)濟效應，目前尚未達到大量推向商業(yè)化的程度，因此超導電纜能真正地在智能電網(wǎng)種應用，還存在較長(cháng)的時(shí)期。

1.超導電纜聯(lián)網(wǎng)

美國打算在智能電網(wǎng)中推廣應用超導電纜，而并非超高壓輸電技術(shù)，目標是超越四個(gè)時(shí)區將全國主要電網(wǎng)連接起來(lái)，以提高電網(wǎng)的安全性和電力調配能力。由于超導輸電電壓相對較低，與超高壓線(xiàn)路相比，可減少輸電損耗、電磁污染、占用走廊寬度降至最低，代表了世界先進(jìn)的技術(shù)方向。美國紐約長(cháng)島電力局(LIPA)與美國超導公司更聯(lián)合建設的世界上第一條高溫超導(HTS)電纜已于2008年4月22日投入商業(yè)運行。這一超導輸電系統在滿(mǎn)負荷運轉時(shí)能夠滿(mǎn)足30萬(wàn)戶(hù)家庭的用電需求，僅由三根138千伏的電纜組成。相比同樣粗細的銅導線(xiàn)，他們的輸電能力高達150倍。盡管這一工程造價(jià)昂貴，但是新型超導電纜的造價(jià)將降低五分之四，輸電纜溝的寬度僅為一米左右。它的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是這種電纜能夠防止由電網(wǎng)短路造成的故障電流。超導體有一種天生的電流限制能力，一旦電流增強到一定程度，它們就會(huì )失去超導性而變得像普通導體一樣有電阻，使電流衰減。因此，該技術(shù)也得到美國國土安全部的支持。

2.熱核聚變應用

超導托卡馬克實(shí)驗裝置(所謂“人造太陽(yáng)”)，也就是國際熱核聚變實(shí)驗堆計劃(ITER)建設工程。

作為當今世界迄今為止最大的熱核聚變實(shí)驗項目，改項目所需要的高溫環(huán)境必須由超導磁體提供的巨大磁性容器所提供，因此，超導電纜屬于核心部件，“人造太陽(yáng)”需要大量的超導電纜，這項應用優(yōu)可能超前于電網(wǎng)連接超導的應用。

3.近期應用領(lǐng)域

比較近期的高溫超導電纜應用，可能包括以下領(lǐng)域：城市密集居住區、摩天大廈等;金屬冶煉設備等大電流、短距離、小空間的應用中;電站和變電站內大電流傳輸母線(xiàn)等。國內曾有人提出，超導電纜有望取代八成城市地下電纜的觀(guān)點(diǎn)。

4.經(jīng)濟和商業(yè)反應

智能電網(wǎng)正成為拉動(dòng)世界經(jīng)濟的下一個(gè)引擎，對中國而言，智能電網(wǎng)對投資的拉動(dòng)作用非常大。世界銀行也曾預測，2020年，高溫超導電纜將取代80%的城市傳統地下電纜，世界市場(chǎng)超導電纜銷(xiāo)售額將達300億美元。輿論驅動(dòng)了股市狂熱，一些打算投資超導的電纜企業(yè)，已經(jīng)大肆宣傳其股份前途一片光明，甚至鼓吹“超導是新能源最后的處女地!”，超導[淘股吧]作為大牛股的最低也得漲10倍!有許多股份從低部買(mǎi)入，翻番后仍然拿住的不多，能拿5倍以上的更是鳳毛麟角。但是也有人認為，早期發(fā)現大牛股其實(shí)并不是問(wèn)題的關(guān)鍵，關(guān)鍵的是在逆境中能否堅持住。當然這些只是不屬于技術(shù)的題外話(huà)。