国网浙江电力海缆施工纪实

　　浙江，海岸线总长6400余千米，居全国首位；面积大于500平方米的海岛有3061个，是中国岛屿最多的省份，其中舟山岛是中国第四大岛。近年来，岛屿开发、海上风电场和海上石油平台等建设，对电力的需求日益迫切。记者近日来到舟山，探寻国网浙江省电力公司如何玩转海缆施工，助力海洋经济发展。

　　2月29日，浙江省电力公司电力科学研究院状态信息室主任王少华赶赴宁波东方电缆股份有限公司，调研该公司正在进行的500千伏海缆除气试验，为舟山500千伏联网输变电工程建设打好基础。据悉，该工程将采用世界首创的交流500千伏交联聚乙烯海缆。

　　首创+第一！国网浙江电力的底气究竟来自于哪里？

　　励精图治　练就“七十二变”

　　目前，国内电网网架主要分为架空线路、陆地电缆和海底电缆。其中，海底电缆主要应用于电网跨海域互联、向海洋孤岛及海上石油钻探平台供电、输送海上可再生能源的发电并网。

　　海缆建设受地域建设条件、海洋工程条件和施工设备等条件的限制，施工技术复杂。海缆敷设于海床后，还要根据海缆路由地质情况，对海缆进行保护措施，包括海缆深埋、人工冲埋、套管、抛石等防护稳固施工，这是海缆工程建设的重点和难点。海缆施工是公认的世界性难题，稍有不慎，可能导致满盘皆输。

　　国网浙江电力迎难而上。工作人员边学边干边钻研，向一个又一个施工难题发起冲锋，最终练就了绝活“七十二变”。

　　“最大的突破，是海缆施工工艺的改革，由过去的直接抛放，发展成深埋敷设。”舟山启明海缆工程公司经理董益军说。以前，海缆施工以抛放为主，就是直接将海缆敷设在海床上。这样施工难度相对较小，但是容易出现锚损等事故。为此，该公司决定改进施工工艺，以提升海缆运行的安全可靠性。

　　从抛放到深埋，这是跨时代的一步。“深埋技术最主要是自主研制一套水力喷射埋设犁，在犁上配备高压水枪，用高压水枪在海底淤泥中冲出深度为2.5～3.5米的海沟，并同步将海缆放入海沟中。”董益军说，随着潮流的不断涌动，淤泥很快会将海沟填满，海缆就被深深地埋设在海底，可以大幅降低受船舶锚损等外力破坏的概率。

　　2008年，埋设犁自主研制成功。2009年，埋设犁成功应用于广东南澳岛海缆工程，海缆施工方式实现质变。如今，国网浙江电力精益求精，进一步优化了埋设犁取水工艺：以前，利用高压水泵抽取海水，通过输水胶管供应至埋设犁；现在，实现了埋设犁水下取水敷设，消除了船上甲板与水下的压降，确保冲水压力的强度。

　　浅滩施工也是海缆敷设中的“拦路虎”。“我们自主研发的水陆两用型作业挖机，是浅滩作业的利器。”广东阳江项目经理袁舟龙说。这种挖机与传统挖机不同，它的底部被套上一层带浮力的铁皮装甲，使挖机能够在水面上自如作业。使用中，工作人员将海缆的一头固定在挖机平台上，利用挖机的大臂插入水底的淤泥来回摆动，借助其强大的臂力和底部的浮力装置，牵引着海缆向登陆点移动。

　　热熔式接口处理工艺是浙江海缆施工技术中的另一项绝活，接口与电缆完全融为一体，不仅绝缘性能可完全恢复，而且美观实用；“全球眼”视频监控系统，可通过手机实现全天候、远距离、实时监控整个施工现场；《一种用于海底电力电缆埋设的水喷装置》等新技术，有效提高了海底电缆施工技术水平……

　　厉兵秣马　手握决胜“重器”

