聚乙烯電纜，特別是交聯(lián)聚乙烯（XLPE）絕緣電纜，在高壓輸電中應(yīng)用廣泛。以下是聚乙烯電纜在高壓輸電中的應(yīng)用要點：

高壓直流輸電（HVDC）：XLPE絕緣電纜因其重量輕、工作溫度高、輸送功率大等優(yōu)點，在高壓直流輸電工程中 廣泛應(yīng)用。例如，1999年瑞典哥特蘭島2期工程 商業(yè)化了XLPE擠出式直流電纜，電纜電壓等級為80kV，輸送功率為50MW。

性能特點：

高溫穩(wěn)定性：XLPE經(jīng)過交聯(lián)處理后，分子鏈間形成化學(xué)鍵，提高了耐熱性，能在較高的運行溫度下保持良好的電氣性能。

優(yōu)良的電氣性能：XLPE具有低的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切，能在高電壓下提供 的絕緣性能，減少能量損失。

機械強度高：XLPE材料的硬度和韌性都比普通的聚乙烯好，更能承受外力沖擊，對電纜的機械保護更為有利。

化學(xué)穩(wěn)定性：XLPE對許多化學(xué)物質(zhì)有良好的抵抗能力，不容易受到環(huán)境腐蝕，延長了電纜的使用壽命。

安裝便利：XLPE電纜的熱塑性使其在冷態(tài)下易于彎曲，便于敷設(shè)和接頭制作。

應(yīng)用場景：

遠距離、大容量輸電：適用于長距離、大容量的電力傳輸。

城市電網(wǎng)改造：用于城市電網(wǎng)改造，提高輸電效率和可靠性。

跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)：實現(xiàn)跨區(qū)域電網(wǎng)的互聯(lián)互通。

海上風(fēng)電接入：用于海上風(fēng)電場與陸上電網(wǎng)的連接。

發(fā)電廠、變電站：在發(fā)電廠、變電站等電力系統(tǒng)中連接變壓器、配電柜、控制柜等設(shè)備。

商業(yè)場所供電：應(yīng)用于各種建筑、商場、酒店等商業(yè)場所的供電系統(tǒng)。

工業(yè)生產(chǎn)線：為工業(yè)生產(chǎn)線提供 穩(wěn)定的電力保障。

關(guān)鍵技術(shù)：包括絕緣設(shè)計、屏蔽結(jié)構(gòu)、導(dǎo)體選擇、護套材料等。例如，為了減少電場的不均勻性，高壓交聯(lián)聚乙烯電纜會采用金屬屏蔽層和半導(dǎo)體屏蔽層。

研究進展：研究主要集中在解決XLPE電纜絕緣材料長期處于直流電場作用下存在的空間電荷積聚問題。例如，通過在主絕緣與增強絕緣間增加非線性控制層可以有效抑制界面電荷積聚。

國產(chǎn)化進程：我國高壓電纜絕緣材料研制起步較晚，但已取得重大突破。例如，2022年，國內(nèi)首條應(yīng)用國產(chǎn)高壓交聯(lián)聚乙烯絕緣及屏蔽材料的220千伏高壓電纜已在遼寧阜新220千伏新煤線投運，標(biāo)志著國產(chǎn)絕緣材料高壓電纜應(yīng)用領(lǐng)域的里程碑。

綜上所述，聚乙烯電纜，特別是XLPE絕緣電纜，因其優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用，在高壓輸電中發(fā)揮著重要作用。隨著技術(shù)的不斷進步，XLPE電纜將在電力傳輸系統(tǒng)中發(fā)揮更大的作用。