來源:人民日報 時間:2026-05-09 09:54
在天津市東麗區(qū)躍進(jìn)路,微風(fēng)吹在國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院工程師劉力卿的工作服上,他和同事們戴著安全帽,手持帶電檢測儀器,帶領(lǐng)記者進(jìn)入變電站。
他們要“體檢”的,是變電站里的“大家伙”。這是中國首臺全國產(chǎn)110千伏50兆伏安干式變壓器,由12個暗紅色的“大圓柱”組成,總重超過113噸。此刻,工作人員正開展帶電檢測,評估設(shè)備運行狀態(tài),為國產(chǎn)大容量干式變壓器的長期穩(wěn)定運行積累第一手運維數(shù)據(jù)。
材料攻關(guān),變壓器要用“國產(chǎn)內(nèi)核”
“這個‘大家伙’,和之前的有啥不一樣?”
面對記者的提問,劉力卿娓娓道來:“這是我們首次從材料、工藝、安裝環(huán)節(jié),實現(xiàn)大容量干式變壓器的完全自主可控。它的容量更大,‘內(nèi)核’也用上了國產(chǎn)環(huán)氧樹脂材料。”
使用環(huán)氧樹脂材料的干式變壓器,具有防火防爆、安全穩(wěn)定、綠色環(huán)保等優(yōu)點。隨著城市發(fā)展速度加快,容量更大、更安全的干式變壓器,將會是城市變電站的理想選擇。
然而,發(fā)展干式變壓器,繞不開“材料”這個難題。之前,高端的電工環(huán)氧絕緣材料,其核心技術(shù)長期被國外企業(yè)掌控,主要依靠進(jìn)口。
“用進(jìn)口方案,其實就是在替人家做實驗,國外企業(yè)可以通過大量的測試結(jié)果不斷優(yōu)化材料體系,但我們沒法了解材料成分和技術(shù)。”劉力卿的語氣中透露出一絲無奈,“越是這樣,我們的產(chǎn)業(yè)鏈越發(fā)展不起來?!?/p>
2022年,國網(wǎng)天津市電力公司牽頭有關(guān)機(jī)構(gòu),攻關(guān)適用于110千伏干式變壓器的關(guān)鍵技術(shù)。近百人的項目團(tuán)隊,從環(huán)氧絕緣材料起步,立志要啃下這塊“硬骨頭”。
攻關(guān)從材料配方開始。放幾種成分?性能是否穩(wěn)定?成品率如何……通過反復(fù)測試調(diào)整,項目團(tuán)隊成功“破譯”出配方的秘密,各項性能指標(biāo)與國外材料相近。“國產(chǎn)內(nèi)核”終于有了眉目。
工藝測試,8臺樣機(jī)驗證穩(wěn)定性能
材料變了,相應(yīng)的澆注、固化工藝也得調(diào)整。怎么確定工藝合不合適?兩個字,試錯。
但測試是有成本的。“一臺110千伏的單相變壓器樣機(jī),生產(chǎn)測試一次費用就需百萬元。”負(fù)責(zé)變壓器安裝的國網(wǎng)天津市電力公司東麗供電分公司躍進(jìn)路變電站業(yè)主項目經(jīng)理張博越說。
為了節(jié)約成本,工程師們先造出一批10千伏樣機(jī),對其絕緣性能、抗開裂能力、抗燃燒性能等進(jìn)行測試。優(yōu)化工藝后,逐步提高電壓、容量繼續(xù)測試,直至迭代到110千伏。這樣的樣機(jī),他們一共做出了8臺;而實驗室內(nèi)搭的測試模型,更是不計其數(shù)。
樣機(jī)扛不住雷電沖擊,出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象,一度讓張博越犯了愁,“項目工程也在同步推進(jìn),不能因為這個事兒影響工程進(jìn)度”。
改設(shè)計、調(diào)工藝、加強(qiáng)絕緣,工程師們頂著壓力步步摸索,終于按期研發(fā)出110千伏樣機(jī),并通過了雷電沖擊等一系列測試,變壓器的穩(wěn)定性通過了考驗。
研發(fā)“國產(chǎn)內(nèi)核”和配套工藝,費了這么大工夫,值嗎?劉力卿給出了肯定的答案。“大容量干式變壓器,特別是環(huán)氧樹脂澆注型,是未來電網(wǎng)改造的重要技術(shù)方向。這里面涉及的核心技術(shù),一定要掌握在我們自己手里?!?/p>
標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化,助力同類別產(chǎn)品研發(fā)
去年11月,全國產(chǎn)110千伏干式變壓器成功落地躍進(jìn)路變電站,技術(shù)攻關(guān)取得了勝利。
但困擾團(tuán)隊的一些問題,還沒得到完全解決。
“現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn),要么是針對72.5千伏級別以下的干式變壓器,要么是針對110千伏級別的油浸式變壓器,我們該用哪個標(biāo)準(zhǔn)?”劉力卿介紹,由于這是國內(nèi)首次出現(xiàn)這一級別的干式變壓器,選擇哪個標(biāo)準(zhǔn)制定測試方案,他們也有些疑惑。
對此,根據(jù)現(xiàn)有測試情況,項目團(tuán)隊提出了一套實驗方案,可為110千伏干式變壓器的現(xiàn)場實驗提供參考標(biāo)準(zhǔn)。這一方案已通過專家論證,目前正在申請團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。
研發(fā)還在繼續(xù)。談到未來的發(fā)展規(guī)劃,團(tuán)隊成員希望讓這臺國產(chǎn)干式變壓器發(fā)揮更大的應(yīng)用示范意義。
“在安裝調(diào)試和設(shè)備運維過程中,我們記錄到一些關(guān)鍵的數(shù)據(jù),未來還會積累更多。希望這些數(shù)據(jù)和經(jīng)驗?zāi)転橥惍a(chǎn)品研發(fā)提供參考?!眲⒘η湔f。
責(zé)任編輯:江蓬新