隨著電力變壓器絕緣技術(shù)的不斷發(fā)展，將綠色環(huán)保、高燃點的植物油作為絕緣介質(zhì)的植物油變壓器產(chǎn)品正逐步取代礦物質(zhì)油變壓器，這種采用植物油的變壓器最大程度上減少了碳排放，并有效延長了電力變壓器的使用壽命，對于助力實現(xiàn)“雙碳”目標具有重要意義。

日前，由南方電網(wǎng)廣東廣州供電局牽頭，中國西電集團所屬西電西變研制的國內(nèi)電壓等級最高、容量最大的國內(nèi)首臺220kV/240MVA植物油變壓器順利通過型式試驗，進一步鞏固了中國西電集團在植物油變壓器領(lǐng)域的國內(nèi)領(lǐng)先地位，也標志著我國在植物油變壓器設計、制造技術(shù)領(lǐng)域再上新臺階。

傳統(tǒng)礦物絕緣油的應用已有上百年歷史，但其存在燃點低、降解速度慢、易污染環(huán)境、過載能力弱等缺點。與傳統(tǒng)礦物油變壓器相比，植物油變壓器具有火災風險極低、過載能力強、全壽命周期成本低等優(yōu)勢，另外因植物油是從植物種子中提煉得到的可再生資源，與礦物油相比，可有效減少碳排放。且植物油變壓器比現(xiàn)有礦物油變壓器的應用范圍更廣泛，特別適用于人員密集區(qū)、環(huán)境保護區(qū)等對消防安全、環(huán)保要求高的地區(qū)。

中國西電集團認真貫徹新發(fā)展理念，瞄準市場前沿，立足科研創(chuàng)新，自2007年就已開始進行植物油變壓器的研發(fā)制造工作。2017年，承接了國家工信部《環(huán)保型變壓器與環(huán)保型氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設備綠色關(guān)鍵技術(shù)工藝系統(tǒng)集成》綠色制造項目，以此項目為依托研制了10kV、35kV、110kV植物油變壓器產(chǎn)品，形成了較為完整的產(chǎn)品系列，先后應用于山東、河南、廣東、湖北、陜西等地，截至目前運行狀況良好，贏得了業(yè)主的高度好評。

2019年9月，中國西電集團成功中標了中國南方電網(wǎng)公司廣州供電局的《大型植物油電力變壓器絕緣與散熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化與工程應用——220kV植物油變壓器試制及典型絕緣結(jié)構(gòu)模擬試驗》的科研項目。該項目由廣州供電局牽頭組織研制國內(nèi)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絕緣油變壓器研發(fā)工作高度重視，由該司副總經(jīng)理趙勇進掛帥，負責項目的整體技術(shù)把關(guān)及產(chǎn)品落地，“我們充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，組織精銳技術(shù)研發(fā)團隊與設計開發(fā)團隊共同攻堅克難。尤其在技術(shù)攻堅的過程中，組織相關(guān)技術(shù)人員，逐條落實技術(shù)細節(jié)，逐項把關(guān)產(chǎn)品及工藝規(guī)范?！?/span>

技術(shù)研發(fā)團隊由留日歸國博士胡小博牽頭組織，“我們與西安交通大學、植物油廠家共同從國產(chǎn)植物油的基礎(chǔ)研究著手，先后試驗驗證了國產(chǎn)植物油紙絕緣系統(tǒng)在工頻、雷電沖擊、操作過電壓下的耐受場強，并以試驗數(shù)據(jù)為依托指導了240MVA/220kV產(chǎn)品的絕緣優(yōu)化設計；開展了變壓器用材料的相容性試驗，將變壓器中的每一類材料均與國產(chǎn)植物絕緣油進行了相容性的試驗研究，以確保產(chǎn)品的長期穩(wěn)定運行；開展了國產(chǎn)植物絕緣油變壓器的工藝試驗，形成了從原油入廠，到產(chǎn)品出廠的全套工藝方案?！?/span>

設計開發(fā)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(shù)專家分別從磁場核算、流體仿真、絕緣考核、短路力耐受等方面對設計方案進行校核，并充分考慮了植物油的特殊性，對套管等組部件經(jīng)試驗驗證后方才選型應用，以保證產(chǎn)品的長期可靠性。”設計團隊充分將基礎(chǔ)研究的成果與方案密切結(jié)合，將研究成果充分應用在該臺變壓器的電氣方案、結(jié)構(gòu)布置中，在確保安全裕度的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了輕量化、經(jīng)濟型、高可靠性的產(chǎn)品目標。

因為產(chǎn)品的特殊性，生產(chǎn)過程中技術(shù)骨干對車間生產(chǎn)人員進行了逐項指導，在與絕緣油相關(guān)的工藝過程中，技術(shù)骨干全程參與，層層把控、逐項落實，確保了產(chǎn)品的可靠性及質(zhì)量。

歷經(jīng)近2年的科研攻關(guān)，終于攻克了大型植物油變壓器絕緣設計與校核、溫升優(yōu)化與驗證、局放控制等技術(shù)難題，徹底解決了大型植物油變壓器設計與校核方法、制造工藝等關(guān)鍵技術(shù)，國內(nèi)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的220kV植物油變壓器成功誕生。

在植物絕緣油變壓器領(lǐng)域，西電西變無論是研發(fā)生產(chǎn)水平還是市場占有率，均處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，引領(lǐng)了我國變壓器行業(yè)綠色化水平的總體提升。2020年9月，西電西變“植物絕緣油變壓器綠色工藝”獲評“引領(lǐng)能源高質(zhì)量發(fā)展新型領(lǐng)先技術(shù)產(chǎn)品”稱號。

西電人將緊盯打造原創(chuàng)技術(shù)“策源地”和現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”目標任務，堅持服務國家戰(zhàn)略，堅持引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，堅持科技創(chuàng)新驅(qū)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系統(tǒng)解決方案服務商，助力“雙碳”目標實現(xiàn)和新型電力系統(tǒng)構(gòu)建，以及“十四五”開好局、起好步作出積極貢獻。