隨著電(diàn)力變(biàn)壓器絕緣技術的不(bú)斷發展,將綠色環保、高燃(rán)點的植物油作為(wéi)絕緣介質的植物油變(biàn)壓器產品正逐步取代礦物質油變壓(yā)器,這種采用植物油的變壓器最大程度上減少了(le)碳排放,並有效延(yán)長了電力變壓器的使用壽命,對於助力實現“雙(shuāng)碳”目標具有重要意義。

日前,由南方電網廣東廣州供電局牽頭(tóu),中國西電集團所屬西電西變(biàn)研製的國內電壓(yā)等級最高、容量最大的國(guó)內首台220kV/240MVA植物油變壓器順利通過型式試驗,進一步鞏固(gù)了中國西電集(jí)團(tuán)在植物油變壓器領域的國內領先地位,也標誌(zhì)著我國在植(zhí)物油變壓器(qì)設計、製造技術領域再上新台(tái)階。
傳統(tǒng)礦物絕緣油的應用(yòng)已有上百年曆史,但其存(cún)在燃點低、降解速度慢(màn)、易汙染環境、過載能力弱等缺點。與傳統礦物油變壓器相比,植物油變壓器具有(yǒu)火災風險極低、過(guò)載能力強、全壽命周期成本低等(děng)優勢,另外(wài)因植物油是從植物種子中提煉得(dé)到的可再生資源,與礦物油(yóu)相比,可(kě)有效減少(shǎo)碳排放。且植物油變壓器比(bǐ)現有礦(kuàng)物油變壓器的應用範圍更廣(guǎng)泛,特別適用於人員密集區、環境保護區等(děng)對(duì)消防安(ān)全、環保要求高的地區。
中國西電集團(tuán)認真貫徹新發展理念,瞄準市場(chǎng)前沿,立足(zú)科研創新,自2007年就已開(kāi)始進行植物油變壓器(qì)的研發(fā)製造(zào)工作。2017年,承接了國家工信部《環保型變壓器與環(huán)保型氣(qì)體絕緣金屬封閉(bì)開關設備綠色關鍵技術工藝係統集成》綠色製造(zào)項目,以此項目為依托研製了10kV、35kV、110kV植物油變壓器產品,形成了較為完整的產品係列(liè),先後應用(yòng)於山東、河南、廣東、湖北、陝西等地,截至(zhì)目前運行狀況良好,贏得了業主的高度好(hǎo)評。
2019年9月,中國西電集團成功中標了中國南方電網公司廣州供電(diàn)局的《大型植物油電力(lì)變壓器絕緣與散熱結構優化與工程應用——220kV植(zhí)物油變壓器(qì)試製及典型絕緣結構(gòu)模擬試驗》的科研項(xiàng)目。該(gāi)項(xiàng)目由廣州供電(diàn)局牽頭組織研製國(guó)內電壓等級最高、容量最大的240MVA/220kV植物油變壓器。
所屬西電西變對220kV絕(jué)緣油變壓器研發工作高度重視,由該(gāi)司副總經理趙勇進掛帥,負責項(xiàng)目的整(zhěng)體技(jì)術把關及產品(pǐn)落地,“我們充分發揮技術優勢,組織精銳技術研發團隊與設(shè)計開發團隊共同攻堅克難。尤其在(zài)技術攻堅的過(guò)程中,組織相關技術(shù)人員(yuán),逐條落實技術細節,逐項把關產品及工藝規範。”
技(jì)術研(yán)發(fā)團隊由留日歸國博士胡小(xiǎo)博牽頭組織,“我(wǒ)們(men)與(yǔ)西安交通大學、植物油廠家共同從國產植物油的基礎研究著手,先後試驗驗證了國產植物油紙絕緣係統在工頻、雷電衝擊、操作過(guò)電壓(yā)下(xià)的耐受場(chǎng)強(qiáng),並以(yǐ)試驗數據為(wéi)依托指導了240MVA/220kV產品(pǐn)的絕緣優(yōu)化設計;開展(zhǎn)了變壓器用材料的相容性試(shì)驗,將變(biàn)壓器(qì)中的每一類材料均與國產植物(wù)絕緣油進行了相容性的試驗研(yán)究,以確保產品(pǐn)的長期穩定運行;開展了國產(chǎn)植物絕緣油(yóu)變壓器的工藝試驗,形成了從原油入廠,到產品出廠(chǎng)的全(quán)套工藝方案。”
設計開發團隊由該司資深設計專家、研究院副總工陳榮擔任負責人,“我們組織技術專(zhuān)家分別從磁場核算、流體仿真、絕緣考核、短路(lù)力耐受等方麵對設計方案進行(háng)校核,並充分考慮了植(zhí)物油的特殊性,對(duì)套管等組部件經試驗驗證後方才選型應用,以保證產品的長期可靠性(xìng)。”設計團隊充(chōng)分將(jiāng)基礎研究(jiū)的成果與方案密切結(jié)合,將研究成果充分應用在該台變壓器的電(diàn)氣方案(àn)、結(jié)構布(bù)置中,在確保安全裕度的基礎上,實現了輕量化、經濟型、高可靠性的產品目標。
因為產品的特殊性,生產過程中技術骨幹對車間生產人員進行了逐項指導,在(zài)與絕緣油相關的工藝過程中,技術骨幹全(quán)程參與,層層把控、逐(zhú)項落實,確保了產(chǎn)品的可靠性及質(zhì)量。
曆(lì)經近2年的科研(yán)攻關,終於攻克(kè)了大型植物(wù)油變壓器絕(jué)緣設計與校核、溫(wēn)升優化與驗(yàn)證、局(jú)放控製(zhì)等技術難(nán)題,徹底解決了(le)大型植物油變壓器設計與校核方(fāng)法、製造工藝(yì)等關鍵技術,國內首台具有自主知識產權的220kV植物油變壓器成功(gōng)誕生。
在植物絕緣(yuán)油變壓器(qì)領域,西電西變無論是研發生產水平還是市場占有率,均處於(yú)國內領先水(shuǐ)平,引領了我國變壓器行業綠(lǜ)色化水平的總體(tǐ)提升。2020年9月,西(xī)電西變“植物絕緣油變壓器綠色工藝”獲評“引領能源(yuán)高(gāo)質量發展新型領先技術產品”稱號。
西電人將緊盯打造原創技術“策源地”和現代產(chǎn)業鏈“鏈長”目標任務,堅持服務國家戰略(luè),堅持引領行業發展,堅持科(kē)技創新驅動,不忘初心使命,擔當央企責任,持之以恒,久久為功,為奮力建成世界一流智慧電氣係統解(jiě)決方案服(fú)務商(shāng),助力“雙碳(tàn)”目標實現和新型電力(lì)係統構建,以及“十四五”開好局、起好(hǎo)步作出積極(jí)貢獻。