创新｜黑龙江电力破超低温极限 护航特高压

从追随者到领跑者

国网黑龙江电力公司：突破超低温极限 护航特高压北联

中电新闻网记者 桑学勇  通讯员 孟杰

　　“我国最北端漠河地区的最低气温，现已达到零下35摄氏度。黑龙江电科院漠河低温试验场安装的于全省运行的各生产厂家共4种载波芯片的34只集中器及62只电能表，为我们龙江公司全面实施电能信息采集系统设备试验提供了低温恶劣环境下运行精准数据和实测参数……”11月22日，在获悉国网黑龙江省电力有限公司在推动构建全球能源互联网+战略上具备电网设备低温研究技术优势的信息时，记者深入现场对公司科技信通部赵君主任及省电科院该实验室有关负责人进行采访，以探求试验基地的亮点与成就。

　　近年来，黑龙江电力公司充分发挥高纬度、高寒地区区域特色和地缘优势，在漠河建设高纬度地区低温环境输变电设备试验站，高纬度地区电气性能低温试验研究成果获得省政府科技进步奖。为开展高寒、强辐射等极端环境下输变电设备运行与检测试验研究做足了前期准备，为构建全球能源互联网向北互联奠定技术基础。

　　发挥地缘优势 做足低温文章

　　黑龙江省地处中国最北端，处于北纬43.5―53.5度之间的高纬度地区，冬季气温低、时间长，最低气温曾经出现过零下52.3摄氏度。其中大兴安岭地区的漠河县冬季在极地大陆气团控制下，气候严寒而干燥，结冰期长达7个月以上，曾多次出现冬季和夏季近百度温差的极限气候。

　　自2008年起，黑龙江电力公司组织多学科专家，开展了“高纬度地区输变电设备低温运行技术的试验研究”工作。2008年6月，由该公司电科院牵头，联合中国电力科学研究院、哈尔滨工业大学、哈尔滨理工大学、吉林省电力科学研究院，就开展高纬度地区输变电设备低温运行技术试验研究项目进行了充分的技术论证，将具备苛刻条件的漠河地区确定为低温试验基地，利用漠河县得天独厚的高纬度、高寒自然条件，开展输变电设备低温性能试验研究。

　　2010年3月，中国电科院、黑龙江省电科院和西安高电压研究所在漠河变电站完成了1100千伏高压隔离开关的破冰试验。当年，重点科技项目“高纬度地区输变电设备运行技术的试验研究”正式获得国家电网公司大力支持并立项批准。同年9月11日，漠河低温试验站动工兴建，12月30日竣工投运。2012年7月，漠河低温环境输变电设备试验站顺利通过了交接验收。

　　目前，该试验站已具备500千伏以及以下电压等级的电气性能试验能力并开展了相关的试验研究工作，先后开展了介质损耗低温特性、弧垂低温特性，SF6开关低温特性及瓷瓶子套管低温特性等方面研究，完成了800千伏特高压工频谐振耐压等多项试验。同时，在相关合作科研院所的支持下，全面开展了低温气候条件下电力生产关键技术应用的基础研究，面向社会开展多层次高水平的合作和交流，为我国特高压技术提供试验平台。

　　团队精诚合作  攻关成就梦想

　　黑龙江电科院作为推动黑龙江电网发展的技术支撑单位，不断涌现出一大批优秀青年专家学者，加入到高纬度地区输变电设备低温运行技术的试验研究工作之中。电科院设备状态评价中心主任刘洋就是其中的一员。

　　“我们大家都是为了心中共同的梦想凝聚到一起的，几年来的努力钻研、拼搏进取，就是想早日占领输变电设备低温运行特性研究的制高点，为推动特高压技术和智能电网建设贡献力量。”刘洋回想起项目立项之初的工作难度，大家共同努力的画面依然历历在目。

