“5、4、3、2、1”，10月21日，隨著最后一項(xiàng)試驗(yàn)倒計(jì)時(shí)的歸零，由南方電網(wǎng)廣州供電局牽頭研發(fā)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)110千伏植物絕緣油電力變壓器宣告研制成功，標(biāo)志著植物油電力變壓器高端裝備制造領(lǐng)域突破國(guó)外技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造”！
有“能量路由器”之稱的電力變壓器，是將電能高效傳輸?shù)角Ъ胰f戶、支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的關(guān)鍵電力裝備，而維持傳統(tǒng)電力變壓器長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵在于其體內(nèi)流淌的“血液”——礦物絕緣油，其絕緣、散熱的性能決定了電力變壓器能否承載起更高的電壓等級(jí)、更大的傳輸容量。
為此，全球的電氣工程師一直致力于升級(jí)礦物絕緣油性能。但是，提煉礦物絕緣油的原材料——環(huán)烷基原油，僅占世界已探明石油儲(chǔ)量的2.2%，其不可再生、不可降解的特性給環(huán)境保護(hù)帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，植物油日漸成為電氣工程師眼中替代礦物絕緣油的理想介質(zhì)。
植物油，讓電力變壓器更安全環(huán)保
植物絕緣油變壓器在安全、環(huán)保方面具有良好的社會(huì)效益，還能降低設(shè)備全壽命周期成本，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。植物絕緣油燃點(diǎn)高達(dá)360，遠(yuǎn)高于礦物絕緣油的燃點(diǎn)（160-180），應(yīng)用于變壓器可大大提升消防安全。它從植物種子中提煉得到，是可再生的資源，并能100%生物降解，即使泄漏也不會(huì)污染環(huán)境和水源。使用植物絕緣油可延緩變壓器絕緣紙板老化速度，保守估算可延長(zhǎng)變壓器壽命33%。1臺(tái)110千伏主變壓器造價(jià)約為300萬元，每使用1臺(tái)110千伏植物油主變壓器，大約可節(jié)省費(fèi)用100萬元。南方電網(wǎng)廣州供電局目前在運(yùn)行110千伏主變壓器600余臺(tái)，每臺(tái)用油量大約15-20噸，若全部更換為植物油變壓器，可減少礦物油用量9000-12000噸，節(jié)省變壓器全壽命周期成本約6億元。
作為礦物絕緣油的良好替代品，植物絕緣油從上世紀(jì)90年代后在歐美地區(qū)開始廣泛推廣。而我國(guó)植物絕緣油的研究和應(yīng)用尚處于起步階段，僅有少量植物油配電變壓器應(yīng)用先例。目前歐美部分發(fā)達(dá)國(guó)家已掌握110千伏至420千伏電壓等級(jí)植物油大型電力變壓器關(guān)鍵技術(shù)，但對(duì)我國(guó)實(shí)施技術(shù)封鎖，使得我國(guó)在該領(lǐng)域技術(shù)儲(chǔ)備基本空白。
國(guó)產(chǎn)化，讓植物絕緣油撐起綠色電力成為現(xiàn)實(shí)
為打破技術(shù)封鎖，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，南方電網(wǎng)廣州供電局電力試驗(yàn)研究院于2013年開始研制110千伏植物絕緣油大型電力變壓器，以期率先在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)植物油變壓器從配電變壓器到主變壓器壓器的跨越。
由于缺乏經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)難度大、國(guó)外技術(shù)封鎖等因素，變壓器研制過程歷盡周折，期間經(jīng)歷兩次絕緣試驗(yàn)失敗而不得不從頭再來。但項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)并沒有因此退縮，而是百折不撓，愈挫愈勇，在總結(jié)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神，攻克了大量結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、試驗(yàn)方法等技術(shù)難題。南方電網(wǎng)廣州供電局電力試驗(yàn)研究院院長(zhǎng)莫文雄說：“變壓器研制過程中，我們遇到了油介損上升、變壓器絕緣電阻下降、絕緣試驗(yàn)失敗等多個(gè)難題。為攻克這些難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)犧牲了國(guó)慶、中秋節(jié)等節(jié)假日連續(xù)奮戰(zhàn)6個(gè)月，多次組織國(guó)內(nèi)外專家討論，開展多項(xiàng)模擬試驗(yàn)，終于找到了解決問題的辦法。回過頭看，這些挫折已成為我們寶貴的財(cái)富，積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，奠定了南方電網(wǎng)廣州供電局在國(guó)內(nèi)植物油變壓器領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。”
終于，10月21日，在沈陽變壓器研究院所屬國(guó)家變壓器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的見證下，這臺(tái)110千伏植物絕緣油大型電力變壓器順利通過了所有型式試驗(yàn)項(xiàng)目，宣告國(guó)內(nèi)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的110千伏植物絕緣油大型電力變壓器研制成功，為黨的十九大勝利召開獻(xiàn)上一份厚禮！
中國(guó)造，讓中國(guó)電力人打造高端裝備成為愿景
由國(guó)家工信部牽頭的“中國(guó)制造2025”吹響了打造高端裝備制造業(yè)的嘹亮號(hào)角，打造“中國(guó)制造”的高端電力裝備也成為電力人的美好愿景。在這集中攻關(guān)、晝夜奮戰(zhàn)的五年中，南方電網(wǎng)廣州供電局電力試驗(yàn)研究院的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直朝著這一目標(biāo)不斷前進(jìn)，以多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的突破，創(chuàng)造多項(xiàng)創(chuàng)新成果，引發(fā)國(guó)內(nèi)電力行業(yè)的高度關(guān)注，多次應(yīng)行業(yè)邀請(qǐng)進(jìn)行專題技術(shù)交流。
經(jīng)南方電網(wǎng)公司推薦，“大型植物油電力變壓器研制及示范應(yīng)用”已列入“中國(guó)制造2025”重大標(biāo)志性候選項(xiàng)目。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該項(xiàng)目共申報(bào)發(fā)明專利及實(shí)用新型專利7件，發(fā)表論文十余篇；參與編寫國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng)，為占領(lǐng)植物油電力變壓器技術(shù)制高點(diǎn)奠定基礎(chǔ)，同時(shí)對(duì)植物油變壓器在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用與推廣起到示范效應(yīng)和推動(dòng)作用。
下一步，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將推進(jìn)110千伏植物油變壓器掛網(wǎng)運(yùn)行，并在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研制220千伏及500千伏植物油電力變壓器。