十年守護抗震成套技術為新疆電網保駕護航

文/本刊記者 馬愛平

十年守護抗震成套技術為新疆電網保駕護航

文/本刊記者 馬愛平

采用減隔震技術的設備

1個團隊歷時10年，日夜兼程、刻苦攻關出一項全新的電氣設備抗震成套技術。這套技術在新疆電網的成功應用，保障了地震作用下超特高壓混連電網的安全穩定運行。

10年間，這支團隊研究結出了豐碩的成果，并將科技成果直接轉化成生產力。截止到2016年底，減隔震裝置作為抗震成套技術的一種載體，已被廣泛應用于新疆地區多個變電站。除此之外，該技術還節省了地震造成的電氣設備維修以及更換費用4．08億元，避免由于設備損壞導致停電造成的企業利潤損失3．2億元，創造間接經濟效益約16億元。

近些年，在國家電網公司強有力支持下，中國電力科學研究院聯合中國能源建設集團新疆電力設計院有限公司、國網新疆電力公司、國網新疆電力公司經濟技術研究院，實現了抗震成套技術的科研成果與工程設計方案以及工程應用等方面的有機結合。

由于貢獻突出，日前，以中國電力科學研究院程永鋒博士為研究團隊學術帶頭人的電力設施抗震研究項目“變電站電氣設備抗震成套技術及應用”，獲得了2016年度新疆自治區科技進步獎一等獎。

與地震“作戰”

新疆地區是國家“一帶一路”戰略中巴經濟走廊的起點，電網建設規模大、范圍廣、電壓等級高。同時，新疆處于印度板塊和歐亞板塊碰撞的前沿地帶，擁有五大地震帶，是我國多震省區之一，地震頻度高、震級大、范圍廣。

而變電站作為新疆電網中重要的樞紐節點，站內電氣設備抗震問題成為制約變電站甚至電網安全運行的重要瓶頸之一。

于是，中國電力科學研究院于2006年開始涉足電力設施抗震研究領域。然而當時，國內外變電站電氣設備抗震研究存在3大技術難題：缺乏具有針對性的電氣設備抗震試驗技術；缺乏合理的電氣設備抗震設計方法；在地震高烈度區，缺乏有效的提高電氣設備抗震能力的減震技術。團隊在這方面并沒有太多的國內外先進經驗可借鑒，只能從頭開始、摸索前行。

2007年，日本新瀉縣大地震引起變壓器油泄露起火，讓該院抗震研究團隊倍感任務緊迫。2008年，我國汶川大地震給電網帶來了超過120億元的直接經濟損失。損失慘重，使這項研究迫在眉睫、刻不容緩。

從立項、經費到團隊成員，國家電網公司和中國電力科學研究院及時給予了全方位的支持。10年間，該項目的科研經費達5000萬元，研究人員由最初的3人發展到如今的21人。

團隊扎根新疆，為了解決新疆地區高抗震設防烈度下變電站內電氣設備抗震能力有限的難題，程永鋒帶領抗震研究團隊開展了一系列關鍵技術難點攻關，確立了抗震設防標準，生成了抗震標準設計反應譜，提出了抗震試驗譜與需求譜容差控制要求，確定了單體設備及回路的支架動力放大效應和連接導體的設計原則，研發出新型減隔震裝置，明確了抗震性能判定準則，從而形成了變電站電氣設備抗震成套技術。

目前，該研究團隊已能在我國電網變電站抗震性能評估、抗震試驗能力校核、提高變電站抗震能力的減隔震技術研發與應用方面獨擋一面，贏得了業內外、國內外的高度贊譽和認可。2016年8月4日，該研究成果通過了新疆自治區科技廳成果鑒定，鑒定認為其“總體達到了國際先進水平，部分技術達到國際領先水平”。

與創新“賽跑”

10年來，該項目成果中的減隔震裝置已在新疆750kV阿克蘇、烏蘇、喀什、庫車、巴楚、220kV伽師等多個高烈度區內的變電站工程中得到了廣泛應用，減隔震裝置和設備運行良好。

與此同時，電氣設備抗震成套技術在新疆成功應用的基礎上，已推廣至全國多個更高電壓等級且高烈度地震區變電站（換流站）中，如云南、甘肅、四川、山西等地區變電站（換流站）。

中國工程院院士葛修潤這樣評價這項技術：項目成果顯著提高了高烈度區電氣設備的抗震能力，推動了行業技術進步，引領了電氣設備抗震技術的發展，為變電站的抗震工作開展提供了重要的理論支撐和技術支持。

喀什站采用減震技術的設備

取得如此重大的成果，得益于團隊數十年如一日，與時間“賽跑”，與創新“賽跑”。

團隊主要骨干盧智成介紹，該項目研究期間開展了大量地震模擬振動臺試驗，試驗量達45次，試驗工況多達幾百種。在高壓電氣設備抗震試驗技術、抗震設計方法和減震裝置研制等技術領域取得了3方面突出創新。

功夫不負有心人，項目成果顯著提高了高烈度區電氣設備的抗震能力，有效地解決了電氣設備抗震技術難題。該技術成果榮獲了省部級科技進步一等獎1項；修訂了1項國家標準，正在編制1項行業標準，編制了1項團體標準，編制了6項國網公司企業標準；出版了1本專著，發表了50余篇文章，授權近30項專利；培養了多名核心技術骨干，推動了行業技術進步。

這套技術不僅在國內得到廣泛應用，在國際上也具有令人側目的競爭力。團隊研制的減震裝置性能優良、減震效率高、造價低廉，完全替代了國外同類產品，逐步占領國內市場，顯著提高了國際競爭力。

未來該套技術成果將致力于走出去，將保障地震作用下超特高壓混連電網的安全穩定運行，減小地震損失和次生災害的發生，對加快推進國家戰略規劃“一帶一路”的經濟發展及廣泛聯系都具有十分重要的社會意義。