中标
关于2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目公示
科学技术奖发电机断路器成套装置高端换流变压器特高压交流有级可控并联电抗器多端口电力电子变压器电力电容器自主创新标准研究与应用新型阻燃1级电缆关键技术研究与应用12kV手车式双母线高压开关设备开关柜设计成套设计技术设备制造试验检测产品应用直流隔离开关三工位隔离接地开关试验技术平台大容量发电机断路器高压交流发电机断路器异速运动装置导向触头装置发电机断路器触头异步双速运动执行机构自动熄弧开关装置动触头的导向与缓冲装置大功率操动装置断路器灭弧装置双滑移传动机构特高压直流输电工程电磁复合屏蔽铜屏蔽磁屏蔽特高压直流变压器直流输电设备直流设备恒压装置恒压干燥处理大直径组装线圈器身平衡起吊吊具多点油缸同步压紧工艺巨型变压器阀侧套管起吊吊具定位工装超长超重阀侧套管起吊安装指导特高压直流工程变压器油箱试漏变压器油箱焊缝试漏方法的对比和探讨电焊机柔直变压器均压管方案策划特高压换流阀特高压直流输电换流阀场强控制均压设计复杂结构下的阀内杂散参数影响控制机电协同设计复杂电磁场及热场控制模型全套关键组部件控制系统一致性控制抗电磁干扰特高压输变电输电通道建设系统研究关键件换流阀抗震特高压直流示范工程建设特高电直流输电提高输电效率输电灵活性电工装备脉动阀组多级晶闸管串联的压接结构水冷散热器减振装置热阻测试方法特性试验装置晶闸管保护性触发检测方法层屏蔽装置金属屏蔽盒绝缘子光缆槽换流阀型试试验项目结构设计换流阀晶闸管研制发明专利实用新型专利整体规划设计关键技术的确定与解决型式试验方案设计工程推广应用工程技术服务电气设计关键零部件研制项目研发细节的组织管理项目技术文件编制调试技术支持结构部件研制阀塔屏蔽方案研究工艺技术要求研究产品工程应用阀控设备架构设计保护逻辑研究控制策略优化测试方案设计工程应用的技术支持与服务换流阀设备技术方案审查应用调试换流阀型式试验试验设备方案设计换流阀结构设计换流阀结构布置进出线连接方式研究结构细节的实施方案研究图纸绘制晶闸管设计光纤连接器变压器装置垫脚绝缘结构特高压可控高抗高电压技术分级容量配置绝缘传递过电压特性100%高阻抗特性漏磁控制减振降噪综合措施运输界限试验方法双主芯柱复合式铁心结构新型串联式高压线圈结构全尺寸样机交流有级可控技术一种器身装配方法交流有级可控电抗器分级电抗器自动控制技术计算软件电磁校核程序开发软件例行试验外施耐压试验空载损耗和空载电流测量电流谐波测量短路阻抗和负载损耗测量励磁特性测量长时感应电压试验无线电干扰水平测量振动试验频率响应测量声级测定温升试验暂态电压传输特性测量风扇电机功率测量冲击试验特高压大容量可控电抗器特高压有级可控并联电抗器电气计算图纸审查工艺方案制定直流避雷器试验检验生产运维电阻片电工装置无线监测有效监测及时预警无线电流传感录波过电压保护设备参数配置在线监测交直流互联配电系统电路拓扑调制策略装备制造拓扑技术建模仿真控制机理故障特性保护措施调制手段多物理场仿真光伏风电固态变压器电力电子变换器高频变压器传统工频变压器直-直流电压变换无功补偿谐波治理新能源与储能设备接入直流电源与直流负荷的直接接入端口间故障隔离新型电力系统的关键设备高效储能装置功率路由器半导体器件采用电-磁-热-力的多物理场耦合分析法IGCT器件开关特性高功率密度设计半全桥电路双有源H桥单元拓扑载波移相技术零序电压注入技术梯形电流调制高效运行交-直电压变换前级半桥或全桥电路故障穿越低压侧真双极可靠供电双有源桥功率模块直流充电桩双极性直流变压器控制方法和装置电压平衡器控制策略研究电源学报电力工程技术基于开关复用型子模块全桥级联单元及模块IGBT压接结构整体方案整机气设计电气性能仿真机械结构设计高低压启动柜冷却系统整机试验环境搭建设计二极管压接组件单元IGBT并联单元大容量363kVGIS接地开设计灭弧室结构设计及型式试验GIS项目设计元件结构设计型式试验验证产品工程化应用灭弧室设计隔离断口模块输变电装备高压电器技术绝缘技术数字化仿真输变电设备轻型集约化252kVGIS设备气体绝缘金属封闭开关设备高压交流断路器气体绝缘开工设备电流互感器集约化设计开关产品GIS间隔扩建模块扩充装置直流场设备特高压直流系统成套设备直流穿墙套管旁路开关电气设备减隔震抗震解决方案抗震试验对比试验解耦设计金具设备构支架特高压直流输电系统阻尼装置直流侧工频和二次谐波谐振成套设计集成特高压换流站抗震技术整体解决方案设备位移大柔性可靠连接特高压直流场主设备电气双重性能试验考核技术难题转换开关直流断路器直流输电回路谐振研究超级电容器交直流滤波电容器中性母线冲击电容器高压并联电容器装置交流滤波电容器技术标准研究特高压直流滤波电容器滤波器测量方法新型阻燃1级控制电缆一种阻燃1级低压电力电缆中压电力电缆无卤低烟阻燃B1级信号电缆阻燃材料线缆挤包绝缘电力电缆塑料绝缘控制电缆交联聚乙烯绝缘控制电缆聚乙烯绝缘电缆屏蔽软电缆无碱玻璃纤维带电缆隔氧层阻燃B1级电缆弱电系统设备新型阻燃1级中低压电力电缆天然酯绝缘油变压器变压器用电工材料相容性过负荷工艺处理变压器运行维护电气特性的研究分析变压器线圈储油柜油浸式电力变压器植物油配电变压器有载调容变压器牵引变压器变压器矿物油植物油有载调压变压器天然酯油圆筒式调压线圈空气绝缘开关设备柜体内配真空断路器配电设备控制设备手车式大容量开关成套装置真空开断技术12kV隔离开关操作装置隔离开关箱高压交流隔离开关手车式断路器风机组
金额
-
项目地址
陕西省
发布时间
2022/07/05
公告摘要
项目编号2003dia7j034、2004dea70820
预算金额-
招标公司中国西电集团有限公司
招标联系人董敏
中标公司西安西电避雷器有限责任公司
中标联系人-
中标联系人-
中标公司苏州银蕨电力科技有限公司
中标联系人-
中标公司西安高压电器研究院股份有限公司
中标联系人-
中标公司西安西电变压器有限责任公司
中标联系人-
中标公司西安西电光电缆有限责任公司
中标联系人-
中标公司中国西电电气股份有限公司
中标联系人-
中标公司西安西电开关电气有限公司
中标联系人-
中标公司西电宝鸡电气有限公司
中标联系人-
中标公司成都西电中特电气有限责任公司
中标联系人-
中标公司南方电网科学研究院有限责任公司
中标联系人-
公告正文
关于2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目公示
关于2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目公示
根据《陕西省科学技术厅关于做好2022年度省科学技术奖提名工作的通知》(陕科函〔2022〕172号)要求,中国西电集团有限公司组织所属各单位开展了2022年度陕西省科学技术奖项目申报和提名工作,现对中国西电集团有限公司拟提名的14个项目基本情况及相关信息进行公示(详见附件)。
公示内容:项目名称、提名者及提名意见、项目简介、客观评价、应用情况、主要知识产权和标准规范等目录、主要完成人情况、主要完成单位及创新推广贡献、完成人合作关系说明等。
公示时间:2022年7月5日至2022年7月11日,共7天。
公示异议:公示期间,任何单位和个人对项目完成单位、完成人、知识产权等实质性问题持有异议的,可书面向公司科技创新部提出,并提供必要的证明材料。单位异议加盖单位公章,个人异议署明异议人姓名、工作单位、联系地址及电话等,异议人可要求保密。以匿名方式提出的异议不予受理。
联系人:集团总部C910办公室 董敏 029-88826182。
附件:1.中国西电集团2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目汇总表
2.项目公示内容
中国西电集团有限公司
2022年7月5日
- 附件【附件1. 中国西电集团2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目汇总表.docx附件1. 中国西电集团2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目汇总表.docx】已下载次
- 附件【附件2. 项目公示内容.docx附件2. 项目公示内容.docx】已下载次
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中国西电集团2022年度陕西省科学技术奖拟提名项目汇总表附件1.
