揭秘世界最长海底电缆 32公里海缆如何敷设(图)

时间: 2024-03-12 22:14:07 |   作者: 新闻中心

电缆型号

  3月17日，首根海底电缆在林诗岛顺利上岸。这根32千米的电缆，中间没一个接头。海南日报记者张杰摄

  国内外专家使用水下监视器、水下遥控车控制敷设船的前进速度、方向和敷设电缆的速度。海南日报记者张杰通讯员黄启辉摄

  经过6天多的敷设，3月17日下午3时28分，海南联网工程首根海底电缆在海南澄迈县桥头镇林诗岛终端站上岸，露出了它的神秘面纱，这根看似一条黑色“大绳子”的电缆长度创世界之最，将使海南电网与南方电网主网连接起来，使海南电网告别“孤网运行”的历史。

  海南电网工程是我国第一个500千伏超高压、长距离、较大容量的跨海联网工程，也是世界上继加拿大之后第二个同类工程。

  该工程中的3根电缆是目前亚洲第一、世界第二个长距离、较大容量的超高压海底电缆，需要跨越琼州海峡作业，技术方面的要求高，施工难度大。

  但自从2005年10月，经国家发改委正式核准开工建设后，海底电缆供货成为工程建设瓶颈。南方电网超高压输电公司工程处有关负责的人介绍，超高压海底电缆，需要从海底穿越琼州海峡作业，技术方面的要求高，施工难度大。

  专家介绍，解决海底电缆跨越琼州海峡是实施海南联网工程的关键。但由于一直采购不到合适的电缆而一度造成工程延缓。

  工程建筑设计企业——南方电网超高压输电公司有关负责人告诉海南日报记者，最早招标时，曾经一度出现只有一个投标商的尴尬局面。

  且这家投标商的投标报价远远超出项目的咨询价格，工期也不能满足项目要求。面对这样的一种情况，南方电网超高压输电公司经过对交流500千伏、交流220千伏、直流、轻型直流等联网方案进行了反复的论证比较，在征得南方电网公司同意后，2006年11月，该企业决定实质性地研究交流220千伏国产海底电缆联网方案。

  “但是因为该方案存在不少问题，不利于海南电网提高电压等级和输电能力，而最终不能实施，决定另寻他路。”海南电网公司副总工程师岳湖山说。

  “后来便进行跨国招标采购，奔赴了4个国家近10家公司，最终与挪威NEXANS公司达成协议，这期间选定货商可谓是一波三折。”岳湖山说。

  同年12月底，挪威NEXANS公司对此工程提交了交流500千伏方案的报价，在设备价格、工期和实施工程的方案上都有利于工程建设。经过评审、澄清、交流和比较，南方电网公司最终决定采用NEXANS公司提交的交流500千伏联网方案。2007年2月6日，交流海底电缆及附属设备合同签订。

  据介绍，该工程敷设的3根电缆，均采用充油海底电缆，是目前世界上单条最长距离较大容量的超高压海底电缆，每根全长约32千米，中间没有接头。

  电缆生产经过十几道工序，由于中间没有接头，要求连续生产，特别是绕包纸绝缘层，计算非常精密，铅合金护套32公里中间不能中断或停顿。海南电网公司有关负责人和记者说，从电缆横断面上看，海底电缆由15层组成，包括加强层、防蛀层、绝缘层等。

  “海底电缆跨海施工的工艺流程技术上的含金量高，是施工中最关键的环节。”南方电网超高压输电公司有关负责的人介绍，该工艺流程为：接缆——扫海——始端登陆施工——海中电缆施工——终端登陆施工。整一个完整的过程分为：浅滩段(广东南岭侧)敷设、深海段敷设和海南林诗岛侧敷设。

  南方电网超高压输电公司工程处项目经理黄贤球介绍，负责海底电缆敷设的是一艘由挪威NEXANS公司特制的“船”，这种船目前世界上仅有两艘，专门用来运载和敷设电缆，载重能力近八千吨，有自航能力，有侧向动力定位系统，能保证电缆精确敷设到预定位置。

  那么这么长的海底电缆是如何敷设的?南方电网超高压输电公司工程处有关负责人向海南日报记者介绍，首先在浅滩段(南岭侧)敷设时，电缆敷设船停在距离海岸4.5公里的地方，从船尾“吐”出海缆，将其放置在浮包上，再通过岸上的牵引机牵引上岸，电缆上岸后拆除浮包，使电缆下沉至海底。

