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| 风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆的发展 |
| 来源：新(xīn)闻-電(diàn)線(xiàn)電(diàn)缆报 作者：DXDL 日期：2010/2/25 |
引言
近年来，随着煤炭、石油等传统能(néng)源价格的不断上涨，人们日益把希望转向新(xīn)能(néng)源的发展，这些新(xīn)能(néng)源包括太阳能(néng)、风能(néng)、生物(wù)质能(néng)、地热能(néng)和海洋能(néng)等。尽管目前新(xīn)能(néng)源的总體(tǐ)规模还不是很(hěn)大，世界各國(guó)发展水平参差不齐，但对新(xīn)能(néng)源未来的认同却完全一致。作為(wèi)一个石油天然气资源匮乏的國(guó)家，我國(guó)更应把新(xīn)能(néng)源作為(wèi)战略重点。
雨后春笋般的新(xīn)能(néng)源企业已為(wèi)能(néng)源市场注入了巨大活力，在我國(guó)制造太阳能(néng)的企业已经有(yǒu)10家左右并成功在海外上市，我國(guó)也一跃成為(wèi)世界上最大的太阳能(néng)组件生产國(guó)。太阳能(néng)虽然发展很(hěn)快，但规模偏小(xiǎo)。相对而言，可(kě)以大规模推广的最成熟的新(xīn)能(néng)源是风電(diàn)。
风電(diàn)行业发展得如火如荼，催生了对风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆的需求。由于风力发電(diàn)的环境恶劣，风机使用(yòng)年限较長(cháng)，且電(diàn)缆随风机不断转动，对電(diàn)缆的性能(néng)要求也很(hěn)高，以前一直依赖进口，价格昂贵。近年来國(guó)内有(yǒu)多(duō)家電(diàn)缆生产企业进行了研发，已生产出耐低温、耐紫外線(xiàn)、耐油、抗扭转的风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆，成為(wèi)企业新(xīn)的经济增長(cháng)点。
1 风電(diàn)发展的现状
风力发電(diàn)是目前可(kě)再生能(néng)源中技术发展最快、最成熟、最具大规模开发和商(shāng)业化前景的发電(diàn)方式，同时风能(néng)取之不尽用(yòng)之不竭，是一种清洁的、可(kě)再生的绿色能(néng)源，对于调整能(néng)源结构、减轻环境污染、实现可(kě)持续发展等有(yǒu)着重要的推动作用(yòng)。
我國(guó)幅员辽阔，海岸線(xiàn)長(cháng)，风力资源可(kě)谓极其丰富，國(guó)内10m高度层的风能(néng)资源总储量达到了32.26亿kW，实际可(kě)开发利用(yòng)的达2.53亿kW。 1986年4月，中國(guó)第一个风電(diàn)场在山(shān)东荣成并网发電(diàn)。2006年我國(guó)共有(yǒu)91个风電(diàn)场，安装有(yǒu)风力机组3311台，累计装机容量260万kW。而至2007年底，我國(guó)已建成158个风電(diàn)场，累计装机6469台，装机容量已达到了605万kW。目前，國(guó)内风電(diàn)装机容量已超过700万kW。
2008年3月，國(guó)家发改委发布了《可(kě)再生能(néng)源 “十一五”规划>，确定了到2010年，风電(diàn)总装机容量达到1000万kW，重点建设30个左右10万kW以上的大型风電(diàn)场和5个百万kW级风電(diàn)基地，做好甘肃、内蒙古和苏沪沿海千万千瓦级风電(diàn)基地的准备和建设工作。建设1-2个10万kW级近海风電(diàn)场试点项目，為(wèi)今后大规模发展近海风電(diàn)积累技术和经验。同时，為(wèi)鼓励國(guó)内企业开展风電(diàn)技术自主创新(xīn)和引进再创新(xīn)，在政府投资项目和风電(diàn)特许权招标项目中，采用(yòng)与设备制造企业打捆招标等方式支持风電(diàn)设备國(guó)产化和自主技术创新(xīn)。
在风電(diàn)场招标制度实行之前，风電(diàn)更多(duō)的是作為(wèi)地方的形象工程，電(diàn)价高达1块钱左右，根本无法大规模推广。风電(diàn)场招标制度的核心是由业主按照上网電(diàn)价来进行风電(diàn)场的竞争，為(wèi)千方百计降低造价，设备國(guó)产化也得到了空前发展。在第五轮风電(diàn)特许权招标中，又(yòu)有(yǒu)95万kW的风電(diàn)场名花(huā)有(yǒu)主，京能(néng)公司获得了30万kW的份额，它的报价是0.468元每度電(diàn)，几乎和核電(diàn)的价格不相上下，已经具备了相当的竞争力。
2 风電(diàn)市场的发展对電(diàn)缆的需求
