设备运行维护

为助力“双碳”目标，适应SF6气体限制使用需求，提升电网设备环境友好性，需要开展SF6混合气体和环保替代气体设备标准化研究。立足环保气体设备研发与应用现状，梳理了SF6/N2混合气体设备技术标准，从设备材料、运维检修、试验检测、仪器仪表等方面构建标准化框架；并针对环保替代SF6的C4F7N气体设备，构建了包含气体性能检测技术和方法、设备运行维护、试验检测、回收再利用等标准化框架，在此基础上提出了SF6混合气体和环保替代气体设备准体系，6个子分支与原电力行业GIS设备标准体系一致，体现了环保气体设备标准化建设方向。

本项目在南方电网公司及超高压输电公司重点科技项目的支持下，立足自主创新，基于鲁西背靠背异步联网工程前期面临的高电压大容量柔性直流换流阀及其控制系统设备研制、控制保护功能设计所面临的技术难题，结合并联混合直流异步联网工程新设备精细运维遇到的新问题，以及工程建成投产后在一二次设备运行维护过程中出现的问题，主要从大容量高电压柔直换流阀及阀控系统、并联混合直流控制保护系统和设备运行维护等三个方面开展技术研究。 本项目获得国家发明专利授权10 项，实用新型专利授权8 项。在核心期刊发表论文9 篇。在中国电力出版社出版专著“背靠背柔性直流输电运行维护”1 部。形成南方电网公司企业标准《柔性直流电压源换流器状态评价导则》1 份，这是国内第一个柔性直流输电工程设备状态评价标准。该项目提出的高压力均匀传递功率模块结构和精密自校正压装工艺、利用柔直无功调节优势参与常规直流无功调节的背靠背混合直流无功协调控制策略、新型快速故障检测方法以及新型换相失败预测控制策略，研制的基于压接式和塑封式大容量功率器件的柔性直流换流阀及控制保护装置、柔直换流阀多维度数据集成系统，建立的基于多元线性回归的电压源换流器状态评价体系，均已直接应用于鲁西背靠背异步联网工程、云贵互联工程、昆柳龙直流输电工程，运行效果良好，有效提升了鲁西背靠背直流工程运行可靠性，促进了我国高电压大容量柔性直流输电整体设计技术、装备制造业、试验技术的发展创新，提升了我国在柔性直流输电领域的技术水平。

为深化配电网数智化建设与应用，加快智能配电站室专项研究成果转化应用，持续巩固并扩大专项研究工作成效，中关村智能电力产业技术联盟智能配电专业委员会（以下简称“智能配电专委会”）定于2026年8月13日在广州召开智能配电站房专项课题组第二次工作会议暨广东地区专项调研工作。

电网三相电压不平衡问题在东北电网66kV系统乃至全国电力行业都普遍存在。项目组对国网蒙东、辽宁、吉林电网和用户进行调研，其中存在三相电压不平衡问题的占比83%。以蒙东电网为例，不平衡的66kV系统约占85%，电压偏差最高可达7.00kV(企标要求不超过3.8kV).目前系统内普遍采用提高消弧线圈档位、增加系统补偿的的方法来缓解三相电压不平衡的问题，但无法从根本上解决。同时该方法次生灾害明显：单相接地时，由于系统补偿度过高、残流过大，接地点极易发生电弧重燃，扩大事故范围。行业内部缺少成熟技术来解决该问题。 本项目针对小电流接地系统三相电压不平衡原因进行研究，并研制出全国首台首套-一基于电压源的主动零序电压控制装置。该装置主要由接地选线消弧装置（具有三相不平衡有源调节与柔性熄弧功能）、柔性电压源构成。该装置主要针对东北电网66kV系统进行研发，但具有极强的普适性，可推广至所有小电流接地系统，对于5kV电压等级也同样适用。 经济效益方面，相电压长期不平衡较大，会击穿设备绝缘，损坏设备；单相接地时电弧过大导致相间跳闸，线路停电，增加电力设备运行维护成本，还会引起重要工业用户重大经济损失。装置可以解决上述问题，保证电网和用户经济效益。经过网站查询以及业内横向对比，尚无有效技术和装置能彻底解决此类问题。该装置能够解决生产实际问题，提高电能质量，降低系统损耗，填补了国内小电流接地系统相电压偏移治理领域的空白，推动了行业进步。

​2023年12月28日，山东省电力行业协会在全国团体标准信息平台发布《35千伏及以上高压电力用户输变电设备运行维护技术规程》。

近年来，组合电器、开关柜等组合封闭式设备因其具有占地面积小、运维方便等特点，在变电站内应用越来越广泛。由于设备内部构件全部封闭，加之运行维护人员普遍比较年轻，未接触过设备厂内组装、现场安装调试等，运行维护人员对内部元器件构造、动作原理等掌握不够熟练，大大影响了缺陷发生时的判断、分析及处理效率。因此，迫切需要对变电设备运行维护人员开展专业培训。专业培训通常需要借助设备开展实训，该培训方法存在以下问题：变电设备种类多，采购费用昂贵。需要征地并配套建设大面积培训场地。变电设备实训场地建立后，需要定期进行维护，增加维护成本。开展变电设备实训时，可能造成设备损坏或人员受伤。为此，泰安供电公司研制“基于VR技术的变电设备培训平台”，借助R技术将变电设备内部构造、原理进行三维立体展示，并开发培训考核模块检验参培人员学习水平。在技术先进性上，该技术处于国内领先水平。

本项目 作为国家实施西部大开发、“西电东送”战略的标志性工程，小湾电厂针对机电设备运行维护的关键技术开展了一系列的研究并将成果投入使用，为行业内各单位的机电设备运行维护管理提供了思路及参考依据，为实行无人值班打下了坚实的基础，也为我国企业生产管理起到了示范与引领作用。