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國網吉林電科院:錨定行業地區痛點 驅動創新科技發展

來源:中國電力新聞網 時間:2021-01-29 16:13

錨定行業地區痛點  驅動創新科技發展

——記國網吉林電科院輸變電主設備在線診斷及材料低溫適應性技術攻關團隊

中國電力新聞網通訊員 徐恒儒

  “2020年11月18日—11月19日,長春、四平等地區有中度到嚴重覆冰,且由于冷空氣較強,可能引起輸電線路舞動?!?2020年11月16日中國電科院氣象數值預報中心和國網湖南防災減災中心發布了雨雪冰凍天氣預警。國網吉林電科院輸變電主設備在線診斷及材料低溫適應性技術攻關團隊迅速進入備戰狀態,時刻嚴陣以待,實時監測輸變電設備狀態,確保第一時間進入設備故障現場,完成設備狀態異常評價。 

  2017年,為了更好解決高寒低溫對設備安全穩定運行的影響,國網吉林電科院針對行業地區痛點組建了一支重專業、重創新、重實踐的科技攻關團隊——輸變電主設備在線診斷及材料低溫適應性團隊。團隊現有成員10名,平均年齡32歲。

  錨定行業痛點,潛心鉆研出新思

  吉林地處東北地區,“低溫”是輸變電設備安全運行的重要影響因素。 “近年來,全國各省區均出現干式空心電抗器燒損故障,吉林地區干式空心電抗器的燒損故障多發在冬季低溫時節,具有明顯的氣候特征,這些故障一定是低溫誘發?!标爢T趙春明在2017年1月開展的技術研討會上說?!皳y計,吉林公司近80%油浸式互感器故障發生在冬季及冬春交替時節,這可能也是低溫引起的”隊員楊代勇說?!暗蜏卣T發設備故障”已經成為了東北地區電力行業的痛點。

  近年來,國家電網公司提出全球能源互聯網構想,建設“一極一道”電力輸送通道,將北極風能、赤道太陽能轉化為電能,實現全球清潔能源共享。高寒條件下電力設備低溫適應性技術需求正在成為未來發展需要。怎樣才能了解干式電抗器、油浸式互感器設備高寒條件下的故障機理,做好這兩類設備的狀態監測、狀態評價和故障診斷呢?輸變電主設備在線診斷及材料低溫適應性技術攻關團隊對此進行了深入思考。

  沒有調查就沒有發言權,隊員們分頭行動,第1個小分隊冒著嚴寒深入14座500kV變電站現場開展設備運行情況調研;第2個小分隊多次赴北京、西安、大連、沈陽的設備廠家開展設備結構和材料調研;第3個小分隊前往哈爾濱理工大學、上海交通大學、西安交通大學開展設備狀態監測技術和故障分析仿真技術研究?!凹热辉蹅円越鉀Q高寒條件下干式空心電抗器、油浸式互感器在實際運行中出現的問題為目的,那就要從根本上解決這些問題,在掌握問題機理的前提下,必須在實驗室中完成模型及實際產品的試驗驗證,這樣才能提出解決方法,完善既有產品,提高設備的運維水平”2017年12月30日,隊長劉赫提出了一個關鍵想法,隊員們一致認為模型試驗很重要。

  說干就干,2018年1月起,隊員們搭建了“干式空心并聯電抗器低溫通流模擬測試系統”和“高寒條件下油浸式互感器絕緣參數低溫特性試驗平臺”兩個低溫試驗平臺,設計了預埋缺陷的油浸式互感器模型和預埋傳感器的干式空心電抗器模型,并在-60℃的低溫試驗條件下,在兩個試驗平臺上開展了為期1年的模型試驗。通過不斷的深入研究,最終孵化出兩個創新項目。2020年12月,“干式空心并聯電抗器匝間絕緣在線監測裝置”和“基于頻域介電譜的互感器低溫絕緣診斷方法”分別獲得了中電聯2020年度電力職工創新三等獎。

