中國儲能網(wǎng)訊：
●團隊名稱 新疆輸變電設備極端環(huán)境運行與檢測技術重點實驗室
●成立時間 2021年12月
●攻關方向 極端環(huán)境下的輸變電設備故障機理研究、電網(wǎng)災害監(jiān)測與預警技術研究、輸變電設備運維與檢修技術研究
●團隊成果 承擔國家級科技項目1項、省部級科技項目3項、國家電網(wǎng)有限公司科技項目19項；獲得省部級科技獎勵7項；獲國家發(fā)明專利授權34項、計算機軟件著作權9項；出版專著3部，發(fā)表SCI檢索論文38篇、EI檢索論文35篇、中文核心期刊論文18篇。
新疆是我國重要的綜合能源基地，“疆電外送”在保障我國負荷中心地區(qū)電力供應中發(fā)揮了重要作用。在這片廣袤的土地上，強風、沙塵、極寒、極熱等極端天氣頻發(fā)，給電網(wǎng)設備運行帶來較大考驗。近年來，新疆電網(wǎng)“雙高”（高比例新能源、高比例電力電子設備接入電網(wǎng)）特性日益凸顯，電力系統(tǒng)復雜性和不確定性持續(xù)增加。
2021年年底，新疆輸變電設備極端環(huán)境運行與檢測技術重點實驗室依托新疆電力科學研究院成立。作為新疆維吾爾自治區(qū)重點實驗室，該實驗室聚焦新疆電網(wǎng)設備設計、制造、運維、檢修等關鍵環(huán)節(jié)，攻克極端環(huán)境下的多項電網(wǎng)運行安全難題，為保障電力動脈暢通、促進新能源消納提供技術支撐。
探秘故障機理：筑牢設備安全“防火墻”
在極寒、大風沙塵天氣多發(fā)等環(huán)境下，輸變電設備故障往往更加復雜、隱蔽性強。實驗室成立之初便明確了首要任務：深入分析超高壓、特高壓輸變電設備在極端環(huán)境下的故障發(fā)生原因與演變過程，從而精準診斷問題，找出解決方案。
1月12日，新疆多地出現(xiàn)大風天氣。在位于風區(qū)的750千伏達坂城變電站，電渦流調(diào)諧質(zhì)量阻尼器及螺栓節(jié)點防松風振控制技術成果降低了站內(nèi)避雷針設備的振動幅度，保障設備運行可靠。該技術成果由實驗室自主研發(fā)。
新疆風區(qū)點多面廣，強風導致的避雷針設備故障是影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要因素。“要想弄清這類故障原因，我們得測試超高壓變電站避雷針動力特性。這項測試需要在設備帶電狀態(tài)下完成，危險系數(shù)高，在國內(nèi)外檢測領域沒有先例?！睂嶒炇液诵墓歉啥聞倩貞浀?。
為了獲取準確數(shù)據(jù)，實驗室團隊選取6種不同結構的避雷針，在每種避雷針的不同部位布設監(jiān)測點，實時記錄風向、風速與設備運行工況變化等。經(jīng)過兩個多月的持續(xù)監(jiān)測，實驗室成員終于找出故障具體原因——法蘭盤連接螺栓在風振下發(fā)生疲勞斷裂。據(jù)此，實驗室攻關電渦流調(diào)諧質(zhì)量阻尼器及螺栓節(jié)點防松風振控制技術。該技術將鋼管避雷針風致振動幅值降低50%以上、使用壽命延長4.6倍，已在國網(wǎng)新疆電力有限公司推廣應用。
在輸變電設備領域，實驗室已研發(fā)核心裝備4個、建設試驗平臺4個，相關成果在新疆電網(wǎng)20余座樞紐變電站應用。
預警災害風險：配備電網(wǎng)防災“智慧眼”