当前我國(guó)電(diàn)線(xiàn)電(diàn)缆市场竞争激烈、日趋饱和，新(xīn)兴的风電(diàn)市场為(wèi)電(diàn)缆行业提供了难得的市场机会。
大规模开发利用(yòng)风能(néng)，在规划风電(diàn)场建设时要同时规划電(diàn)网建设和通讯建设，对電(diàn)力電(diàn)缆、通讯電(diàn)缆提出了需求；海上风场是未来风電(diàn)发展的方向，这对海底電(diàn)缆提出了需求；在风力发電(diàn)机中，有(yǒu)用(yòng)于机舱内的软電(diàn)線(xiàn)、控制電(diàn)缆、数据電(diàn)缆等，和用(yòng)于塔架内的布電(diàn)線(xiàn)、電(diàn)力電(diàn)缆等。以一台1.25MW的风力发電(diàn)机為(wèi)例(塔架和机舱内)，塔架高度一般為(wèi)90m左右，仅電(diàn)力電(diàn)缆就需要约1km左右。以1个5万kW的风场计算，则需要電(diàn)力電(diàn)缆40km。
3 风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆的主要性能(néng)要求及材料的选用(yòng)
3.1 主要性能(néng)要求
(1)风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆多(duō)用(yòng)在气候条件恶劣的地區(qū)，气温寒冷，昼夜温差大，因此应具有(yǒu)良好的耐低温性，能(néng)耐－40°C的低温，且耐紫外線(xiàn)、耐气候老化性能(néng)优异。
(2)风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆按使用(yòng)场合分(fēn)移动和固定安装用(yòng)電(diàn)缆。移动用(yòng)電(diàn)缆，需频繁扭转，因此应具有(yǒu)良好的抗扭转性能(néng)和弯曲性能(néng)。
(3)有(yǒu)时会接触油污，在特殊环境下会遭受海水腐蚀，应具有(yǒu)耐油、耐腐蚀的性能(néng)。
(4)有(yǒu)良好的阻燃性能(néng)。
3.2 材料的选用(yòng)
(1)导體(tǐ)。导體(tǐ)可(kě)采用(yòng)GB/T 3956规定的第5类或6类柔软铜导線(xiàn)，表面应光洁，无油污、无损伤绝缘的毛刺，6mm2及以上规格采用(yòng)束绞加复绞的结构。
(2)绝缘。绝缘采用(yòng)乙丙橡胶或硅橡胶，具有(yǒu)优良的耐臭氧和耐热老化性能(néng)。
(3)护套。护套采用(yòng)氯化聚乙烯、氯丁橡胶或氯磺化聚乙烯，具有(yǒu)耐油性能(néng)和耐寒性能(néng)。
4 风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆的一项特殊试验——抗扭转试验
风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆因需频繁扭转(主要针对塔架中垂直敷设部分(fēn))，所以对抗扭转性能(néng)提出了很(hěn)高的要求，用(yòng)户也指定这项试验必须进行，但目前还没有(yǒu)抗扭转试验的國(guó)家标准或行业标准，有(yǒu)关方面正在着手制订。
依据终端用(yòng)户和電(diàn)缆企业的要求，抗扭转试验有(yǒu)以下几种形式:
(1)单根電(diàn)缆常温下的扭转试验
電(diàn)缆试样自由悬挂，一端固定，另一端与转轮相连，转轮先顺时针扭转3圈(1080°)再逆时针扭转3圈，使電(diàn)缆恢复到原始状态，此后逆时针扭转3圈再顺时针扭转3圈，使電(diàn)缆恢复到原始状态，此為(wèi)1次，进行次数不少于1000次的试验后，電(diàn)缆导體(tǐ)不发生断裂，护套表面不产生裂纹。
(2)单根電(diàn)缆低温(-40°C)下扭转试验
(3)单根電(diàn)缆在低温下预处理(lǐ)后的扭转试验
(4)成束電(diàn)缆在通電(diàn)流状态下的扭转试验
5 结束语
风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆还没有(yǒu)专门的产品标准，國(guó)外公司一般参照HD22.1/HD22.4、UL44， UL62等标准，國(guó)内電(diàn)缆生产企业一般参照GB5013、GB/T12706或相关的企业标准，目前已有(yǒu)宝胜、遠(yuǎn)东、上上等多(duō)家電(diàn)缆厂生产的风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆在大唐发電(diàn)、國(guó)华风電(diàn)、中電(diàn)投等多(duō)个风力发電(diàn)场投入使用(yòng)。随着风力发電(diàn)的大规模推广，必将带来对风力发電(diàn)用(yòng)電(diàn)缆的更大的需求。
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