　　除了“七十二变”，国网浙江电力还手握海缆施工的“金箍棒”。

　　“如果光有技术和工艺，没有称手的兵器，能力再强也无从施展。”董益军说。目前，国网浙江电力不仅掌握了国内领先的海缆施工技术和工艺，还有一批傲视业内的施工“重器”。

　　在舟山，记者见到了海缆深埋敷设主施工船建缆1号。登船后，记者在一层甲板上转了一圈，在潮流的涌动下，船体十分平稳。橘黄色的退扭架高高耸立，黑色海缆紧紧地将托盘填满。工作人员告诉记者，这是他们自主研制的2100吨船载海缆托盘，配备了先进施工装备，可满足大截面、大长度、多类型的海底电缆施工，在国内海缆施工领域处于领先地位。同时，船上配备的海缆冲埋监控和视频监视系统，能近距离或远程实时观察到埋设犁的姿态和海缆敷设过程中的关键部位，确保海缆敷设路由的精确性和安全性。

　　达到国际先进水平的舟电7号施工船则是另一件“重器”。该船由舟山供电公司和海军通信应用研究所联合研制，满载排水量3000吨，抗风浪能力达8级，于2012年投入运行。该施工船具有DP动力定位、海缆深埋、打捞回收三大功能，是目前国内领先的海缆施工船，可在100多米的水下，将海底电缆最深埋设至海床下3.5米。该船能承担我国领海及岛屿间各类海缆的布放、维修、更换、埋设任务，同时也可完成我国登陆的国际通信线路的路由调查、布放、更换、埋设任务，及电力电缆和小直径油水软管布放作业。

　　国网浙江电力还成功研发出国内第一台用于海缆运行维护的水下机器人。水下机器人可用于水下调试、海底观察、水下定高定向航行、海缆路由探测……取代了以往潜水员水下作业的工作模式，解决了人工作业时间短、安全风险高等问题，同时破解了深水区海缆无法巡检的难题。目前，该公司正在开展多功能作业型水下机器人、潮间带海缆敷设设备、浅滩敷设犁等课题的研究。

　　厚积薄发　一路高歌“潜行”

　　从1985年第一次敷设开始，国网浙江电力海缆施工足迹已遍布鲁、苏、浙、闽、粤、琼等我国沿海地区，累计完成2600余千米海底电缆敷设施工，长度相当于72座杭州湾跨海大桥。而且，在施工作业中，他们还创造了诸多第一。

　　2011年3月，敷设长度超过34千米、国产单根最长的海底电缆；2014年4月，敷设世界首个五端柔性直流输电工程海缆，创造国产单根最长、电压等级最高、截面最大的直流海缆纪录……

　　成绩固然令人骄傲，但背后的团队更让人惊讶：整个海缆施工团队不到40人。“如果按工作量来算，我们每个人都干了几个人的活，1年漂在海上超过200天的员工不在少数。按技术含量来说，我们每个人都能身兼数职，应对各类性质的工作。”董益军说，他们有两支劳模团队，两位劳模分别带了一批徒弟与施工队员，从施工方案讨论到后期闭环，全过程进行技术指导与业务帮扶，逐渐培养出一批能独当一面的员工。

　　与此同时，国网浙江电力同步实行项目经理制，将有能力、有干劲的员工置于项目经理的岗位进行磨砺，在实践中锤炼打造出一批综合型人才。

　　大学生公言强是全国劳动模范丁兆冈的徒弟，在舟山多端柔性直流输电示范工程启动后，他跟着师傅搞项目设计、跑现场管理。丁兆冈工作中时刻提点他，休息时经常给他“加餐”总结，很快助公言强成长起来。在舟山蓬莱（岱山）至长涂110千伏输电线路工程中，公言强开始独自负责两侧海缆登陆点的土建管理工作，干得有模有样。

　　“目前，我们还有3个工程在建，3个工程已中标准备建设，另外还跟踪了一批即将招标的项目。”董益军说，他们这段时间正准备参与鲁能集团下属江苏东台20兆瓦海上风电项目，力争在这个领域实现新突破。

