中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊,我國(guó)能源傳輸網(wǎng)絡(luò)的核心環(huán)節(jié)——特高壓輸電系統(tǒng)近年來持續(xù)突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。作為電力系統(tǒng)中連接高電壓等級(jí)設(shè)備與外部電路的關(guān)鍵部件,特高壓交流套管長(zhǎng)期面臨運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜、故障預(yù)警困難等挑戰(zhàn)。近日,由我國(guó)自主研發(fā)的"特高壓交流套管狀態(tài)感知及預(yù)警系統(tǒng)"在1000千伏長(zhǎng)泰變電站完成規(guī)模化應(yīng)用,標(biāo)志著中國(guó)在高端電力裝備監(jiān)測(cè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大跨越。
中國(guó)報(bào)告大廳發(fā)布的《2025-2030年中國(guó)特高壓市場(chǎng)專題研究及市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)評(píng)估報(bào)告》指出,特高壓套管作為電網(wǎng)設(shè)備中的核心絕緣與導(dǎo)電組件,其穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到跨區(qū)域電力輸送的安全性。長(zhǎng)期以來,傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段因抗干擾能力不足、數(shù)據(jù)精度低等問題,難以有效預(yù)警潛在故障風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球范圍內(nèi)近40年間多次嘗試研發(fā)相關(guān)系統(tǒng)均未取得突破。此次我國(guó)成功攻克的技術(shù)難題,填補(bǔ)了特高壓電壓等級(jí)下套管狀態(tài)實(shí)時(shí)感知與智能預(yù)警的空白。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過十余年技術(shù)積累,開發(fā)出三項(xiàng)核心技術(shù)創(chuàng)新路徑:首先采用內(nèi)嵌微集成技術(shù),將末屏電流傳感器與套管本體一體化設(shè)計(jì),顯著提升信號(hào)采集效率;其次研制基于固態(tài)鈀合金薄膜的非侵入式傳感器組,可同步監(jiān)測(cè)油壓、溫度、水分及氫氣含量等關(guān)鍵參數(shù);最后構(gòu)建高精度絕緣狀態(tài)分析算法模型,實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到故障預(yù)警的全流程智能化處理。這些創(chuàng)新成果使系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的監(jiān)測(cè)誤差降低至0.5%以內(nèi)。
自2022年起,該系統(tǒng)已聯(lián)合全國(guó)21個(gè)省級(jí)電力公司完成部署規(guī)劃,在特高壓交直流工程中累計(jì)安裝近600套設(shè)備。值得關(guān)注的是,包括ABB、西門子在內(nèi)的多家國(guó)際知名電氣企業(yè)已授權(quán)該系統(tǒng)在其產(chǎn)品上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化安裝。通過建立與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)兼容的檢測(cè)認(rèn)證體系,這項(xiàng)"中國(guó)方案"為全球特高壓電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供了新的技術(shù)路徑。
隨著清潔能源大規(guī)模接入和"雙碳"目標(biāo)推進(jìn),特高壓電網(wǎng)作為能源大動(dòng)脈的重要性日益凸顯。該系統(tǒng)的規(guī)?;瘧?yīng)用不僅保障了±1100千伏直流工程等重大項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行,更帶動(dòng)國(guó)產(chǎn)高端監(jiān)測(cè)設(shè)備市場(chǎng)份額提升至75%以上。未來,通過持續(xù)優(yōu)化預(yù)警算法與傳感器網(wǎng)絡(luò)布局,這套系統(tǒng)將進(jìn)一步支撐新型電力系統(tǒng)的智能化升級(jí)。
從實(shí)驗(yàn)室到工程現(xiàn)場(chǎng)的跨越發(fā)展,我國(guó)在特高壓核心裝備領(lǐng)域的技術(shù)自主化取得關(guān)鍵突破。這套集成了傳感、算法和工程應(yīng)用創(chuàng)新的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),不僅解決了困擾行業(yè)的長(zhǎng)期痛點(diǎn),更為構(gòu)建安全高效的能源互聯(lián)網(wǎng)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。隨著國(guó)際市場(chǎng)的逐步拓展,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)正在重新定義全球特高壓設(shè)備運(yùn)維管理的新范式。
中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊,特高壓技術(shù)在電力輸電領(lǐng)域具有重要的意義,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大容量的電能傳輸,為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要支撐。
中國(guó)領(lǐng)先:中國(guó)在特高壓領(lǐng)域取得了顯著的進(jìn)展,成為全球特高壓技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的國(guó)家之一。中國(guó)已建成多條特高壓輸電線路,并在特高壓技術(shù)領(lǐng)域取得了重要突破,為特高壓市場(chǎng)的發(fā)展樹立了榜樣。
國(guó)際發(fā)展:除了中國(guó),其他國(guó)家也在不斷推進(jìn)特高壓技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用?!?a href="http://www.74cssc.cn/report/13018547.html" target="_blank">2023-2028年中國(guó)特高壓行業(yè)項(xiàng)目調(diào)研及投資戰(zhàn)略研究分析報(bào)告》指出,特別是在一些能源資源豐富、地域廣闊的國(guó)家,特高壓技術(shù)有望成為跨境能源交換和區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化的重要手段。
政策支持:一些國(guó)家和地區(qū)出臺(tái)了相關(guān)政策和規(guī)劃,支持特高壓技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。政府投資、項(xiàng)目批準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)政策的支持為特高壓市場(chǎng)的發(fā)展提供了保障。
能源需求增長(zhǎng):隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增加,對(duì)電力的需求將持續(xù)增長(zhǎng)。特高壓技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離長(zhǎng)跨越輸電,能夠滿足不同地區(qū)之間的能源交換需求,為電力供應(yīng)提供了新的可能性。
能源結(jié)構(gòu)調(diào)整:隨著對(duì)清潔能源的需求增加以及對(duì)碳排放的關(guān)注,特高壓技術(shù)有望成為清潔能源的有效輸電方式。通過特高壓輸電,可以將遠(yuǎn)程清潔能源(如風(fēng)能、太陽能)輸送到城市和工業(yè)區(qū),促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和碳減排。
區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化:特高壓技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)不同地區(qū)之間的電力互聯(lián)互通,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化和產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。特高壓市場(chǎng)前景分析指出,通過特高壓電網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)跨境電力交換,促進(jìn)區(qū)域內(nèi)資源優(yōu)化配置和產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)發(fā)展。
技術(shù)進(jìn)步和標(biāo)準(zhǔn)化:隨著特高壓技術(shù)的不斷進(jìn)步和成熟,其成本不斷降低,技術(shù)可靠性和安全性得到提升,為特高壓市場(chǎng)的發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)。同時(shí),國(guó)際上也在逐步建立統(tǒng)一的特高壓技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,有利于推動(dòng)市場(chǎng)的規(guī)范化和健康發(fā)展。
總的來說,特高壓市場(chǎng)具有較大的發(fā)展?jié)摿?,但也面臨著一些挑戰(zhàn),如技術(shù)成本、環(huán)境影響和輸電通道規(guī)劃等方面的問題。隨著技術(shù)進(jìn)步和政策支持的不斷推進(jìn),特高壓技術(shù)將在未來發(fā)揮越來越重要的作用,成為推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)發(fā)展的重要手段。