滤油

本项目属于输变电技术领域。 变压器是电网的关键枢纽设备，近年来不明原因的大型变压器绝缘电阻严重下降和介损增大问题频发，广东电网和湖南电网涉及的缺陷变压器均达上百台。该类缺陷运用常规电气和化学试验均无法找到原因，传统滤油和换油措施没有效果，给电网的安全可靠运行带来了极大的隐患。本项目从绝缘油分子结构与电气性能关系为切入点，系统研究了新特征物分析方法及表征、影响机理、处理技术，研发出处理成套设备并进行了广泛工程应用，解决了大型变压器绝缘电阻下降传统技术无法诊断及处理的技术难题。经中国电机工程学会鉴定成果整体处于国际领先水平。 项目研发新型吸附剂3种、处理装置1套；制定国家及行业标准7项；获授权专利24件（其中发明专利15件），实审国际专利1件；发表论文17篇(其中SCI 6篇、EI 5篇)。 项目成果已在南方电网和湖南、山东、华北等多个省级电网大规模应用，完成1605台主变的绝缘缺陷诊断和261台变压器的绝缘缺陷处理。项目成果保障了电网安全可靠运行，在建国70周年和澳门回归20周年保供电工作中发挥重要作用；有力推动了设备运维和国内外变压器油检测、诊断和处理技术的发展；避免了大规模换油带来的资源浪费和危废变压器油带来的环保问题，经济社会效益显著，推广前景广阔。

项目属于高电压绝缘领域。项目针对近年来变压器油中溶解气体在线监测装置的广泛应用和长期运行稳定性较差的问题，开展了基于光学传感的变压器油中溶解气体的检测方法研究，研发出一套新型检测变压器油中溶解气体的监测装置，对提高装置可靠性和检测效率具有重大成效。 主要内容及特点：1.基于光纤布喇格光栅传感原理，首创利用氢敏材料和磁控溅射工艺研制了氢气检测传感器，实现了油中氢气的直接检测；2. 基于波长高频调制和二次谐波检测技术，开发了烃类气体的光谱吸收检测系统，首次实现了混合烃类气体的精准检测；3.研制了一套新型光学法油气在线监测装置，装置无需使用载气，具有气体辨识度高、最低检测限值小、响应速度快等优点，并已成功应用于现场监测。 研究成果已成功应用于肇庆局、东莞局和中山局6台主变油中溶解气体的现场测试，装置运行稳定可靠，成功监测肇庆220kV端州站#1主变滤油后总烃增长率超注意值缺陷；应用于3家供货商，500台基于色谱法油气监测装置的现场校核，有力地保障了设备的安全可靠运行，并指导了监测装置的消缺工作，经济和社会效益显著，装置具备自主知识产权，应用前景广阔。研究成果丰硕，申请专利7项，授权发明专利5项；颁布行标2项；发表论文16篇（SCI6篇，EI7篇），出版专著1本。

本机属于最新型高效真空滤油机，具有原装的复式三维立体闪蒸和微水克服技术，并采用原装的多层不锈钢网状过滤与复合高分子吸附相结合的除微杂技术，其效率比一般真空滤油机高6-8倍，勿需任何耗材，能耗极低。

近几年来，杂质颗粒影响油绝缘性能这一问题越来越突出，绝缘油中的颗粒度的得到了高度重视。尤其对于换流变压器，绝缘油中颗粒度是一项重要的技术指标，对其提出严格的要求。《DL/T1096-2008变压器油中颗粒度限值》规定，500kV及以上交流变压器投运前（热油循环后）100mL油中大于5微米的颗粒度小于或等于2000个，运行中为小于或等于3000个，而500kV及以上换流变压器投运前（热油循环后）为1000个。目前的绝缘油颗粒度测量方式均是在现场取样，进行实验室分析。测量的取样、样品运输和实验室分析等环节中，均容易因试样污染而造成测量结果偏大，带来不必要的重复滤油工作和检测工作，耽误设备投运时间。该项目提出了变压器油中颗粒度现场快速测量方法，研制了现场测量取样装置，减少了测量中间环节，实现了油样的全密封现场测量，解决了换流变压器、平波电抗器、交流变压器、高压并联电抗器等充油设备油中颗粒度现场测量难题，缩短了设备油中颗粒度测试时间，避免了因离线取样测试结果偏大带来不必要的重复滤油工作，节省了测试费用和运维成本。

该方法解决了在高寒地区极端寒冷气候条件下，特高压变压器的现场辅助滤油机热油循环加热的难题：同时也解决了交接局放试验和并网要求达到一定温度的问题。在实际应用中，该方法通过简易的接线、参数的设定，能够很轻松地满足现场加热需求，这种内部的加热方法能够很好地激发绝缘件的干燥效果，提升了热油循环质量，提高了本体加热效率。变电站不可能有较大的动力电源来加热变压器，只能提供有限的动力电源，而短路法加热由电容器补偿变压器所需要的大容量无功，只需提供100kW左右的有功能量就足以满足变压器加热要求，这对于变电站现场是可行的。方法在新疆伊型750kv/500MVA四台自耦变压器上成功应用，提升了变压器挂网运行的适应能力和运行可靠性

本课题实现了特高压变电站变压器油的自动控制全自动倒罐滤油，并针对特高压变电站变压器油典型的两油罐、三油罐、四油罐、五油罐、六油罐、七油罐及以上等滤油连接控制方式（具体区分了油罐的单口和双口连接的结构），建立起设计方案，完成监测系统组态软件的功能界面设计，实现特高压变电站变压器油的全自动滤油控制系统的整体设计方案。本课题解决了目前特高压变电站滤油工作中油量大、处理时间长、现场过滤时经常切换、真空滤油机频繁启动、人力劳动量大、效率较低等一系列问题，具有良好的社会效益和经济效益，操作切实可行，创新性和先进性明显。该系统界面简单、操作方便，不仅可以在特高压工程中应用，在超高压工程中也可以广泛使用，具有行业全面推广价值。