序号 | 项目名称 | 完成单位 | 奖励类别及等级 |
大容量发电机组用断路器成套装置的研制及工程应用 | 西安西电开关电气有限公司、中国三峡建工(集团)有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司 | 科技进步奖 一等奖 | |
昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器 | 西安西电变压器有限责任公司 | 科技进步奖 一等奖 | |
±1100kV/ 12GW特高压换流阀关键技术研究与设备研制 | 西安西电电力系统有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司、西安派瑞功率半导体变流技术股份有限公司 | 科技进步奖 一等奖 | |
特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制 | 西安西电变压器有限责任公司 | 科技进步奖 二等奖 | |
特高压直流工程大容量直流避雷器关键技术及工程应用 | 西安西电避雷器有限责任公司,中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检 修试验中心,南方电网科学研究院有限责任公司,苏州银蕨电力科技有限公司 | 科技进步奖 二等奖 | |
适用于分布式可再生能源交直流互联的电力电子变压器研制与应用 | 西安西电电力系统有限公司 | 科技进步奖 二等奖 | |
大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备研制与应用 | 西安西电开关电气有限公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
轻型集约化252kV GIS研制及工程应用 | 西安西电开关电气有限公司、西安西电电气研究院有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
高海拔高地震烈度特高压直流场设备集成关键技术研究及应用 | 西安西电电力系统有限公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
电力电容器自主创新标准研究与应用 | 西安高压电器研究院股份有限公司、西安ABB电力电容器有限公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
新型阻燃1级电缆关键技术研究与应用 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
10kV~110kV天然酯绝缘油变压器技术开发及工程应用 | 西安西变中特电气有限责任公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备 | 西电宝鸡电气有限公司 | 科技进步奖 三等奖 | |
KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜 | 西电宝鸡电气有限公司 | 科技进步奖 三等奖 |
提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:大容量发电机组用断路器成套装置的研制及工程应用一、项目名称(科技进步奖):项目一:大容量发电机组用断路器成套装置的研制及工程应用附件2
本产品采用卧式布置,三相置于共同底架上;产品配置六氟化硫断路器、隔离开关、接地开关、并联电容器。每极具有一个独立的、封闭的金属外壳。断路器、隔离开关、接地开关均为三极机械联动。断路器采用自能灭弧原理、配用液压弹簧机构,隔离开关、接地开关配用电动机机构。产品设计合理,技术先进,额定电流达到25000A,额定短路开断电流160kA,直流分量达到86%,具有开断能力强、载流能力大、可靠性高等特点。随着中国经济建设蓬勃发展,能源和电力需求高速增长,大型水电、核电等清洁能源建设日趋迫切,随着三峡、向家坝、溪洛渡、乌东德等大型水电工程的先后建成和成功投运,为响应国家重大技术装备自主化要求,进行大容量发电机组用保护断路器成套装置研制。产品打破了国外垄断,实现重大装备国产化,解决了大型发电机组运行可靠性和安全性,并为大型发电机组走向国际提供了有力支持。三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖一等奖。该项目为我国首次自主研发的大容量发电机组用断路器成套装置,完成单位在设计、制造、试验检测、产品应用等方面进行了多项技术攻关。它的研制成功使我国开关制造业迈入了大容量发电机断路器的制造领域,成为国际少数该类高端设备生产国家之一。产品设计合理,技术先进,额定电流达到25000A,额定短路开断电流160kA,直流分量达到86%,具有开断能力强、载流能力大、可靠性高等特点。本项目研发以专用断路器为核心、集成配置专用隔离开关、接地开关、电容器等元件,构成完整的大容量发电机断路器成套装置。该产品通过了国家级鉴定,拥有完全自主知识产权,填补了国内空白,其综合技术水平达到国际先进水平。通过实施本项目,累计产生专利19项,其中发明专利9项,实用新型专利10项,产生专有技术2项,修订行业标准1项。在大型水电、火电、核电得到广泛应用。为向家坝、溪洛渡、三峡、乌东德等多个重点项目进行供货,现场运行良好,经济效益显著。提名意见:
4.项目查新情况:本项目委托陕西省科学技术情报研究院科技查新中心进行查新,并获得查新报告,国内外相关文献中未见在发电机断路器成套装置中综合采用相关技术的文献报道。3.科技奖励情况:项目获得中国机械工业联合会科学技术奖一等奖;西安市科学技术奖一等奖;中国西电集团公司科技奖特等奖。2.试验检测情况:依据国家标准GB/T14824和相关技术文件,在国家高压电器质量监督检验中心完成了全部型式试验。1.技术鉴定情况:本项目通过了国家能源局组织的技术鉴定,鉴定委员会听取了研制总结、试验、查新、技术经济分析报告等报告,审查了鉴定资料、考察了生产现场并进行了现场抽测。经质询和讨论,鉴定委员会认为该产品为我国首次自主研发的大容量六氟化硫发电机断路器成套装置,拥有完全自主知识产权,填补了国内空白,使我国成为少数该类高端设备生产国家之一,其综合技术性能达到国际同类产品的先进水平。四、客观评价:通过实施本项目,建立了大容量发电机断路器的设计技术和试验技术平台,实现了制造工艺技术的多项突破,促进了设备在实际工程中的应用研究,推动了产品技术标准的进步。产品通过了国家级鉴定,拥有完全自主知识产权,填补了国内空白,其综合技术水平达到国际先进水平,产品已在大型水电、火电、核电得到广泛应用,先后为向家坝、溪洛渡、三峡、乌东德、新疆五彩湾北一电厂、内蒙古朱家坪电厂完成供货,且所有供货产品已全部投入运行并运行良好,经济效益显著。
六、主要知识产权和标准规范等目录:(前10项)附表主要应用单位情况表大容量发电机断路器已在大型水电、火电、核电得到广泛应用。先后为向家坝、溪洛渡、三峡、乌东德、新疆五彩湾北一电厂、内蒙古朱家坪电厂完成供货,且全部投运,运行良好。具体情况如下表。五、应用情况:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/联系电话 |
1. | 向家坝水电厂 | 大容量发电机断路器 | 4台 | 2013.10~至今 | 李娟/18981954707 |
2. | 溪洛渡水电厂 | 2台 | 2014.7~至今 | 李娟/18981954707 | |
3. | 三峡左岸电厂 | 4台 | 2018.5~至今 | 李娟/18981954707 | |
4. | 新疆五彩湾北一电厂 | 2台 | 2019.10~至今 | 霍立飞/15199123008 | |
5. | 乌东德水电厂 | 12台 | 2020.6~至今 | 李娟/18981954707 | |
6. | 朱家坪电厂 | 2台 | 2020.7~至今 | 马洪飞/13891822291 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1 | 国家标准 | GB/T14824高压交流发电机断路器 | 中国 | GB/T14824-2021 | 2021.10.01 | 西安西电开关电气有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司等 | 马占峰、路媛婧、赵培、严旭、王海斌等 | |
2 | 发明 | 一种灭弧室内主、弧触头的异速运动装置 | 中国 | ZL200910219027.9 | 2012.8.22 | 1024860 | 中国西电电气股份有限公司 | 张文兵;马占峰;苏郁馥 |
3 | 发明 | 大电流隔离开关用大直径双导向触头装置 | 中国 | ZL201110221952.2 | 2013.10.2 | 1280551 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 程立;吕军玲;徐刚;赵奔;刘琨 |
4 | 发明 | 发电机断路器触头异步双速运动执行机构 | 中国 | ZL201110249277.4 | 2013.10.2 | 1280770 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 赵奔;张猛;马曾锐;程立;徐刚;李娟 |
5 | 发明 | 一种含有复合型绝缘筒的自动熄弧开关装置 | 中国 | ZL201110255828.8 | 2014.1.29 | 1341668 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 程立;徐刚;吕军玲;雷肖 |
