7月30日,内蒙古根河极寒复合材料长期带电老化试验站正式投运。覆盖各种典型气候环境特点的老化试验研究平台建设就此迈出重要一步。
根河极寒复合材料长期带电老化试验站是极寒典型环境的代表老化站,于2019年6月开工建设。根河市年最低气温曾达到零下58摄氏度,有“中国冷极”之称,具有典型的环境气候特点。在根河市建设极端环境下复合材料长期带电老化试验站,对研究极寒环境下复合绝缘材料老化特性、提升极端环境下电网设备生命周期具有重要意义。
在中国电力科学研究院的技术指导下,经过反复实地调研论证,国网内蒙古东部电力有限公司选取110千伏根河变电站作为极寒老化站的建站地址及老化试验的研究主体。站内安装了交流220千伏升压系统、交流50千伏升压系统及直流50千伏升压系统共3套户外长期运行电压系统,供电电源采用箱式变电站集成化设计。在站内,研究人员可通过分析系统实时监测气象环境,无死角监控各区域,密切观测户外电压系统的运行情况,明确温度变化对试品泄露电流的影响。
在长期带电运行情况下,湿度、紫外线强度和温度等环境因素会对输变电设备复合材料性能造成不利影响。复合材料在高海拔、极寒、高热和海洋盐雾地区的耐老化性能、可靠性及使用寿命等仍待明确。但实验室环境下加速老化的试验方法与现场运行条件存在较大差异。为研究典型气候环境下电网设备运行情况,国家电网有限公司在内蒙古根河市、新疆吐鲁番、河南郑州、福建莆田、西藏羊八井五个典型环境地区选址建设老化试验站,组建覆盖全国典型气候环境特点的老化试验研究平台。
蒙东地区年平均气温低于零下1.5摄氏度,供暖期长达6个月,高海拔高寒地区居多。老化试验研究平台将对蒙东地区极寒条件下设备运行稳定性开展系统检测和诊断分析,明确低温条件下设备运行特点和故障处理效能。
在此基础上,国网蒙东电力将结合蒙东电网运维工作实际需求,选取蒙东范围内各类微气象、微地形区域中运行超过10年的220千伏及以下线路开展复合绝缘子耐老化性能分析评价,将极寒老化站试验成果应用于设备运行中,为寒冷地区输变电设备选型、检测提供技术依据。同时,该公司还将系统总结根河极寒复合材料长期带电老化试验站设备运行情况的技术要点难点,探索极寒环境下巡检机器人监测技术和监测标准体系建设,攻关六氟化硫替代气体在极寒环境下的液化等一系列新领域技术问题,有效提高寒冷地区输变电设备的环境抗压性和运行稳定性,提高运检效率,保障设备安全稳定运行。