  深促學科并融,激發靈感解難題

  近年來,光學、射線學、高分子化學等領域的先進技術不斷被攻關團隊引入,創造出了一項項新成果。2020年11月,一場雨雪冰凍災害突然降臨,吉林地區輸變電設備損壞嚴重,由于輸電線路覆冰,輸電線路出現了多種情況的舞動,直接造成部分輸電線路倒塔斷線,怎樣才能有效監測和判定線路舞動的輕重情況呢?“我們團隊基于激光檢測技術開發的便攜式輸電線路導線微風振動帶電測試儀可以派上用場了”隊員矯立新興奮地說。激光檢測技術的引進解決了輸電線路測試精度差的痛點。

  2018年1月,在新年馬上到來之際,長春某供熱電廠電纜發生了故障,造成了部分區域供熱中斷,解體檢查發現電纜外護套嚴重變形是主要故障原因之一?!霸鯓硬拍茉诓唤怏w的情況下檢查電纜金屬護套的變形情況呢?醫學上用的X射線可不可行呢,給電纜拍個片子!”隊員劉俊博說。X射線技術的引進實現了交聯聚乙烯絕緣電力電纜外護套變形和主絕緣內部缺陷無損檢測,使一名電氣工程師變成了一名名副其實的“電力醫師”。

  2017年10月,現場調研隊員林海丹發現了變電站廢品區內堆積如山的硅橡膠復合絕緣子,了解到復合絕緣子金屬部分被拆卸后進行了回收利用,而環氧樹脂和硅橡膠回收利用率很低,占用大量存儲空間,隨著復合絕緣子退役量變大,對環境也產生了一定污染。調研結束后,林海丹對其他隊員說“我們能不能將硅橡膠復合絕緣子的絕緣材料部分進行回收利用、變廢為寶呢?”她的一句激起了大家的頭腦風暴:我們團隊能用回收的絕緣材料做些什么呢?最后團隊研究提出了退役復合絕緣子硅橡膠改性技術,解決了電網退役復合絕緣子回收、再生應用的問題,真正實現了變廢為寶。這是一次高分子化學在電力領域的成功應用,以此為依托《變廢為寶:基于退役復合絕緣子制備雙層結構電纜溝蓋板》獲得立項,并在國家電網公司第四屆青年創新創意大賽上獲得了銀獎。

  成就團隊輝煌,淬煉成長創佳績

  個人是水滴,團隊是江河,二者共榮共生,密不可分。從運行分析到狀態評價,從帶電檢測到高壓試驗,從仿真研究到故障分析,技術攻關團隊中的每個隊員都在自己的崗位和工作領域努力著,成就了團隊的輝煌,也實現了個人的成長。

  林海丹是一名高分子材料專業博士,她將化學和電氣兩個專業的融合做到了極致,研究完成退役絕緣子的再利用后,又著手開展環氧樹脂材料的自修復研究,身為理化檢驗專責的她,在油中氣體分析試驗中找到了靈感,利用油中金屬含量的檢測來進行設備故障診斷。再一次次跨界創新中,使團隊站上了科技前沿的風口,自己也成長為科研骨干。2019年,林海丹獲得了“國家電網公司青年崗位能手”稱號,同年獲得了“國網吉林省電力有限公司巾幗建功標兵”。

  趙春明多年來專攻設備狀態評價和故障診斷分析。在工作中,多次深入設備廠家,參與故障解體,緊抓吉林電網“低溫”特點,成為了攻關團隊中設備故障低溫診斷專家。技術標準是一個行業的科學技術水平和實踐經驗積累的體現,憑借自身的技術經驗積累,2019年,趙春明先后被聘請為第三屆電力行業變壓器標準化技術委員會專家和第九屆全國變壓器標準化技術委員會委員,同年在國網吉林省電力有限公司第一屆職工創新競賽中獲得了“雙越之星”稱號。

  多年來,科技攻關團隊共取得國家發明專利授權11項、國家實用新型專利授權9項、省部級技術成果5項、技術標準5項。團隊成員均在自己的崗位上發揮著光和熱,贏得了多項榮譽。其中,國網吉林省電力有限公司管理類優秀專家一名,國網吉林省電力有限公司技術類優秀專家兩名。三名隊員分別各自獲得2019年度東北電力系統職工技術創新金獎、2019年度國家電網公司職工技術創新雙越之星銅獎、2018年度全國電力行業設備管理創新成果一等獎。

責任編輯:周小博  投稿郵箱:網上投稿


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