6 | 发明 | 动触头的导向与缓冲装置 | 中国 | ZL201110208764.8 | 2014.1.29 | 1341540 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 张猛;程立;吕军玲;徐刚;刘琨 |
7 | 发明 | 一种大功率操动装置 | 中国 | ZL201010152798.3 | 2012.6.27 | 982178 | 中国西电电气股份有限公司 | 杨雯;窦晓黎;薛海雷;张文兵;王海斌 |
8 | 发明 | 一种断路器灭弧装置 | 中国 | ZL201210442100.0 | 2015.4.22 | 1642650 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 朱琦琦;程立;吕军玲;徐刚;马冲;雷肖 |
9 | 发明 | 一种高效的大直径主触头传动机构 | 中国 | ZL201210284798.8 | 2014.10.29 | 1509205 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 朱琦琦;刘琨;程立;吕军玲;雷肖 |
10 | 发明 | 一种双滑移传动机构 | 中国 | ZL201210358698.5 | 2014.12.24 | 1550794 | 中国西电电气股份有限公司;中国长江三峡集团公司 | 朱琦琦;侯平印;程立;吕军玲;徐刚;马冲;唐波 |
在本项目中,中国西电集团研发人员:张文兵、张猛、马占峰、程立、王海斌、吕军玲、严旭。中国长江三峡集团公司研发人员:胡伟明、雷肖、李娟、唐波。中国西电集团各子企业研发人员负责产品的总体开发设计、试制和试验工作;中国长江三峡集团公司子公司中国三峡建工(集团)有限公司研发人员负责该项目的技术管理、工作协调及现场安装工作,参与产品的总体设计、试制和试验工作。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:七、主要完成人情况:
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
张文兵 | 1 | 总经理 | 教高 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 1.负责项目前期调研、方案策划; 2.总体方案设计,组织具体技术方案实施,图纸审定; 3.设计及试验验证中关键技术问题处理等。 |
胡伟明 | 2 | 总经理 | 教高 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 1.项目的发起、组织; 2.总体策划与控制。 |
张猛 | 3 | 技术专家 | 教高 | 中国西电集团公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 1.项目的组织、规划; 2.总体方案设计; 3.文件审批。 |
雷肖 | 4 | 副院长 | 教高 | 中国长江三峡集团公司 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 1.项目组织; 2.研发和应用指导。 |
马占峰 | 5 | 副主任 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 1.总体方案协调; 2.断路器设计; 3.样机试制; 4.型式试验。 |
程立 | 6 | 室主任 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 1.断路器方案设计; 2.技术文件的校核; 3.样机试制及型式试验。 |
王海斌 | 7 | 无 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 1.隔离开关设计; 2.接地开关设计; 3.电动机构设计设计。 |
李娟 | 8 | 无 | 高工 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 1.项目组织; 2.研发和应用指导。 |
吕军玲 | 9 | 无 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 1.零件设计; 2.技术文件的编制; 3.研究性试验及型式试验; 4.样机装配调试及样机试制。 |
唐波 | 10 | 主任 | 教高 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 中国三峡建工(集团)有限公司 | 1.项目的组织、规划; 2.研发和应用指导。 |
严旭 | 11 | 无 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 1.断路器传动设计及图纸绘制; 2.隔离/接地开关传动设计; 3.装配调试及样机试制。 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电开关电气有限公司 | 1 | 1)发电机断路器的市场和技术调研,技术方案设计。 2)开断技术原理和灭弧结构的研究,断路器结构设计。 3)发电机断路器样机新材料、新工艺研究,形成产业化平台。 4)发电机断路器试验方法和试验技术研究。 5)掌握了发电机断路器成套装置研发和制造的核心技术,在同行业中获得了相对技术优势和竞争优势,实现了产业升级和跨越式发展,进一步增强了民族工业的国际竞争力和影响。 |
中国三峡建工(集团)有限公司 | 2 | 1)了解和掌握了国际上大容量发电机断路器设备的技术发展,积累了大量的技术和管理经验,并积极推进设备的国产化进程,为国产设备应用提供市场支持。 2)对项目进展状况进行检查,对设计方案进行审查和技术指导。 3)完成工程化应用研究、项目进程管理。 |
西安高压电器研究院股份有限公司 | 3 | 1)完成项目前期技术调研及总体技术方案的制定。 2)设计了新型双室结构的自能式灭弧室,攻克了大电流开断、大电流通流等技术难题。 3)完成了带散热片的高强度高导电铝合金壳体设计及制造工艺研究、散热管技术及风机混流散热技术研究。 4)完成大容量试验技术研究,建立了满足160kA大容量开断试验的完整试验系统。 |
二、提名单位及提名意见:昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器一、项目名称(科技进步奖):项目二:昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器附表完成人合作关系情况汇总表
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 项目立项 | 张文兵1胡伟明2张猛3马占峰5程立6王海斌7吕军玲9 唐波10严旭11 | 2008年4月 | 2013年3月 | zHNI0-24/Y25000-160 发电机断路器成套装置 | 行业鉴定证书 |
2 | 共同知识产权 | 张猛3程立6 李娟8 | 2009年4月 | 2013年10月 | 发电机断路器触头异步双速运动执行机构 | 发明专利证书 |
3 | 共同知识产权 | 雷肖4程立6 吕军玲9 | 2009年4月 | 2014年10月 | 一种高效的大直径主触头传动机构 | 发明专利证书 |
4 | 共同知识产权 | 程立6吕军玲9唐波10 | 2008年4月 | 2014年12月 | 一种双滑移传动机构 | 发明专利证书 |
5 | 共同获奖 | 张文兵1胡伟明2张猛3马占峰5程立6王海斌7严旭11 | 2014年12月 | 2015年10月 | 大型发电机组用大容量保护断路器成套装置的研制及工程应用 | 机械工业科技奖获奖证书 |
三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖一等奖。项目突破了特高压直流变压器设计、生产等一系列关键技术,首次设计研发了阀侧±1100kV/±825kV绝缘水平换流变压器的主绝缘结构;掌握了阀侧出线装置的关键技术;通过在箱壁焊接铜屏蔽、在箱盖及箱底焊接磁屏蔽,大大降低杂散损耗并避免结构件局部发热,提升了安全运行可靠性;首次采用超大直径(3800mm)恒压装置、全新的器身平衡起吊吊具和定位工装等工具,推动了新工艺技术发展。使直流输电设备生产制造技术和能力得到大幅度的提升和发展同时,给企业带来直接的经济效益和社会效益,也将给国家和用户带来巨大的社会经济效益。昌吉-古泉±1100kV特高压直流输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的“四最”工程。受端古泉站高端换流变压器阀侧电压等级达到±1100kV,绝缘耐受水平较前期±800kV直流工程提升了约40%,额定容量较±800kV/8GW直流工程提升了50%,该产品一次性顺利地通过产品的所有试验验证,产品具有损耗小、温升低、噪声小,局放小等特点,各项技术性能指标优越,完全满足技术协议要求。项目于2020年11月21日通过中国机械工业联合会鉴定,得到了鉴定委员会的认可,一致认为项目成果达到国际领先水平。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司
