国网华北分部研发变压器(电抗器)故障主动防御技术

　　2月22日获悉，国家电网有限公司华北分部联合多方力量成功研发的变压器(电抗器)故障主动防御技术成果通过了中国电机工程学会鉴定。鉴定专家认为相关成果为精准监测变压器(电抗器)运行状态提供了技术支撑，显著提升了电网主设备的本质安全水平，整体技术达到国际领先水平。截至目前，应用该技术研制的故障主动防御装置已在11台变压器(电抗器)上挂网试运行。

　　据了解，局部放电是导致电网设备故障的主要原因之一，严重时将导致电网设备故障停运，甚至发生爆燃。大型变压器(电抗器)的安全运行对大电网安全稳定运行和电力可靠供应至关重要。如何及时发现变压器(电抗器)局部放电隐患并开展主动防御，是电网设备管理面临的挑战。

　　2022年，在国网设备部的组织下，国网华北分部联合部分生产单位、科研院所、高校和设备制造商，组建产学研用一体化攻关团队，开展大型变压器(电抗器)故障主动防御技术研发及应用装置研制攻关。

　　基于真型变压器放电实验，攻关团队首次提出变压器油纸绝缘系统放电研究方法，构建变压器“真型实验-模型实验-仿真计算”放电发展规律系列研究体系，建立等场强、等电容实验室模型和全尺寸、全参数变压器仿真模型，解决了变压器放电模型实验和仿真计算难以与真实放电等效的难题。

　　攻关团队发挥多专业融合的优势，创新提出在变压器绝缘击穿前进行主动防御的思路，使用套管电流互感器采集放电信号并进行极性定位判别，迅速并准确地识别变压器内部放电情况，并在放电发展至可能导致绝缘击穿的高能量放电阶段触发保护跳闸，实现故障主动防御。

　　攻关团队依托高频电流传感技术，同步设计了内置和外置超声、特高频局部放电传感器最优位置布局，成功研制并投运变压器(电抗器)故障主动防御装置。该装置由局部传感器、处理计算模块、跳闸控制模块三部分组成，可实时监测设备局部放电信号，实现设备故障主动防御。

　　为有效甄别局部放电单一干扰信号及更为复杂的组合干扰信号问题，攻关团队进行放电严重性、连续性、增长性、声电联动性等多维度综合分析判断，不仅实现了对局部放电等故障的准确预警和及时跳闸保护，还攻克了主动防御策略的防误动、防拒动等核心技术难题。

　　挂网试运行的11套变压器(电抗器)主动防御装置涉及华北、东北、西北、华中、华东、西南电网，覆盖多个电压等级和设备种类，试运行半年以来，均未出现误报警等异常情况，充分证明了变压器(电抗器)故障主动防御技术的科学性和可靠性。(唐云鹏)