北京
来源：科技日报
金虎 刘磊 金南汐 科技日报记者 叶青
近日，由南方电网科学研究院有限责任公司（以下简称“南网科研院”）牵头，联合华北电力大学等8家单位完成的“开关设备核心绝缘全寿命周期状态感知与可靠性提升”科技成果，顺利通过由中国电力企业联合会组织的鉴定。由中国工程院院士雷清泉等9位权威行业专家组成的鉴定委员会一致认为，成果整体技术达到国际领先水平，标志着我国在输变电核心装备基础研究领域实现重大突破。
高压开关设备是电力输送网络里的关键枢纽，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。如果不能及时掌握它的老化状态、预判使用寿命，一旦绝缘部件发生损坏，就可能引发设备故障，造成停电，对大电网的稳定运行构成威胁。因此，如何掌握绝缘部件的真实健康状况、延长设备可靠服役时间，是全世界电力行业长期面对的技术挑战。
为破解这一行业难题，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”开展源头理论研究，联合包括高校、各省级电网公司及国内主流开关设备制造企业，构建产学研用协同体系。依托特高压电力技术与新型电工装备国家工程研究中心，项目团队建成了高端环氧树脂与绝缘件中试平台等10个专业中试验证平台，同时规划建设“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”的全研发链条。
项目团队抓住绝缘材料老化的本质规律，开创性地将“活化能”——也就是能够客观反映绝缘材料老化进程的核心参数，贯穿整套技术的研发全过程。依靠大量试验、仿真与理论推导，项目形成一整套拥有自主知识产权的技术成果，真正实现从实验室基础研究到现场工程落地应用的完整闭环。
目前，这套技术已经在多个实际电力工程中完成应用验证，技术成熟度高，现实实用性突出。投入使用之后，能够精准感知开关设备内部绝缘部件的健康状态，科学评估剩余使用寿命，有效降低设备突发故障风险，提升高压开关设备整体运行安全水平，保障电能跨区域稳定可靠输送。
下一步，该成果还将在藏粤直流工程、三山岛海上风电工程等国家级重大能源项目投入使用。借助新技术对设备的精细化管控，可以减少设备更换、运维成本，直接降低工程项目整体投资成本，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，为我国新型电力系统建设筑牢装备技术根基。
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