新疆地域遼闊，氣候復雜多變?！半娋W(wǎng)防災不能被動應對，要打造‘監(jiān)測—預測—防治’的全鏈條體系，提升員工的風險感知與故障處置能力?！睂嶒炇液诵墓歉蓷钛笳f。
為此，實驗室通過自建1157套電網(wǎng)專用氣象站、接入2100余個外部氣象數(shù)據(jù)源、建成西北地區(qū)首個電網(wǎng)氣象衛(wèi)星接收站等，構建起立體監(jiān)測網(wǎng)絡，實現(xiàn)對常規(guī)氣象要素的實時監(jiān)測，為電網(wǎng)規(guī)劃設計、運維檢修提供精準數(shù)據(jù)支撐。
在災害預測方面，實驗室依托60萬億次超算平臺，融合衛(wèi)星、地面及電網(wǎng)多源數(shù)據(jù)，建立本地化氣象預測模型，可智能預警多種災害類型，精準定位3千米范圍內(nèi)受影響的輸電線路和鐵塔，提升極端天氣下的風險防控能力與故障響應效率。對于線路風偏、舞動、覆冰等情況，實驗室自主研發(fā)了導線振動除冰裝置、特種絕緣涂料等，相關成果在輸電線路上試點應用后推廣，增強了新疆電網(wǎng)在極端環(huán)境下的主動防御能力。
通過在災害監(jiān)測、預測、防治方面綜合發(fā)力，實驗室構建出一套極端環(huán)境電網(wǎng)災害防控技術體系，系統(tǒng)性增強新疆電網(wǎng)抵御災害的能力。2025年12月8日，新疆多地出現(xiàn)強寒潮天氣。實驗室依托該技術體系及時發(fā)布電力氣象預警單，預測有71條輸電線路受大風影響，149條輸電線路可能出現(xiàn)覆冰、舞動現(xiàn)象，精準指導13家運維單位開展差異化、靶向化巡檢防護。該技術體系已累計精準指導電網(wǎng)設備運維超萬次，進一步降低新疆電網(wǎng)因氣象災害導致的設備跳閘率。
創(chuàng)新運維檢修：打造設備健康“守護盾”
聚焦新疆電網(wǎng)運維痛點，實驗室研發(fā)出適配極端環(huán)境的運維檢修技術與裝備，并在實際應用中不斷優(yōu)化相關成果，構建運維檢修全鏈條技術保障體系。
針對國內(nèi)高壓套管和電流互感器等少油設備無內(nèi)部有效監(jiān)測手段的問題，實驗室研發(fā)出少油設備單氫壓力監(jiān)測傳感器，不僅提高了監(jiān)測靈敏度與準確性，還將傳感器的使用壽命延長了10年。該裝置獲評全國設備管理與技術創(chuàng)新成果一等獎、能源行業(yè)高價值專利（技術）成果、國家電網(wǎng)有限公司第四屆青年創(chuàng)新創(chuàng)意大賽金獎等，在新疆、甘肅、江蘇、河南等地的37座變電站、換流站應用。
攻關大型變壓器低頻加熱受潮治理、氣體絕緣全封閉組合電器設備多源信號異常定位等核心技術；研發(fā)出新型防雷絕緣子、沙塵條件下特高壓設備電暈特性實驗系統(tǒng)等專用裝備；創(chuàng)新?lián)Q流變壓器少解引預防性試驗方法、電抗器匝間絕緣監(jiān)測方法……實驗室實施“技術創(chuàng)新+裝備研發(fā)+現(xiàn)場應用”模式，研發(fā)并應用一系列創(chuàng)新成果，推動形成新疆電網(wǎng)差異化運維檢修方案。
“我們積極推進關鍵設備國產(chǎn)化，支撐±800千伏天山換流站首支550千伏國產(chǎn)干式套管、±1100千伏昌吉換流站國產(chǎn)穿墻套管的落地應用與狀態(tài)評估，助力特高壓核心設備自主可控?！睂嶒炇覍W術帶頭人、新疆電科院優(yōu)秀專家楊定乾說。
