特高压套管长期依赖进口、关键技术一直被国外公司垄断，已成为制约我国特高压主设备国产化亟需解决的瓶颈问题。西安交通大学—中国西电集团特高压套管科研攻关组12月22日传来喜讯：双方六年联合攻关、自主研制成功的系列特高压套管，综合技术性能达到国内领先、国际先进水平，顺利通过国家能源局组织的专家鉴定，打破了国外技术垄断，并将投入生产。这是西安交通大学在政产学研合作、协同创新方面取得的又一重大突破。

特高压套管通过鉴定

本次顺利通过国家能源局鉴定的三类套管包括：±125kV、±800kV换流变套管，±50kV、±600kV穿墙套管，550kV、1100kV油-SF6胶浸纸套管。鉴定专家组认为：六种拥有自主知识产权的产品整体性能优良，综合技术性能达到了国内领先、国际先进水平，填补了多项国内空白和一项国际空白，可用于国内外超、特高压电网建设。

其中，±800kV换流变套管的研制成功，解决了特高压直流套管制约我国直流输电发展的瓶颈问题，打破了国外技术垄断，对中国实现特高压直流重大装备国产化具有重要意义，产业化后将具有重大的社会效益和经济效益。1100kV油-SF6胶浸纸套管是目前国际首支电压等级最高的干式套管，综合技术性能达到国际领先水平。

关键技术重大突破

为什么特高压套管技术难以突破？联合攻关小组负责人、西安交通大学电气学院彭宗仁教授介绍说：特高压套管的电气绝缘结构典型，各种介质特性复杂，涉及材料配合、界面处理、树脂浸渍、均压屏蔽、电场热场均匀化、局部放电抑制和结构优化设计等关键技术问题，难度很大，极具挑战性和创新性。

据了解，西安交大与西电集团不仅建立了具有自主知识产权的特高压套管优化设计平台，解决了特高压套管内、外绝缘结构设计、优化的关键技术；还研究了套管用各种材料的介电性能、浸渍性能、固化性能和老化性能，开发了具有自主知识产权的特高压套管用材料的配方体系；建立了国内领先、世界一流的特高压套管研发平台和试制基地，研制出具有自主知识产权的特高压套管制造系统，多项关键技术取得突破性进展。

政府、业界、学界高度评价

12月21日、22日，国家能源局专门组织鉴定委员会，委托朱英浩、李立浧、邱爱慈3位院士和24位专家对3大类、6种套管进行了鉴定。国家能源局能源节约与科技装备司司长李冶、西安交通大学党委书记王建华、中国西电集团公司总经理张雅林等出席鉴定会。

与会专家对西安交大、西电集团联合研制的系列套管产品和开发的关键技术给予了高度评价，六种套管顺利通过了新产品和技术成果鉴定，建议投入生产和挂网运行。

李冶司长对西安交大与西电集团此次取得的重大成果表示祝贺。他特别说到，±800kV换流变套管的研制成功，填补了国内空白，解决了我国在±800kV这个电压等级的一项技术难题。他要求投入生产后要重视产品材料和工艺，重点抓产品合格率。他希望双方继续攻坚克难，解决重大技术难题，为提升我国能源战略安全不懈努力。

国家电网直流建设部刘泽洪主任说，这是一个了不起的成果，也是政产学研紧密结合的优秀案例。希望接下来能够多作一些试验，保证质量，尽快落实试用。

王建华书记表示，我国在装备业特别是高端装备中尚有很多空白，要实现制造大国向制造强国的转变，任重而道远。西安交大一直瞄准国家需求而努力。今后将继续走协同创新之路，攻关技术创新中的难点问题，为实现创新型国家发展目标奋斗。

六年协同创新风雨兼程

2006年起，西安交通大学与中国西电集团公司携手合作，由王建华书记、张雅林总经理担任组长，瞄准国家重大需求，承担特高压套管国家科技支撑计划项目，开始了自主开发、联合攻关之路。

双方采取“产、学、研、用”联合攻关的研发模式，积聚双方优势组成高效强大的研发团队。科研组综合分析国内外特高压交、直流套管的研究和制造现状，研究确定一系列套管的研制方案，从材料、工艺、设计等基础研究到关键技术的突破与掌握，直至做出产品，形成了一套完整的产业链。

特高压油纸套管经过三个阶段的联合攻关，最终取得重大突破。第一阶段建立设计平台，完成套管内外绝缘优化设计；第二阶段深入研究专用工装设计制作和瓷件成型配方工艺等，在半年时间内完成了套管用大型瓷套的制作；第三阶段通过大量工艺验证，攻克超长导管焊接、大型芯子卷制、产品装配、绝缘处理和试验等关键难题，一次成功研制出国内首只百万伏套管。

特高压交、直流胶浸纸干式套管的研制颇费周折。干式套管制造工序多，工艺复杂，最初的实验套管试制并不顺利，制备出的芯子局部放电量大，不能满足设计要求。攻关组首先解决特高压套管内外绝缘结构设计优化关键技术，实现了套管径向、轴向、尾部电场均匀化，结构合理化。其次研究了套管用各种材料的介电性能、浸渍性能、固化性能、老化性能和改性、评估技术，完善了备料脱气系统，彻底改造设备不合理的部位。还对树脂浸渍工艺进行大量的实验，每次都要连续测试几十个小时，此后又研究了铝箔电极与树脂界面的浸润，最终确立了铝箔表面的处理工艺，并研制出了表面处理设备，有效地提高了铝箔与树脂界面的粘接强度，解决了局部放电难以控制的问题，成功研制出±800kV换流变套管和1100kV油-SF6胶浸纸套管。

付出的艰辛终于得到了回报，一件件大事记录了特高压套管技术逐渐走向成熟。

2006年，成功研制国内首支百万伏油纸变压器套管，产品于2007年6月带电运行于武汉特高压试验基地，目前运行状态良好。

2007年，成功研制“晋东南—南阳—荆门” 特高压试验示范工程用1100kV电抗器套管，完全可以替代进口，并申请国内专利2项，修订国家标准2项。

2010年，西电集团投资近5个亿，组建了国内领先、世界一流的高压套管制造公司，干式套管开始走向产业化。

近三年间，校企合作先后研制出具有自主知识产权的±20kV、±90kV、±150kV、±320kV干式直流穿墙套管；±186kV、±200KV、±500kV干式换流变套管；550kV及以下级各类干式变压器套管；126kV、252kV、363kV干式油-SF6套管、油-油套管等，部分产品已经挂网运行，目前运行状态良好。

2012年，±125kV、±800kV换流变套管，±50kV、±600kV穿墙套管，550kV、1100kV油-SF6胶浸纸套管通过国家能源局鉴定。