中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:世界首個(gè)±800千伏特高壓直流輸電工程、世界首個(gè)1000千伏特高壓交流輸電工程、印度特高壓項(xiàng)目……南網(wǎng)科研院“±800千伏特高壓直流合成絕緣子”發(fā)明專利已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,讓全球特高壓輸電領(lǐng)域享受到了南方電網(wǎng)的發(fā)明成果,三年時(shí)間新增銷售額2.4億多元。此項(xiàng)專利僅是“高海拔±800千伏特高壓直流外絕緣特性研究及應(yīng)用”諸多專利中的一項(xiàng)。
4月24日,受南方電網(wǎng)公司委托,中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)在深圳組織召開了“高海拔±800千伏特高壓直流外絕緣特性研究及應(yīng)用”項(xiàng)目技術(shù)鑒定會(huì)。鑒定委員會(huì)專家一致認(rèn)為:本項(xiàng)目創(chuàng)新性明顯,成功解決了高海拔特高壓直流輸電工程外絕緣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問題,研究成果總體達(dá)到國際先進(jìn)水平,部分成果國際領(lǐng)先。
填補(bǔ)實(shí)際高海拔全尺寸的試驗(yàn)空白
發(fā)展特高壓直流輸電是我國電力發(fā)展史上的重要舉措,合理選擇線路和換流站外絕緣是建設(shè)特高壓直流輸電工程面臨的關(guān)鍵問題之一。
絕緣子人工污穢試驗(yàn)結(jié)果和長(zhǎng)空氣間隙放電特性試驗(yàn)結(jié)果可為工程設(shè)計(jì)提供重要參考依據(jù)。據(jù)南網(wǎng)科研院高壓所所長(zhǎng)李銳海介紹,由于缺少實(shí)際高海拔全尺寸的試驗(yàn)條件,國內(nèi)外在實(shí)際高海拔條件下的特高壓污穢外絕緣放電特性和長(zhǎng)空氣間隙放電特性研究相對(duì)較少,得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)也不多,已有的數(shù)據(jù)也多是在人工氣候室中得到的,造成目前特高壓直流輸電工程建設(shè)缺少直接可用的試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)參考。
為了掌握特高壓直流輸電的核心技術(shù),解決高海拔特高壓直流外絕緣設(shè)計(jì)和運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)問題,提高直流輸電技術(shù)自主化水平,南方電網(wǎng)科學(xué)研究院聯(lián)合清華大學(xué)成立項(xiàng)目課題組,10多名科研人員通過為期5年的產(chǎn)學(xué)研合作,在高海拔條件下的特高壓工程技術(shù)(昆明)國家工程實(shí)驗(yàn)室開展了大量的高海拔外絕緣試驗(yàn)研究工作,部分成果已成功用于工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品生產(chǎn),取得良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
自主掌握多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)
“高海拔±800千伏特高壓直流外絕緣特性研究及應(yīng)用”項(xiàng)目對(duì)海拔2100米條件下的特高壓±800千伏直流輸電工程全尺寸外絕緣特性進(jìn)行了系統(tǒng)研究,期間共獲得專利23項(xiàng)及軟件著作權(quán)、發(fā)表論文56篇(SCI收錄4篇,EI收錄36篇)、出版專著1部。
項(xiàng)目主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括:研究了±800千伏全尺寸懸式和支柱絕緣子直流污閃特性,獲得了不同材質(zhì)、不同傘裙結(jié)構(gòu)的全尺寸絕緣子50%耐受電壓與污穢程度的特征規(guī)律;研究了典型電極和±800千伏直流線路塔頭空氣間隙放電特性,獲得了50%放電電壓與間隙距離的特征規(guī)律,特別是操作沖擊放電電壓與間隙距離的特征規(guī)律;研究了傘裙結(jié)構(gòu)對(duì)復(fù)合絕緣子直流污閃特性的影響,優(yōu)化了適用于高海拔地區(qū)直流線路的絕緣子傘形結(jié)構(gòu);基于實(shí)際海拔2100米的真型試驗(yàn)研究,提出了絕緣子50%污耐受電壓和空氣間隙放電電壓(直流、雷電沖擊和操作沖擊電壓)的海拔修正系數(shù);確定了±800千伏云廣直流輸電工程外絕緣配置方案;研究了復(fù)合絕緣子人工污穢試驗(yàn)影響要素,提出了一種復(fù)合絕緣子人工污穢試驗(yàn)條件的控制方法。
一項(xiàng)專利三個(gè)大獎(jiǎng)
4月26日,廣州市政府舉行了“廣州市‘國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)示范城市’授牌暨廣州市專利獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)儀式”。會(huì)上,“高海拔±800千伏特高壓直流外絕緣特性研究及應(yīng)用”項(xiàng)目下的“±800kV特高壓直流合成絕緣子”發(fā)明專利獲得了第十二屆中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)項(xiàng)目配套獎(jiǎng)。此前,該發(fā)明專利2010年10月獲得第十二屆中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng),2011年8月獲得廣東省政府獎(jiǎng)勵(lì)50萬元,本次榮獲中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)項(xiàng)目配套獎(jiǎng)是該專利第三次獲獎(jiǎng),充分說明了該專利的重要意義和各級(jí)政府對(duì)其的肯定。
南網(wǎng)科研院技術(shù)部副主任、“±800kV特高壓直流合成絕緣子”專利的發(fā)明人之一羅兵博士指出,該專利為云廣±800千伏特高壓直流工程的順利投運(yùn)發(fā)揮了重要作用,首次提出了±800千伏直流復(fù)合絕緣子基本電氣結(jié)構(gòu)參數(shù),研制出世界第一批±800千伏復(fù)合絕緣子。在國內(nèi)外首次開展了±800千伏直流復(fù)合絕緣子全電壓全尺寸特性研究,首次驗(yàn)證了污閃電壓與長(zhǎng)度的線性關(guān)系,首次開展了±800千伏直流復(fù)合絕緣子空氣動(dòng)力學(xué)傘形風(fēng)洞研究,驗(yàn)證方法為國內(nèi)首創(chuàng)。