(3)采用了独创的电磁复合屏蔽技术。解决了容量提升带来的损耗增加和结构件局部发热的技术难题。在铁心夹件上设置铜屏蔽,降低漏磁进入铁心结构件产生的杂散损耗,同时采用一点接地方式,避免产生环流而引起发热。在箱壁焊接铜屏蔽、在箱盖及箱底焊接磁屏蔽,大大降低杂散损耗并避免结构件局部发热。(2)形成了全新的±1100kV阀侧出线方式及布置结构。阀侧绕组两柱中间采用特殊的“V形手拉手”方式,阀侧引线均压管采用多层湿法成型绝缘组装结构,阀侧出线装置采用封闭式多层成型件及绝缘筒铆接结构,完美解决了电压提升带来的内部阀侧引线对箱壁的场强控制难题和外部阀侧套管对阀厅及对地的外空气间隙距离问题。(1)首创了±1100kV特高压换流变压器主绝缘结构。采用调-网-阀的绕组布置结构,网侧和阀侧绕组均采用新型特殊的内、外双环结构的静电板结构,端部采用多层交错的绝缘角环布置方式,形成薄纸筒-小油隙设计体系,解决了电压升高带来的绝缘问题。产品一次性顺利地通过所有试验验证,具有阀侧电压高、容量大、局放小、温升低、损耗低、噪声小等特点,其主要技术经济指标达到国际领先水平。项目突破了特高压直流变压器设计、生产等一系列关键技术,取得以下创新成果:该项目换流变压器是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的“四最”工程。受端古泉站高端换流变压器阀侧电压等级达到±1100kV,绝缘耐受水平较前期±800kV直流工程提升了约40%,额定容量较±800kV/8GW直流工程提升了50%,其外形尺寸达到37.2m×12.0m×13.45m(长×宽×高),总重高达909t。该产品的成功研制,进一步确立了西电西变在直流输电设备制造技术方面的国际领先地位,促进了特高压直流输电设备核心技术的开发和研究,增强直流设备国际市场的竞争力,为开拓更广阔的直流输变电市场奠定了坚实的理论和实践基础。本项目是依托昌吉-古泉±1100kV特高压直流输电工程,为受端古泉换流站设计、制造的阀侧±1100kV和阀侧±825kV换流变压器。该工程是目前世界上输电容量最大、首个±1100kV的直流工程,直流输电容量12000MW,直流电流5454A,额定电压±1100kV,输电线路3283.936km,2019年正式投运。工程用换流变压器产品为单相双绕组型式,三台组成一个三相换流变压器组,阀侧电压±1100kV为Y接、±825kV为D接。产品通过对主绝缘结构、电、磁、热、力等物理场研究,新工艺和试验方法研究,解决了产品主绝缘结构,出线方式,漏磁控制、生产制造和试验难题,为今后同类产品的研制打下了坚实的基础。
昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器于2020年11月21日通过中国机械工业联合会鉴定验收,鉴定证书中机电科鉴字[2020]第048号、中机电科鉴字[2020]第049号鉴定意见:产品结构合理,设计先进,绕组采用两柱并联,排列方式为调—网—阀,阀侧采用端部出线,从箱盖顶部近水平角度引出;具有局放小、温升低、损耗低、噪声小等特点。该产品系首个电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远的特高压直流输电工程用换流变压器,其综合性能指标达到同类产品国际领先水平,同意通过产品鉴定。1.技术鉴定情况:四、客观评价:项目成果已在国内特高压直流工程中得到应用,经济效益显著,近三年销售额近226486.71万元,上交税收超14834.74万元,带动国内换流变压器技术升级,提升了国内高端换流变压器的研制水平。项目成果成功应用于雅中-江西特高压直流工程、三峡如东海上风电柔性直流输电示范项目、白鹤滩-江苏±800kV特高压直流输电工程、陕北-武汉特高压直流输电工程等工程,扩大了西电西变在特高压输电行业的影响力,推动了特高压产业链的技术创新。项目研制攻克了多项关键核心技术,形成了特高压换流变压器完全自主知识产权,授权2项发明专利、8项实用新型专利,发表期刊论文2篇。(4)形成了特高压巨型换流变压器全套工艺技术方案。自主研发了超大直径(3800mm)的恒压装置,创造了全新的恒压干燥处理方案,保证大直径组装线圈的干燥质量;研制全新的器身平衡起吊吊具,整体水平度达到1/1000,确保器身的整体平稳起吊;采用多点油缸同步压紧工艺,解决巨型变压器的器身压紧问题;研制全新的阀侧套管起吊吊具和定位工装,解决超长超重阀侧套管起吊、安装的装配问题,确保产品安装质量。
昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器于2017年11月13日委托陕西省科学技术信息研究所进行科技查新,11月21日完成查新。科技查新结论:未见额定容量、空载损耗、负载损耗、及噪声水平等性能参数相同换流变压器报道。4.项目查新情况:“昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程受端古泉站高端换流变压器”荣获2020年中国西电集团科学技术进步奖一等奖。3.科技奖励情况:昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器于2017年11月13日委托陕西省科学技术信息研究所进行科技查新,11月21日完成查新。科技查新结论:未见额定容量、空载损耗、负载损耗、及噪声水平等性能参数相同换流变压器报道。2.试验检测情况:
产品于2017年10月完成图纸设计和方案制定,2018年01月投产,2018年5月首台±1100kV和±825kV换流变产成,2019年9月在昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程上应用。西电西变按时保质保量的完成了古泉站±1100kV和±825kV换流变压器的生产制造,并一次性顺利地通过产品的所有试验验证,其试验结果完全满足技术协议要求。五、应用情况:(2)论文名称:几种变压器油箱试漏方法的对比和探讨;发表期刊名称:上海电气技术;发表时间:2017年9月30日(1)论文名称:变压器油箱焊缝试漏方法的对比和探讨;发表期刊名称:电焊机;发表时间:2017年6月20日发表科技论文2篇5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:
七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):附表主要应用单位情况表产品应用于昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程,其关键核心技术先后推广应用于±800kV直流输电工程的换流变压器产品中,产生了巨大的技术和经济效益,如乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程(昆北站)14台换流变压器、雅中-江西特高压直流工程(雅中站)14台换流变压器、三峡如东海上风电柔性直流输电示范项目(陆上站)4台、白鹤滩-江苏±800kV特高压直流输电工程(江苏站)19台柔直变压器、陕北-武汉特高压直流输电工程(陕北站)10台换流变压器。
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
1 | 国家电网有限公司 | 1、阀侧绝缘结构优化。2、阀侧出线装置研发。3、漏磁屏蔽与控制。4、新工装及工艺研发与应用。 | 昌吉-古泉特高压直流工程(古泉站)10台换流变压器 | 2019年9月 ~ 至今 | 梁红胜/15902713827 |
2 | 中国南方电网有限责任公司 | 1、阀侧绝缘结构优化。2、漏磁屏蔽与控制。3、新工装及工艺的应用。 | 乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程(昆北站)14台换流变压器 | 2018年9月 ~ 至今 | 董跃周/13928850712 |
3 | 国家电网有限公司 | 1、阀侧绝缘结构优化。2、漏磁屏蔽与控制。3、新工装及工艺的应用。 | 雅中-江西特高压直流工程(雅中站)14台换流变压器 | 2018年9月 ~ 至今 | 梁红胜/15902713827 |
4 | 三峡机电工程技术有限公司 | 1、阀侧绝缘结构优化。2、漏磁屏蔽与控制。3、新工装及工艺的应用。 | 三峡如东海上风电柔性直流输电示范项目(陆上站)4台柔直变压器 | 2019年11月 ~ 至今 | 杨张斌19981270015 |
5 | 国家电网有限公司 | 1、阀侧绝缘结构优化。2、漏磁屏蔽与控制。3、新工装及工艺的应用。 | 白鹤滩-江苏±800kV特高压直流输电工程(江苏站)19台柔直变压器 | 2021年1月 ~ 至今 | 梁红胜/15902713827 |
6 | 国家电网有限公司 | 1、阀侧绝缘结构优化。2、漏磁屏蔽与控制。3、新工装及工艺的应用。 | 陕北-武汉特高压直流输电工程(陕北站)10台换流变压器 | 2019年2月 ~ 至今 | 梁红胜/15902713827 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1 | 发明 | 一种变压器油箱的设计方法、系统及变压器油箱 | 中国 | ZL202011254296.1 | 2021.12.24 | 4867726 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 赵勇进,王革鹏,石毛毛,郭家元 |
2 | 发明 | 变压器铜屏蔽的焊接方法 | 中国 | ZL201910183919.1 | 2021.11.02 | 4764675 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 翟卫东,曹 磊, 沈维洁,李延宇,王亚茹 |
3 | 实用新型 | 一种利于阀侧均压管内引线散热装置 | 中国 | ZL201621418732.3 | 2017.07.11 | 6292681 | 中国西电电气股份有限公司 | 赵勇进,王 涛, 姬伟伟 |
