基于新型气体传感技术的干式电抗器绝缘缺陷诊断设备
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完成单位:国网天津市电力公司电力科学研究院
登记编号:CAPE-CXCG-2026-J-1-***
登记年份:2026
发布时间:2026-07-16
成果主要完成人
赵思源,赵琦,韩悦,李松原,何金,宁琦,李楠,李琳,李苏雅,宋晓博,陈荣,李雪,刘力卿,王伟,黄靖宁,张贺,石印,刘思嘉
项目概况
干式电抗器环氧树脂绝缘热老化故障占比达 57%,是其可靠运行的首要问题,且因内部热传导屏障效应,传统检测手段难以奏效。国网天津市电力公司科技项目团队历时 9 年攻关,研发干式电抗器绝缘热老化缺陷检测评估关键技术及装备,破解了这一行业难题,成果达国际领先水平。
研发过程中,团队直面三大核心挑战:实际工况下环氧树脂热解特性机理不明、传统技术无法有效辨识复杂混合痕量气体、热老化缺陷实用化判据难以获取。针对这些问题,团队取得三项核心创新成果:一是搭建贴合实际工况的环氧树脂分子结构模型,揭示其绝缘热老化机理,明确由活化能等参数和 6 类气体构成的老化关键特征参量,填补了相关机理空白;二是探明多种纳米材料的气敏传感机理,提出气敏响应增强与混合气体分类感知方法,研制的检测装置准确率超 95%;三是建立多物理场仿真模型,阐明特征气体弥散演化机制,提出热老化进程评价方法并建立实用化判据,平均评估准确率达 90%。
该项目成果丰硕,发表论文 14 篇(含 SCI 10 篇),授权专利 6 项,发布标准 1 部,研制专用装置 1 套且通过第三方权威验证。成果率先在天津多座 110 千伏变电站应用,后续推广至河北、辽宁等 12 个省市,累计实现经济效益 6730 万元。
此项技术有效攻克了干式电抗器绝缘热老化缺陷检测难、评估难的瓶颈,解决了传统手段的应用局限,不仅能提升干式电抗器运行可靠性,助力国网公司居民受电端电压合格率战略目标实现,还对保障电网安全稳定运行、推动电力行业技术进步具有重要意义。


