近日,南方电网科技成果"开关设备核心绝缘全寿命周期状态感知与可靠性提升"通过中国电力企业联合会组织的鉴定,成果整体技术达到国际先进水平,标志着我国在输变电核心装备基础研究领域取得重要进展。高压开关设备是电力输送网络中的关键枢纽,设备内部的绝缘部件长期在运行电压下承担高压,同时起着机械固定的重要作用。如果不能及时掌握其老化状态、预判使用寿命,就可能引发设备故障,对大电网的稳定运行构成威胁。这一难题长期困扰行业,也是本次成果着力破解的方向。在电网设备规模持续扩大、运行工况日趋复杂的背景下,绝缘部件的健康管理直接影响供电可靠性,全寿命周期状态感知因此成为行业关注重点。
源头研究破解行业难题
该成果由南网科研院牵头,联合华北电力大学等8家单位共同完成。为破解绝缘状态感知与寿命预判这一行业难题,项目团队瞄准电网安全稳定运行的现实需求,依托国家自然科学基金"GIS盆式绝缘子电热老化的热动力学特性与绝缘寿命预测方法"项目开展源头理论研究,构建产学研用协同体系。围绕绝缘材料老化机理、电热耦合作用规律与寿命预测方法等基础问题,团队形成了从机理研究到工程应用的方法体系,为后续装备研制与现场应用奠定了扎实基础。

变电站开关设备(示意图)
十个中试平台贯通研发链条
依托特高压电力技术与新型电工装备国家工程研究中心,项目团队建成高端环氧树脂与绝缘件中试平台、GIS/GIL设备组件可靠性综合测试平台、超/特高压GIS/GIL长期带电考核平台等共计10个专业中试验证平台,并规划建设"AI+中试"一体两翼科研平台,完整打通"理论研究—材料开发—装备研制—现场应用"的研发链条。各平台分工明确、相互衔接:材料平台解决配方与工艺问题,组件测试平台验证可靠性,长期带电考核平台模拟真实运行工况,形成层层递进的验证体系。中试环节的补强,使科研成果能够更快完成工程化验证、走向现场应用,研发效率与成果转化率同步提升。

绝缘件实验室测试(示意图)
工程应用验证成效
目前,这套技术已经在多个实际电力工程中完成应用验证,技术成熟度与实用性得到检验。投入使用后,能够精准感知开关设备内部绝缘部件的健康状态,有效降低设备突发故障风险,保障电能跨区域稳定可靠输送。下一步,该成果将在藏粤直流工程、三山岛海上风电工程等重大能源项目中投入使用,直接降低工程整体投资成本,同时助力海上风电、远距离直流输电等新能源项目安全高效运转。对设备运维而言,绝缘状态管理从"事后处置"转向"事前预判",也为电网设备的精益化运维提供了新的技术抓手。全寿命周期状态感知还有助于优化检修安排、减少停电损失,帮助运维单位在保障安全的前提下控制运维成本。随着新型电力系统建设推进,开关设备的可靠运行将承担更重的保供任务,这类基础研究成果的价值会进一步显现。

海上风电场(示意图)
武汉国佰电力是一家专业的电力检测设备厂家,密切关注电力电网相关行业的发展与动态,了解更多访问武汉国佰电力官网:http://www.whguobai.com/。
Copyright © 2022 武汉国佰电力设备有限公司 All Rights Reserved.鄂ICP备2022017288号-1 XML地图
扫一扫咨询微信客服