4 | 实用新型 | 一种变压器油箱和一种变压器 | 中国 | ZL201821947816.5 | 2019.05.31 | 8909709 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 孙文思、杨中利、王 涛、刘 燕 |
5 | 实用新型 | 磁屏蔽结构、换流变压器油箱和换流变压器 | 中国 | ZL201821951991.1 | 2019.07.05 | 9057486 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 孙文思、杨中利、王涛、刘 燕 |
6 | 实用新型 | 一种特高压换流变压器阀侧出线装置 | 中国 | ZL201920991256.1 | 2019.11.29 | 9679075 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 李红桥、王 涛、高翔、拓艳、任姗星 |
7 | 实用新型 | 一种换流变压器阀侧套管连接装置 | 中国 | ZL202021226668.5 | 2020.12.11 | 12114860 | 西安西电变压器有限责任公司 国西电电气股份有限公司 | 佘海智、仝晓文、姬伟伟、高 飞、何 翔 |
8 | 实用新型 | 一种均压管 | 中国 | ZL201920981880.3 | 2019.12.06 | 9725158 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 刘燕,姬伟伟,叶壮壮、任姗星 |
9 | 实用新型 | 一种变压器及其调压引线布置结构 | 中国 | ZL201920790268.8 | 2020.03.17 | 10140058 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 孙亮,刘燕,姬伟伟,杨中利,沈书磊 |
10 | 实用新型 | 一种带定位功能的套管安装吊具 | 中国 | ZL202020768253.4 | 2021.01.26 | 12392087 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 赵景辉,范文如,刘 乾, 韩学锋,胡宽海,杨杰轩,任汉卿 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
赵勇进 | 副总经理 | 高级工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 项目策划 | |
王 涛 | 中国西电智能电气工程研究院院长 | 高级工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 项目管理及方案策划 | |
石燕英 | 项目主管 | 高级工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 结构研究和电场计算 | |
刘 燕 | 项目主管 | 高级工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 方案设计,图纸校对、审查 | |
姬伟伟 | 项目主管 | 工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 结构研究 | |
杨中利 | 项目主管 | 工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 结构研究 | |
胡宽海 | 车间主任 | 工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 工艺研究 | |
黄 晃 | 副总经理 | 工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 设计研究 | |
沈维洁 | / | 高级工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 工艺研究 | |
叶壮壮 | 项目主管 | 工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 设计研究 | |
孙文思 | 室主任 | 工程师 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 设计研究 |
完成人合作关系情况汇总表完成人赵勇进、王涛、石燕英、刘燕、姬伟伟、杨中利、胡宽海、黄晃、沈维洁、叶壮壮、孙文思均为西安西电变压器有限责任公司(下称“西电西变”)员工,是“昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器”研制团队的核心成员,已进行长期合作。完成人赵勇进,作为本项目第一负责人,是本项目的总策划,是陕西省科学技术进步奖一等奖项目“昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器”的第1完成人。完成人王涛,作为本项目主要负责人,是本项目主要策划,是陕西省科学技术进步奖一等奖项目“昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器”的第2完成人。完成人石燕英,是本项目的主要实施成员,负责或参与了本项目的若干课题研究,负责为换流变压器性能优化设计方案并提供技术支持,是陕西省科学技术进步奖一等奖项目“昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程古泉站高端换流变压器”的第3完成人。刘燕、姬伟伟、杨中利、胡宽海、黄晃、沈维洁、叶壮壮、孙文思是本项目的骨干,负责或参与了本项目的若干课题研究,是本项目的主要实施者。赵勇进、王涛、姬伟伟是ZL201621418732.3实用新型专利的主要发明人,孙文思、杨中利、王涛、刘燕是ZL201821947816.5、ZL201821951991.1实用新型专利的主要发明人,刘燕、姬伟伟、叶壮壮是ZL201920981880.3实用新型专利的主要发明人,刘燕、姬伟伟、杨中利是ZL201920790268.8实用新型专利的主要发明人,赵勇进、王涛、石燕英、刘燕、姬伟伟、杨中利、胡宽海、黄晃、叶壮壮共同荣获2020年中国西电集团科学技术进步奖一等奖,获奖项目名称“昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程受端古泉站高端换流变压器”。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电变压器有限责任公司 | 1 | 该产品一次性顺利地通过产品的所有试验验证,具有阀侧电压高、容量大、损耗低、局放小等特点,各项技术性能指标优越,完全满足技术协议要求,达到国际领先水平。 通过此次古泉站±1100kV/±825kV换流变压器的设计制造,提高了西电西变直流工程换流变压器的设计、制造水平以及产品的持续优化创新,进一步掌握换流变压器的核心关键技术,推动了国内产业供应链的发展,给国家、企业和用户带来非常可观的经济效益和社会效益。 |
序号 | 合作方式 | 合作者/项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
共同知识产权 | 赵勇进(1) 王 涛(2) 姬伟伟(5) | 2016.06 | 2019.09 | 一种利于阀侧均压管内引线散热装置 | 实用新型专利 | |
共同知识产权 | 孙文思(11) 杨中利(6) 王 涛(2) 刘 燕(4) | 2016.06 | 2019.09 | 一种变压器油箱和一种变压器 | 实用新型专利 | |
共同知识产权 | 孙文思(11) 杨中利(6) 王 涛(2) 刘 燕(4) | 2016.06 | 2019.09 | 磁屏蔽结构、换流变压器油箱和换流变压器 | 实用新型专利 | |
共同知识产权 | 刘 燕(4) 姬伟伟(5) 叶壮壮(10) | 2016.06 | 2019.09 | 一种均压管 | 实用新型专利 | |
共同知识产权 | 刘 燕(4) 姬伟伟(5) 杨中利(6) | 2016.06 | 2019.09 | 一种变压器及其调压引线布置结构 | 实用新型专利 | |
共同获奖 | 赵勇进(1)王 涛(2) 石燕英(3)刘 燕(4) 姬伟伟(5)杨中利(6)胡宽海(7) 黄 晃(8) 叶壮壮(10) | 2016.06 | 2019.09 | 昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程受端古泉站高端换流变压器 | 获奖证书 |
提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:±1100kV/12GW特高压换流阀关键技术研究与设备研制一、项目名称(科技进步奖):项目三:±1100kV/12GW特高压换流阀关键技术研究与设备研制
项目的重要性和意义:三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖一等奖。项目的实施有助于促进特高压技术发展,促进电工技术进步和高新电工材料的研发应用,带动我国特高压输变电行业产业链发展,具有重大的技术进步和社会经济效益。对有序推进我国能源基地建设,实现“双碳”目标,具有重大示范意义。相比传统±800kV特高压换流阀,本项目研究成果的应用,使直流输电工程的经济输送距离提升约1倍,换流阀损耗比降低5%,综合输电成本降低64%。“±1100kV/12GW特高压换流阀关键技术研究与设备研制”项目研制了世界电压等级最高、输送容量最大的特高压直流输电换流阀,综合技术水平达到国际领先。项目的成功实施,在技术理论、设计制造工艺和试验技术领域取得重大突破,攻克了电压等级和输送容量提升带来的换流阀复杂电、磁、热、力多物理场耦合作用的准确分析、±1100kV电压设备场强控制与均压设计、复杂结构下的阀内杂散参数影响控制与机电协同设计难题;建立了换流阀抗震、复杂电磁场及热场等计算和控制模型,创新设计了换流阀,开发研制了全套关键组部件和换流阀核心控制系统。