  在深海段施工时，将采取电缆船铺缆，由于电缆敷设时要一次性把一根电缆完全敷设到海底，因此在敷设过程中，通过水下监视器和遥控车监视和调整，控制敷设船的航行速度、电缆释放速度来控制电缆的入水角度以及敷设张力，避免由于弯曲半径过小或张力过大而损伤电缆。

  而在沙地及淤泥区，进行高压冲水形成一条大约2米深的沟槽，将电缆埋入其中，随后用旁边的沙土将其覆盖，达到保护电缆的目的;在珊瑚礁及粘土区，则使用切割机切割一条0.6-1.2米深的沟槽，然后把电缆埋入沟槽，再覆盖上水泥盖板等硬质物体进行保护。

  海南侧上岸(林诗侧)敷设时，电缆敷设船距林诗海岸大约1公里，开始电缆牵引上岸。电缆将从敷设船送出，捆绑在浮包上漂浮，使用工作船将电缆端部牵引至岸边。电缆到达岸边后，使用陆上牵引机牵引至终端站内。浮包将从船上一侧拆除，电缆自然下沉，放置在预定的电缆路由上。

  3月17日，第一根海底电缆敷设到海南。海南日报记者在澄迈县桥头镇林诗岛终端站海缆敷设现场看到，海上近80位实施工程人员正在围绕着海缆不停忙碌着，敷设船也渐渐靠近岸边。据介绍，海缆敷设是整个工程中最关键的一环，整个敷设过程不能出一点差错，因此此次敷设海缆的外方实施工程人员就达100多人，其中清理海底路由、礁石等障碍专业潜水员便有40多人。

  “3根海缆跨越琼州海峡到达林诗岛时间大约为30天，如果再加上盖板保护的时间，共需约100天。”黄贤球介绍。

  由于海缆敷设过程中不能中断、停留，因此，在此过程中，随行的警戒船一定要进行24小时现场监护和警戒，以有效保证施工船舶的安全以及施工作业不受外来船舶的干扰，确保海底电缆安全施工。

  黄贤球说，根据海上气候情况，海缆铺设的最佳时间是每年的3月或4月，由于海缆施工一定要保持连续性，对天气特征情况要求非常高，如果错过当前台风较少的海上施工黄金阶段，将造成风险急剧增大，甚至导致没办法施工或海缆损坏。

  据估算，海缆一旦遭受破坏，需要外方的专业船舶到现场才能维修，将导致接近2亿块钱的经济损失，修复工期长达3个月。

  南方电网超高压输电公司有关负责的人介绍，海缆敷设以后将在海南和广东两终端站附近建立检测站或雷达装置等监测系统，还将在海上建立灯塔或有关警示标识，防止海缆被破坏，而造成巨大事故。

  3月17日，第一根海缆历史性地登陆海南，标志着南方电网主网穿越琼州海峡与海南电网实现海底“牵手”迈出了重要一步，也为后两根海缆的敷设积累了宝贵经验。

  据介绍，3根海缆的直径均为14厘米，其中还附带着一根4厘米的通信光缆，目前这根电缆将暂时为电力系统的通信服务，将来有望与国防和电信等部门合作，为其提供通信服务。

  同时这根光缆因为绑缚在海缆上，也将作为海缆的温度测量装置，随时测量海缆外壳的温度，将情况反馈给检测站，有效保护海缆，使其更安全可靠。

  “如果保护得当，每根电缆的寿命一般可以达到40年。”南方电网超高压输电公司副总经理尚春介绍。

  据了解，海南跨海联网工程本期规模为60万千瓦，远期联网容量扩大到120万千瓦，将再增建交流500kV联网线路或改为直流送电，这时将再敷设3根类似海缆。

  尚春向海南日报记者透露，目前南方电网公司正在进行海南联网工程扩建项目的初可研报告，预计年底完成，有望在未来二三年内启动扩建项目的建设，进一步提升海南电网的运行可靠性和供电质量。-

  海南联网工程由中国南方电网公司投资建设，总投资约25亿元，它是我国第一个500千伏超高压、长距离、较大容量的跨海联网工程，也是世界上继加拿大之后第二个同类工程，于2007年2月开工建设，计划2009年6月底投产。

  工程最重要的包含：新建海南福山500千伏变电所，变电容量750兆伏安;扩建湛江变电所间隔，新建徐闻500千伏高压电抗站;建设广东湛江变电所至海南福山变电所的500千伏联网线路。联网线路采用架空线和海底电缆混合方案，线千米，海底电缆长度约为32千米。 (张中宝辑)