　　（摄影：王文波）

　　国网浙江电力

　　海缆工程大事记

　　1

　　1983年，10千伏沈家门至普陀山海缆工程

　　该工程为国网浙江电力承建的第一个海缆项目，现已退役。

　　2

　　1987年，宁波至舟山±100千伏直流输变电工程

　　该工程是我国“六五发展”计划中一项国家电力重点科技攻关项目，是我国自己制造的第一项跨海输电试验工程。该工程于1987年12月投运，标志着舟山孤岛电网供电的终结。

　　3

　　2010年，广东江门上下川风电场海缆工程

　　本工程为江门台山上下川岛联网供电和上川岛风电场一期接入系统工程。

　　4

　　2011年，110千伏泗礁输变电工程 

　　该工程攻克了国内单根最长海底电缆海域敷设、海缆交越敷设、海缆实时监控等一系列技术施工难题，确保浙江省最后一个县级电网顺利实现与浙江电网联网。

　　5

　　2013年，南方电网±160千伏南澳风电场多端柔性直流输电工程

　　该工程为国家863项目“大型风电场柔性直流输电接入技术研究与开发”示范工程总承包项目3标段（海缆工程），是±160千伏金牛至塑城直流输电线路中海底电缆线路部分。

　　6

　　2014年，±200千伏舟山多端柔性直流输电示范工程

　　该工程海缆路由包括4段海缆路由和5处登陆点，合计总长约134千米，创下国产单根最长、电压等级最高、截面最大等直流海缆纪录。

　　7

　　2015年，220千伏江苏响水海上风电场海缆工程

　　该工程海底电缆是国内首根220千伏三相统包海缆，全长约12.3千米。该工程圆满完成，标志着国网浙江电力具备大截面、大长度浅滩海缆敷设施工能力，实现国内近海风电项目海缆施工领域新突破。

　　8

　　2016年，110千伏广东阳江海陵岛海缆工程

　　该工程为广东电网阳江海陵岛联网工程，共敷设海缆3根，单根长为3.2千米。海缆两侧登陆段为浅滩海域，需采用人工或机械开挖加玻璃钢关节保护管的保护方式，电缆间距30米，全程海缆埋设深度1.5米。

　　技术人员在施工船上传送海缆。

　　海底电缆施工工艺及流程

　　下面以国内最具代表性的海底电缆施工方式――前进动力为母船拖拽式、埋设机为喷冲式挖沟机为例，来讲述海底电缆深埋施工工艺流程：

　　1

　　准备工作。熟悉和了解施工水域的水文、地质、气象资料及电缆有关技术参数；掌握设计要点；施工海域设置浮标、导标；测量浅水滩涂电缆登陆点附近的地形，清除障碍物；抛设和布置系船用的锚和地拢、卷扬机等。

　　2

　　过缆作业。电缆由电缆制造厂在码头，或通过运输船过至敷埋设施工船的一种作业。根据电缆的交货长度，可选择整体吊装、散装过缆、“8”字型盘绕等形式。

　　3

　　扫海。扫海的目的是为了进一步清理水底残存的渔网等障碍物，一般由拖轮拖带扫海锚具，沿设计路由低速航行，遇有障碍物，则由潜水员下水清理。

　　4

　　电缆始端登陆及埋深。在岸滩或退潮后露出水面的部分，用机械或人工方法开挖电缆沟槽；施工船将电缆用布缆机送出，岸上用卷扬机牵引至设计位置；最后将电缆置于沟槽内，并用水泥盖板或其他材料覆盖保护。

　　5

　　电缆在中间水域敷设、埋深。中间水域的电缆敷设和埋深采用施工船绞牵引钢缆前进，DGPS导航，拖轮及其他船只辅助的方法施工。采用边敷边埋的方法敷埋电缆，随着敷埋没施工船的前进铺缆，水力喷射埋设机将电缆同时埋深在海底以下一定深度。如需将已敷设的电缆再埋深，只需用埋设施工船及水力喷射埋设机沿着电缆敷设路由，把搁置在海床上的电缆埋深至设计深度。

　　6

　　电缆终端登陆，人工埋深。当敷埋设施工船因水深太浅无法继续电缆敷埋设作业时，则可进行电缆的终端登陆施工。施工船锚泊定位，布缆机送出电缆，卷扬机将电缆牵引至设计位置，然后将电缆置于事先挖好的沟槽内，其方法同始端登陆。

　　7

　　余缆处理。一般电缆敷埋设施工结束后，都有一定长度的余量，可根据设计和业主要求切割，余下的电缆卸至指定地点。

　　8

　　竣工验收。进行电气试验，满足要求后，即可试运行或正式通电。