±1100kV/5455A换流阀首次将直流电压等级提高至±1100kV、输送容量提升至12GW,在中国是首次,在国际上也是首次。电压等级的提高和输送容量的提升所带来的换流阀外绝缘设计、动态电压分布与一致性控制、抗电磁干扰、热点温升控制及设计、制造、试验等问题亟需研究和突破。±1100kV/5455A换流阀相比传统±800kV特高压换流阀,其推广应用将使直流输电工程的经济输送距离提升约1倍,换流阀损耗比降低5%,综合输电成本降低64%。直流输电以交流无法比拟的优势,在提高输电效率和输电灵活性、降低输电线路对环境的污染,节约土地资源和建设资金方面更加突出。随着我国国民经济建设的需求和电力建设事业的发展,在国家的支持和各装备制造企业的努力下,我国±800kV直流输变电技术在国家的支持下,国内在系统研究和设计,设备制造国产化等方面,取得了突破性的进展,已走在世界技术的前端。为适应能源资源集中区域大电源集中开发和电力外送需求,高效利用输电走廊实现更远距离、更大容量的输电通道建设,迫切需要更高电压等级、更大输送容量的直流输电核心设备换流阀研制。立项背景:项目的实施有助于实现国家“3060”双碳目标和“经济与环境保护协同发展”伟大战略,适应能源资源集中区域大电源集中开发和电力外送需求,高效利用输电走廊实现更远距离、更大容量的输电通道建设;有助于促进特高压技术发展,推动特高压作为国家名片助力“一带一路”国家战略,带动我国特高压输变电行业产业链发展;有助于促进电工技术进步和高新电工材料的研发应用,具有重大的科技进步和社会经济效益。随着输电电压的升高,输送容量的加大,高压直流输电在提高输电效率和输电灵活性、降低输电线路对环境的污染,节约土地资源等方面的优势更加明显。±800kV直流输变电技术在国家的支持下,国内在系统研究和设计,设备制造国产化等方面,取得了突破性的进展,已走在世界技术的前端。国家电网公司建设的我国第一条±1100kV特高压直流输电工程,在中国是首次,在国际上也是首次,12GW/±1100kV特大容量特高压换流阀的设计、换流阀关键件的研制和换流阀的试验技术都属于空白。
经济效益:项目通过中国西电集团组织的项目技术鉴定和验收,综合技术水平国际领先。相比传统±800kV特高压换流阀,项目研究成果的应用,使直流输电工程的经济输送距离提升约1倍,换流阀损耗比降低5%,综合输电成本降低64%。技术经济指标:项目从理论和实践上研究和攻克了电压等级和输送容量提升带来的换流阀复杂电、磁、热、力多物理场耦合作用的准确分析、±1100kV电压设备场强控制与均压设计、复杂结构下的阀内杂散参数影响控制与机电协同设计等难题;通过自主研发研制了世界首套±1100kV/5455A特高压换流阀,建立了换流阀抗震、复杂电磁场及热场等计算和控制模型;创新设计了换流阀,开发研制了全套关键组部件和换流阀核心控制系统,全面掌握了世界最高电压等级直流输电换流阀设计、制造、试验等核心技术和工艺;支撑了我国±1100kV特高压直流示范工程建设。主要科技内容:为实现国家“西电东送”、“跨区域能源优化配置”、“经济与环境保护协同发展”伟大战略,适应能源资源集中区域大电源集中开发和电力外送需求,高效利用输电走廊实现更远距离、更大容量的输电通道建设,支撑国家重大示范工程建设,迫切需要通过科技立项研制±1100kV/5455A特高压换流阀设备来支撑国家战略的实施。
(4)通过项目获得的领先技术,奠定了我国在世界直流输电市场的领先地位,强化了公司在直流输电领域的竞争力,为公司培养了一批高素质的换流阀技术和管理人才。(3)项目的实施和推广有力推动了全国和省内上游生产企业提高工业制造水平,带动了省内及全国电力装备制造优化升级,提升了陕西输变电设备制造基地和制造强省地位,为省内企业注入活力、培养新的业务领域,促进社会和谐发展;(2)±1100kV/12GW特大容量特高压换流阀的成功研制,填补了国际空白,提升了我国在直流输电领域的国际影响力,推动了电工技术进步;(1)特大容量特高电直流输电技术在提高输电效率和输电灵活性、降低输电线路对环境的污染,节约土地资源等方面的优势更加明显,实现了我国西北部大型能源基地、尤其是清洁能源的远距离高效送出,预计每年减少二氧化碳排放5060万吨、二氧化硫14.9万吨、氮氧化物15.7万吨,成为落实国务院《大气污染防治行动计划》、协调经济发展和环境保护需求的重要技术手段;社会效益:项目研制成果目前已成功推广应用到昌吉-古泉±1100特高压直流工程并已成功投运,项目成果应用于后续特高压工程换流阀,经济效益显著。
1.技术鉴定情况:四、客观评价:(3)项目的实施助力我国直流输电和电工装备技术引领世界,创造世界直流输电最高电压等级、最大输送容量等里程碑。(2)项目的实施实现了±1100kV/12GW特大容量特高压换流阀的全面自主化,丰富了公司换流阀产品系列,提升了公司换流阀设计、制造、试验等全流程技术和工艺水平,提高了公司核心竞争力;(1)项目的实施有助于促进特高压技术发展,促进电工技术进步和高新电工材料的研发应用,带动我国特高压输变电行业产业链发展,对有序推进中国国内互联、洲际互联,构建全球能源互联网,具有重大示范意义。科技进步作用:
4.项目查新情况:项目于2020年获中国电工技术学会科技进步奖一等奖。3.科技奖励情况:项目成果于2017年11月在国家高压电器质量监督检验中心通过型式试验。2.试验检测情况:项目于2017年12月27日经中国西电组织专家鉴定,鉴定结论为国际领先水平。
五、应用情况:无5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:国内外均未见与该查新项目上述综合技术特征相符的换流阀的文献报道。该查新项目开展±1100kV/5455A特高压小组件换流阀研制,换流阀顶部外径110mmPVDF弯型水管采用活接连接上下两部分,采用圆角100mmL型层屏蔽,通过金具方箱使接线端子处能承受水平横向和纵向3000N,垂直方向8000N拉力。产品经陕西省科学技术情报研究院进行国内外查新检索,得出如下结论:
七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):附表主要应用单位情况表(不超过10个)昌吉-古泉±1100kV特高压直流工程是世界上首个±1100kV特高压直流输电工程,具有电压等级最高、输电距离最远、输电容量最大等特点。项目研究成果已成功推广应用到昌吉-古泉直流工程古泉换流站,并已成功投运。
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
国家电网有限公司安徽省电力公司 | ±1100kV/12GW 特高压直流输电换流阀 | 昌吉-古泉±1100kV特高压直流输电工程古泉站极2,共计2套12脉动阀组 | 2018.12投运至今 | 赖燕玲/0551-62604940 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
论文 | Research on 1100kV/ 5500A Ultra-High Voltage Thyristor Valve Key Technology and Its Application | 美国 | Volume:34,Issue:11,2019 | 2019年01月26日 | Transaction on Power Electronics | 西安西电电力系统有限公司 | 苟锐锋 | |
发明专利 | 一种多级晶闸管串联的压接结构 | 中国 | ZL201711219322.5 | 2019年01月18日 | 3222025 | 中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋;李志强;张雷; 娄彦涛;杨晓平;王英洁;宋双祥 | |
发明专利 | 一种特高压直流输电晶闸管换流阀用水冷散热器 | 中国 | ZL201710401419.1 | 2019年04月23日 | 3348252 | 中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋 ;姚舒 ;娄彦涛 ;张雷 ;杨晓平 ;马元社 | |
发明专利 | 用于高压直流输电换流阀的减振装置 | 中国 | ZL201610503493.X | 2018年06月26日 | 2974965 | 中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋; 董妍波;刘宁;娄彦涛;于强;张雷;梁晓文 | |
发明专利 | 一种特高压直流输电晶闸管换流阀用散热器热阻测试方法 | 中国 | ZL201510376955.1 | 2017年03月22日 | 2421925 | 中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋;马元社;娄彦涛;刘宁; 刘宇 | |
发明专利 | 一种水中物质结垢过程研究用试验装置 | 中国 | ZL20161078374.6 | 2018年11月20日 | 3153403 | 中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋;焦秀英;刘宁 | |