　　高纬度低温环境输变电设备试验站是国家电网公司特高压交直流试验基地的补充，该实验室功能定位于为高纬度高寒地区输变电设备运行维护、设备选型和性能试验等方面提供全方位的技术支持，为高纬度高寒条件下的超、特高压输电关键技术研究创造试验条件。

　　该试验站可针对国内电网输变电设备在低温下的出现的若干问题进行系列化试验，深入研究高纬度低温条件下输变电设备运行的特殊性，获取低温恶劣环境下安全运行的关键核心试验数据。研究成果可应用于同样处于高纬度地区的东北、内蒙和西北电网。

　　刘洋和团队的其他成员们一起，在漠河变电站低温环境输变电设备实验室前期研究的基础上，申报并开展“输变电设备状态监测装置长期带电低温特性研究”“提高66千伏及以下干式空心电抗器运行可靠性研究”“冻土地带接地系统特征及可靠性研究”“低温长期运行绝缘子的强度及剩余寿命估计研究”等科技项目，与国家千人计划学者合作，开展“环保型SF6混合气体绝缘性能、组分检测关键技术研究及在GIL中的应用”研究。

　　这个团队在公司漠河输变电设备低温试验站首次建立起我国温度最低、纬度最高的输变电设备电气性能试验体系，自2012年起开展了一系列重要课题研究，并于2014年11月通过国家电网公司科技部组织的项目验收，两年时间围绕输变电设备低温电气性能试验共申请专利6项，发表学术论文6篇。

　　深化技术创新  促特高压北联

　　“我们的专家团队需要站在科技创新的制高点上多出成果，保障高寒地区电网安全运行和电力设备可靠性提高。充分利用漠河地域特点，瞄准国际技术前沿，由追随者变成领跑者，使研究方向符合国网公司特高压战略发展要求，助推构建全球能源互联网战略落地实施。”2015年2月初，黑龙江电力公司总经理丁扬，顶着东北特有的“大烟泡”（注：东北特有气象，暴风雪刮得天昏地暗、一片迷茫），在零下40摄氏度以下的极寒天气，来到坐落在大兴安岭漠河220千伏变电站里的输变电设备低温试验站，检查现场建设情况，对项目攻关团队提出期望与要求。

　　从2015年以来，黑龙江电力公司持续深入推进高寒地区特高压低温试验基地建设。多次召开研讨会，就高寒地区特高压低温运行技术领域项目编制、前期可行性论证、电压等级全覆盖、输变电一体化、制造业在低温实验市场化方面提供全方位服务等方面开展调研论证，持续深入推进高寒地区特高压低温试验基地建设。

　　黑龙江电力公司将深入细致做好包括实地勘察、电源容量分析等现场情况摸底等工作，充分做好前期可行性论证工作。从生产的角度，结合日常运维经验，为特高压低温试验基地建设提供好的参考和建议。

　　结合未来适用性要求，黑龙江电力公司综合考虑实验室在电压等级全覆盖、强化输变电一体化、制造业在低温实验市场化提供全方位服务等方面开展调研论证，深入挖掘金具、绝缘子等输电线路附件在低温领域的拓展应用。

　　据黑龙江电力公司科技信通部赵君主任介绍，在未来五年里，公司“高寒地区电力设备可靠性提升技术”科技攻关团队将在前期试验研究基础上，陆续申报并开展“输变电设备状态监测装置长期带电低温特性研究”“提高66千伏及以下干式空心电抗器运行可靠性研究”“冻土地带接地系统特征及可靠性研究”和“低温长期运行绝缘子的强度及剩余寿命估计研究”等科技项目

　　“输变电设备极端环境（高寒）运行与检测技术实验室”将创建具有国际水平的综合试验体系，推动高纬、高寒地区电气设备运行试验电压升高、技术升级，持续深化相关理论和技术创新，为构建全球能源互联网奠定技术基础，全力打造国际领先的高寒地区电力设备技术科技攻关团队，从特高压建设的追随者，变成特高压技术的领跑者，抢占全球能源互联网向北拓展的制高点。

王妍婷