荣誉丨冀北电科院成果荣获国家科技进步奖

冀北电科院成果荣获国家科技进步奖

突破大面积污闪防治难题

邢海瀛 陈原 蔡巍 李雨 

　　1月9日，国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行。大会颁发了171项国家科学进步奖，包括7项电力工程技术成果获奖，其中国家电网冀北电力科学研究院（简称“冀北电科院”）主要参与的《电网大面积污闪事故防治关键技术及工程应用》项目荣获国家科技进步二等奖。

　　“这切实体现了党中央、国务院及各级主管部门对一线科研工作的高度重视。

　　十几年来的研究成果能够切实解决实际生产中的问题，提高电力安全稳定运行水平，并获得如此高的评价，是对我们这些‘老电工’工作最好的肯定。”面对荣誉，享受国务院特殊津贴的专家、教授级高级工程师、冀北电科院项目团队负责人陈原如是说。

　　大面积污闪频发世界性难题待解

　　输变电设备大面积污闪曾是严重威胁电网安全稳定运行的主要故障。大气污染物在户外绝缘子表面沉积形成的污层，在潮湿条件下可形成导电层，在运行电压作用下发生沿面污闪，引发停电。

　　我国大气污染严重、范围大，冬末春初污染高峰与持续浓雾、雾霾天气同期出现，大面积污闪分布区域广，事故点多，停电范围大，恢复供电难。据统计，1981~　  2001年，我国电网发生严重停电事故68起，其中大面积污闪引发的事故占43%。

　　在大气污染严重的情况下，如何摆脱对人工清扫模式的依赖，认识和把握电网长期积污规律，如何在实验室的人工环境中掌握自然污秽的闪络特性，从而防止大面积污闪事故的发生，是电力行业世界性的难题。

　　坚守一线二十载千次试验破难关

　　陈原毕业于清华大学电机系，到冀北电科院之后一头扎进了大面积污闪相关问题的研究中，一干就是近20年。

　　“经常有人说我，一个清华大学的博士整天不是在市郊实验室摆弄破瓷瓶和涂料，就是往深山老林里瞎钻，一年到头不着家，啥时候都是工作服，‘灰头土脸’的，不知道的还以为你是个民工呢。”谈到自己的研究经历，陈原笑着说。

　　和其他电科院的人一样，陈原的“战场”就在现场，评判他工作成果优劣的地方，也在现场。工作现场是陈原一切创新工作的源泉和动力所在。项目研究期间，陈原和他的团队始终坚持在一线开展工作，所有的试验数据都是来自现场的第一手材料。不管污闪发生的地点多偏远，路途多艰难，只要有机会，他就一定会带领　  团队深入到故障现场，做实地考察和分析。 “‘纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。’解决现场实际问题，与在学校里做科研有很大差别，我们电科院最大的特点就是始终坚持面向生产，立足解决生产实际问题。这就需要深入一线，了解现场。”陈原解释说。

　　“高电压技术是一门试验科学，要试验就会有失败，就不可能一蹴而就。”陈原告诉记者，在进行研究新型防污染涂料的过程中，他和他的团队曾尝试过数不清的“配方”，每一种“配方”都需要实际涂抹在绝缘子上进行试验。效果不好的话，就结合实际情况改变涂料成分或配比。

　　这个过程非常复杂。“不仅需要高电压和外绝缘方面的知识，还要了解化学、材料、力学方面的知识。对一些知识点一知半解没有用，得往深了钻，同时结合大量的试验才能摸清楚。几年下来，看的书籍和文章，做的试验，都够拿个其他专业研究生学位了。”陈原打趣说，防污辅助伞裙、防污闪涂层现场检测方法等研究需要大量的试验作支撑。

　　陈原感叹确实很辛苦。新来的研究生小伙子不但得读文献、分析数据，还得帮着抬绝缘子、搬涂料桶，试验忙起来经常连饭都顾不上吃，看着让人心疼。

　　经过近20年的不懈努力、上千次的　  试验和摸索，陈原和他的团队终于成功研发出了新一代RTV防污闪涂料和防雪闪污闪辅助伞裙，提出了工厂复合化RTV防污闪涂层技术，以及实验室和现场检测新方法，形成了全面提升电瓷外绝缘防污闪能力的新技术。

　　同时，该团队还成功绘制了华北电网基于长期现场污秽度双要素的污区分布图，提出了水扩散试验的泄漏电流新指标，保证了芯棒与护套间的界面强度，并提出了污秽绝缘子覆雪快速积污闪络试验方法，获得了绝缘子湿雪闪络特性。此外，他们还积极与国内外同行合作，在提出长期积污系列表征参数，制定基于可溶物与非可溶物双要素的污区划分新标准，揭示污层表面亲水性与不同憎水性状态下的沿面放电机理，提出全工况试验技术及外绝缘设计新方法等关键技术领域做出了重大贡献。

　　成果价值获肯定影响惠及世界各地

　　《电网大面积污闪事故防治关键技术及工程应用》项目在进行成果鉴定时，国内多名院士、专家组成的“豪华”鉴定委员会一致认为：该项目在相关技术方面取得重大技术突破与创新，在我国电网得到广泛应用，推动和引领了国际高压污秽外绝缘技术的发展，有效遏制了　  电网大面积污闪，取得了特别显著的经济和社会效益，项目成果达到国际领先水平。

　　美国电气和电子工程师学会（IEEE）电介质与绝缘学会副主席、外绝缘与绝缘材料领域国际权威专家、瑞典Chalmers大学Gubanski在评价该项成果时强调：“研究成果特别有效地防止了大面积污闪的发生；中国的污区图是这类文件中我所见过的最好的；提供了可为世界各国电力系统运行人员学习的实际解决方案和经验；为硅橡胶绝缘子在国际上成功应用所需的基础知识做出了重要贡献。”据了解，项目研究所产生的多项成果被IEC国际电工标准及CIGRE国际大电网技术导则采用。通过该项目的研究，还培养了一大批在行业内有影响力的专业技术骨干。

　　60多年来，冀北电科院始终秉承面向生产、面向基层的传统，坚持技术领先、以人为本，不断加强专业技术、科研能力和人才队伍建设，取得了一系列成绩。

　　“十三五”期间，全球能源互联网+蓬勃发展，张家口可再生能源创新示范区建设深入推进，冀北电科院将紧跟行业发展新思路，紧抓有利历史机遇，持续加强创新能力建设，努力构筑技术新高地和打造竞争新优势，为我国电力技术进步作出更大的贡献。

王萍