发明专利 | 一种晶闸管保护性触发检测方法 | 中国 | ZL201510377161.7 | 2018年06月26日 | 2973741 | 中国西电电气股份有限公司 | 刘争艳;罗海云;刘轲; 王小强;任小静;胡鑫明 | |
实用新型专利 | 一种应用于特高压直流输电换流阀的层屏蔽装置 | 中国 | ZL201621015066.9 | 2017年03月22日 | 6012058 | 中国西电电气股份有限公司 | 姚舒; 娄彦涛;王江平;梁晓文;王文奇 | |
实用新型专利 | 一种用于高压直流输电换流阀的电抗器 | 中国 | ZL201621021255.7 | 2017年04月19日 | 6086018 | 中国西电电气股份有限公司 | 董妍波;刘宁; 付兴珍;张雷 | |
实用新型专利 | 一种晶闸管触发电路板金属屏蔽盒 | 中国 | ZL201621021927.4 | 2017年01月26日 | 6013290 | 中国西电电气股份有限公司、西安西电电力系统有限公司 | 王文奇;刘琦;王江平;姚舒 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
苟锐锋 | 1 | 资深技术专家 | 正高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目的整体规划与技术方案评审,负责绝缘设计与试验指导 |
娄彦涛 | 2 | 总经理 | 正高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目的整体规划、协调,设计方案审查与试验方案设计,负责项目实施进程管理 |
张雷 | 3 | 副总经理 | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目的协调与试验方案审查,负责项目实施进程管理和系统调试 |
王江平 | 4 | / | 中级 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目实施进程管理、电气设计、型式试验、关键零部件研发和系统调试 |
梁晓文 | 5 | / | 中级 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目结构设计、阀塔屏蔽、绝缘子、光缆槽、漏水监测装置研发和产品安装 |
王小强 | 6 | / | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目阀控装置研制 |
马元社 | 7 | 副处长 | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目的运行维护 |
刘宁 | 8 | 资深技术专家 | 正高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目的技术审查与应用调试 |
李强 | 9 | 主任 | 副高 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 负责换流阀型试试验 |
王康 | 10 | / | 中级 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责项目结构设计 |
陈黄鹂 | 11 | 副主任 | 副高 | 西安派瑞功率半导体变流技术股份有限公司 | 西安派瑞功率半导体变流技术股份有限公司 | 负责换流阀晶闸管研制 |
名单内所有人员都为本项目技术成果的主要参与人员。第一完成人与第二完成人娄彦涛、第三完成人张雷、第四完成人王江平、第五完成人梁晓文、第六完成人王小强、第七完成人马元社、第八完成人刘宁、第九完成人李强、第十完成人王康、第十一完成人陈黄鹂合作完成±1100kV/12GW特高压换流阀关键技术研究与设备研制并应用于工程,与第二完成人娄彦涛、第三完成人张雷合作完成发明专利一项,与第二完成人娄彦涛、第三完成人张雷、第七完成人马元社合作完成发明专利一项,与第二完成人娄彦涛、第三完成人张雷、第五完成人梁晓文、第八完成人刘宁合作完成发明专利一项,与第二完成人娄彦涛、第七完成人马元社、第八完成人刘宁合作完成发明专利一项,与第八完成人刘宁合作完成发明专利一项,与第二完成人娄彦涛、第八完成人刘宁合作完成实用新型专利一项;第二完成人娄彦涛与第四完成人王江平、第五完成人梁晓文合作完成实用新型专利一项、论文一篇,与第八完成人刘宁合作完成实用新型专利二项,与第三完成人张雷、第八完成人刘宁合作完成论文一篇,与第四完成人王江平、第八完成刘宁合作完成论文一篇;第三完成人张雷与第八完成人刘宁合作完成实用新型专利一项。所列完成人名单内,第一完成人苟锐锋作为项目负责人,负责换流阀研发的项目整体规划设计、关键技术的确定与解决、型式试验及推广应用工作;第二完成人娄彦涛、第三完成人张雷为换流阀技术研发的核心成员,主要负责换流阀研发的项目整体规划设计、关键技术研究、型式试验、推广应用及工程技术服务等工作;第四完成人王江平、第五完成人梁晓文为换流阀设备研制的核心成员,第四完成人王江平主要承担了换流阀的电气设计、关键零部件研制、型式试验方案设计、项目研发细节的组织管理、项目技术文件编制及工程推广应用过程中的调试技术支持工作,第五完成人梁晓文主要承担了换流阀的结构设计与结构部件研制、阀塔及屏蔽方案研究、工艺技术要求研究及产品工程应用的安装指导工作;第六完成人王小强为换流阀阀控设备研制的核心成员,主要承担了阀控设备架构设计、控制与保护逻辑研究、控制策略优化、测试方案设计工作。第七完成人马元社、第八完成人刘宁是项目工程推广应用的骨干成员,第七完成人马元社主要负责项目工程推广的技术支持和工程应用的技术支持与服务工作,第八完成人刘宁主要承担了换流阀设备技术方案审查与应用调试工作;第九完成人李强为换流阀型式试验的骨干成员,主要负责型式试验及试验设备方案设计工作;第十完成人王康为换流阀结构设计的骨干成员,主要负责换流阀结构布置、进出线连接方式研究、结构细节的实施方案研究及图纸绘制工作;第十一完成人陈黄鹂为换流阀晶闸管研制的骨干成员,主要负责晶闸管设计工作。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电电力系统有限公司 | 1 | 独立完成本项目的全套电气、结构、控制等研究设计工作 |
西安高压电器研究院股份有限公司 | 2 | 完成了本项目换流阀样机型式试验工作 |
西安派瑞功率半导体变流技术股份有限公司 | 3 | 完成了本项目核心6英寸特大功率晶闸管器件的研制工作 |
二、提名单位及提名意见:特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制一、项目名称(科技进步奖):项目四:特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制附表完成人合作关系情况汇总表
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
产业合作 | 苟锐锋/1 娄彦涛/2 张雷/3 王江平/4 梁晓文/5 王小强/6 马元社/7 刘宁/8 李强/9 王康/10 陈黄鹂/11 | 2015年 | 2019年 | ±1100kV/12GW特高压换流阀关键技术研究与设备研制 | 鉴定证书 | |
共同知识产权 | 苟锐锋/1 张雷/3 娄彦涛/2 | 2017年 | 2019年 | 一种多级晶闸管串联的压接结构 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 苟锐锋/1 娄彦涛/2 张雷/3 马元社/7 | 2017年 | 2019年 | 一种特高压直流输电晶闸管换流阀用水冷散热器 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 苟锐锋/1 刘宁/8 娄彦涛/2 张雷/3 梁晓文/5 | 2016年 | 2018年 | 用于高压直流输电换流阀的减振装置 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 苟锐锋/1 马元社/7 娄彦涛/2 刘宁/8 | 2015年 | 2017年 | 一种特高压直流输电晶闸管换流阀用散热器热阻测试方法 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 苟锐锋/1 刘宁/8 | 2016年 | 2018年 | 一种水中物质结垢过程研究用试验装置 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 苟锐锋/1 刘宁/8 娄彦涛/2 | 2015年 | 2016年 | 一种可高密度安装的光纤连接器 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 娄彦涛/2 王江平/4 梁晓文/5 | 2016年 | 2017年 | 一种应用于特高压直流输电换流阀的层屏蔽装置 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 刘宁/8 娄彦涛/2 | 2014年 | 2015年 | 一种特高压直流输电晶闸管换流阀用反向恢复期保护电路 | 专利证书 | |
共同知识产权 | 刘宁/8 娄彦涛/2 | 2016年 | 2017年 | 一种晶闸管反向恢复期保护时间控制电路 | 专利证书 | |
论文合著 | 娄彦涛/2 王江平/4 梁晓文/5 | 2017年 | 2018年 | 浮子型漏水检测装置电场分布优化研究 | 论文 | |
论文合著 | 张雷/3 刘宁/8 娄彦涛/2 | 2012年 | 2013年 | ±1100 kV/5 000A 换流阀在交流系统故障时的运行能力分析 | 专利证书 | |
