近日，一項具有里程碑意義的電力設備監(jiān)測技術在四川電網得到了成功應用——國內首套具備微小漏水放電故障預警功能的換流閥數字化平臺成套系統(tǒng)正式投入運行。這一創(chuàng)新成果不僅填補了我國換流閥早期高發(fā)故障監(jiān)測預警技術應用領域的空白，還標志著我國在特高壓直流輸電設備運維技術方面取得了重大突破。
該系統(tǒng)的研發(fā)由國家電網有限公司設備部牽頭，中國電力科學研究院有限公司、國網四川省電力有限公司和國網上海市電力公司共同參與。這一強強聯合的研發(fā)團隊通過深入的技術創(chuàng)新和現場試驗，成功研制出了這一先進的監(jiān)測預警系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠在20米范圍內實現換流閥的毫米級漏水液滴準確識別和微放電聲波脈沖靈敏感知定位，從而大幅提高了現場缺陷故障處置的效率。
換流閥作為直流輸電工程的核心設備，其運行狀態(tài)的穩(wěn)定性直接關系到整個輸電系統(tǒng)的安全與效率。然而，在工程應力的長期作用下，換流閥可能會出現材料老化、零件變形等問題，進而引發(fā)漏水、放電等高發(fā)故障。這些故障不僅會影響換流閥的正常運行，還可能對整個輸電系統(tǒng)造成嚴重的安全隱患。因此，對換流閥漏水放電等高發(fā)故障的準確預警一直是困擾運維人員的技術難題。
為了解決這一問題，中國電科院創(chuàng)新提出了面向換流閥早期微小漏水放電故障預警的激光液滴顯影漏水識別和聲紋特征放電識別定位技術路線。該技術路線通過激光液滴顯影技術實現對漏水液滴的精確識別，同時利用聲紋特征放電識別技術定位放電位置。這兩項技術的結合，使得系統(tǒng)能夠在復雜背景下準確提取漏水液滴顯影特征，并在閥廳噪聲環(huán)境中辨識放電聲紋特征，從而實現對換流閥微小漏水放電故障的有效預警。
經過嚴格的工程應用和現場試驗驗證，該系統(tǒng)在±800千伏金沙江換流站極Ⅰ高端閥廳的表現令人滿意。運維人員通過該系統(tǒng)能夠更準確地掌握換流閥的健康狀態(tài)，及時發(fā)現并處理潛在故障，從而確保了輸電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。此外，該系統(tǒng)還具備強大的數據分析功能，能夠對收集到的數據進行實時處理和分析，為運維人員提供更為全面、準確的設備狀態(tài)信息。
具備微小漏水放電故障預警功能的換流閥數字化平臺成套系統(tǒng)的投運，不僅為晶閘管換流閥、柔性直流換流閥等換流裝備漏水放電等高發(fā)故障監(jiān)測預警提供了全新解決方案，也為換流站、變電站等其他場地和設備的漏水放電監(jiān)測提供了設備技術基礎。未來，隨著該系統(tǒng)的廣泛應用和不斷優(yōu)化，我國電力設備監(jiān)測預警技術將邁向更高水平，為電力行業(yè)的安全、高效發(fā)展提供有力保障。
值得注意的是，該系統(tǒng)的成功投運不僅展示了我國電力設備監(jiān)測預警技術的最新成果，也體現了我國在特高壓直流輸電技術領域的深厚積累。作為世界上少數幾個掌握特高壓直流輸電技術的國家之一，我國在這一領域一直處于領先地位。未來，隨著更多創(chuàng)新技術的不斷涌現和應用，我國電力行業(yè)將不斷邁向新的高度，為全球能源互聯網的發(fā)展貢獻更多中國智慧和力量。