论文合著 | 娄彦涛/2 刘宁/8 王江平/4 | 2015年 | 2016年 | 两种结构形式特高压换流阀均压设计对比分析 | 论文 | |
共同知识产权 | 刘宁/8 张雷/3 | 2016年 | 2017年 | 一种用于高压直流输电换流阀的电抗器 | 专利证书 |
我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。该项目取得的技术创新成果,在国家750kV输电线路的多个工程建设中应用,经济效益显著,仅近3年创造产值1.3亿,并促进了我国电网事业的创新发展和超特高压重大设备的国产化研制。该项目针对张北-雄安特高压交流工程能源接入系统特点,通过设置三级容量调节,实现特高压工程技术性、经济性和可靠性的完美结合,项目通过了中国机械工业联合会组织的国家级的产品鉴定,一致认为项目具有容量调节响应速度快、控制方便、损耗低、无局部过热、噪声低、局放小、占地小、总投资小等优点,其综合性能指标达到国际领先水平。该项目针对特高压交流线路系统无功补偿的特点和需求,应用自主独创的交流有级可控并联电抗器发明专利技术,历经多年的科研攻关和创新,系统性解决了特高压交流有级可控电抗器本体的关键技术,成功实现了从研制样机到特高压工程实际落地应用,使该项目成为国际上首台套投入实际工程运行的特高压交流有级可控并联电抗器,解决了特高压输电线路实现动态无功补偿的世界难题。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司
在成功研制样机的基础上,2020年依托“张北-雄安特高压交流工程张北1000kV变电站工程”,成功研制了一组1000kV200Mvar特高压有级可控并联电抗器,投入工程运行。该产品是世界首台套投入工程运行的1000kV特高压有级可控并联电抗器,也是国际上电压等级最高、容量最大的特高压有级可控并联电抗器。同时获得《一种具有排残油结构的变压器装置》实用新型专利1项,《一种用于变压器类设备的垫脚绝缘结构》实用新型专利1项。2010年,随着特高压建设时代的到来,西电西变启动本项目1000kV特高压交流有级可控电抗器的科研攻关,从特高压可控高抗的高电压、大容量、分级容量配置、绝缘传递过电压特性、100%高阻抗特性、漏磁控制、减振降噪、运输界限、试验方法等方面开展研究,突破了关键技术,并在国内首创了“双主芯柱复合式铁心结构”、“新型串联式高压线圈结构”、“特高压交流有级可控电抗器减振降噪综合措施”、“特高压可控电抗器试验技术”等,成功研制了1000kV特高压有级可控并联电抗器全尺寸样机,验证了交流有级可控电抗器在特高压工程实际应用的可行性,为交流有级可控技术在特高压后续实际工程应用奠定了坚实的基础。同时获得《一种器身装配方法》发明专利1项,《带副铁心的变压器、电抗器铁心结构》实用新型专利1项。立足行业发展的前沿,西电西变从2005年开始致力于可控并联电抗器的原理研究,通过交流阀控和直流磁控两种控制方式的多维度分析论证,创新性提出了交流分级阀控高阻抗变压器型可控电抗器原理,即利用变压器的变压作用,采用分级电抗器通过晶闸管组合投切的方式及机械开关进行旁路操作,实现电抗器容量从空载到额定容量的分级调节,即满足了系统要求的分级快速调节,并最大限度地减少谐波对系统的影响,总体投资成本低,占地小。该原理获得了《交流有级可控并联电抗器装置》发明专利1项,并在500kV线路山西忻州开关站交流有级可控并联电抗器项目中初步应用。目前该产品已在现场安全可靠运行十多年。随着特高压电网的建设和发展,目前使用的传统固定容量电抗器,对提升特高压线路运行的输送能力、输送效率及经济性具有一定的短板不足,尤其对光伏、风能等非周期性变化的新能源接入系统,希望电抗器的容量根据系统需要进行调节,即在线路负载轻时电抗器投入较大容量,线路重载满载时电抗器投入较小容量,实现输电线路柔性动态补偿,提升线路运行的效率和经济性,因此研制一种能随着线路负载变化自动快速调节电抗器容量的新型可控电抗器,成为各国的前沿课题及未来并联电抗器发展的一种趋势,同时在超、特高压电网中配置容量可调的可控电抗器的需求日益迫切。本项目属于特高压输变电设备制造技术领域,涉及到特高压输变电设备设计制造技术、试验技术以及自动控制技术等多个专业。三、项目简介:
2.一种具有排残油结构的变压器装置,专利号ZL202022350881.3:1.带副铁心的变压器、电抗器铁心结构,专利号ZL201020666625.9;实用新型专利3项:1.“一种器身装配方法”,专利号ZL201210486442.2;该项目共取得发明专利1项:本项目一次性通过所有型式试验和出厂试验,并通过了中国机械工业联合会组织的国家级产品鉴定,一致认为项目具有容量调节响应速度快、控制方便、损耗低、无局部过热、噪声低、局放小、占地小、总投资小等优点,其综合性能指标达到国际领先水平。
该项目所取得的技术创新成果,已产生显著经济效益,交流有级可控技术已在多个750kV输电线路的工程中大量采用,仅近3年创造产值1.3亿,上缴税收超1300万元,促进了我国超、特高压电网的创新发展和超特高压重大设备的国产化研制。3.变压器/电抗器器身隔振计算软件,登记号2020SR1804265。2.并联电抗器设计优化程序开发软件,登记号2020SR1804262:1.并联电抗器电磁校核程序开发软件,登记号2020SR1804263;计算机软件著作权3项:3.一种用于变压器类设备的垫脚绝缘结构,专利号ZL202121479182.7。
张北-雄安特高压交流工程张北站1000kV200Mvar特高压有级可控并联电抗器于2020年04月通过西安高压电器研究院有限责任公司见证试验,检测结论:根据GB/T1094.1-2013等标准,对西安西电变压器有限责任公司委托的张北-雄安特高压交流工程张北站1000kV200Mvar特高压有级可控并联电抗器进行例行试验、外施耐压试验、空载损耗和空载电流测量、电流谐波测量、短路阻抗和负载损耗测量、励磁特性测量、长时感应电压试验、无线电干扰水平测量、振动试验、频率响应测量、声级测定、温升试验、暂态电压传输特性测量、风扇电机功率测量、冲击试验,所检测的项目符合标准要求。2.试验检测情况:张北-雄安特高压交流工程张北站1000kV200Mvar特高压有级可控并联电抗器于2021年12月通过中国机械工业联合会鉴定验收,鉴定证书中机电科鉴字【2021】第144号鉴定意见:该产品是西电西变研制的首台套1000kV200Mvar特高压有级可控并联电抗器,应用在“张北-雄安特高压交流工程张北1000kV变电站工程”。该产品也是国际上首台套特高压有级可控并联电抗器。西电西变通过对产品的关键技术进行研究,掌握了特高压有级可控并联电抗器设计、制造的核心技术。该产品具有容量调节响应速度快、控制方便、损耗低、无局部过热、噪声低、局放小、占地小等优点。产品的综合性能指标达到同类产品的国际领先水平,同意通过产品技术鉴定。1.技术鉴定情况:四、客观评价:该项目的研制成功,填补了国际空白,是国家提倡的“节能降耗、保护环境”“碳达峰”“碳中和”大环境下解决电网运行的安全可靠性和输电效率的最佳解决方案,尤其对有光伏、风能等新能源接入电网系统的应用前景更加广阔,该项目为北京冬奥会及残奥会的成功举办提供了强有力的电力保障。
BKDFYT-200000/1000特高压有级可控并联电抗器荣获2020年西安西电变压器有限责任公司科学技术进步奖一等奖。3.科技奖励情况:通过上表可以看出,该产品的各项性能参数均优于技术协议保证值,其总体性能达到国际领先水平。表1产品性能数据保证值与试验结果比较由于该产品是世界首台套1000kV特高压有级可控并联电抗器,目前国际上尚无可以进行综合比较的对象。将产品的性能数据保证值与试验结果进行比较,结果详见表1。
序号 | 项 目 | 保证值 | 测量值 |
1 | 损耗(kW) | 空载损耗 ≤100 | 61.29 |
负载损耗 ≤980 | 760.25 | ||
2 | 温升(K) | 顶层油温升≤53 | 27.8 |
绕组平均温升≤58 | 高压绕组 24.2 | ||
低压绕组 30.6 | |||
3 | 声级测量(dB(A)) | ≤75 | 空载:73.9 负载:74.1 |
4 | 振动限值(μm) | 最大值 ≤100 | 44 |
平均值 ≤50 | 14 | ||
底部平均值 ≤30 | 4 | ||
5 | 局部放电量(pC) | 高压绕组≤100 | 高压绕组 20 |
低压绕组≤100 | 低压绕组 60 |
本项目应用独创的交流有级可控电抗器的基本原理,从样机研制到工程应用历经科研攻关十余年,解决了特高压大容量可控电抗器的关键技术难题,提高了线路的输送容量和输送效率,实现输电线路动态无功补偿,提升了网络运行的合理性和经济性。交流有级可控电抗器分级容量的自动调节,为电网提供了一种动态无功补偿的优质运行方式,提高了电网的输电能力、效率和安全运行,该项技术尤其在光伏、风能等新能源接入电网系统中应用前景更加广阔。五、应用情况:无5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:张北-雄安特高压交流工程张北站1000kV200Mvar特高压有级可控并联电抗器于2019年07月25日委托陕西省科学技术信息研究所进行科技查新,08月05日完成查新。科技查新报告(报告编号:CX20190700956)结论:未见明确述及综合查新项目技术特点的BKDFYT-200000/1000特高压有级可控并联电抗器。4.项目查新情况:
主要应用单位情况表“吐-巴-库750千伏II回输变电工程”吐鲁番750kV变电站扩建站4台140Mvar750kV特高压有级可控并联电抗器于2021年11月在现场投运。张北-雄安特高压交流工程张北1000kV变电站4台200Mvar1000kV特高压有级可控并联电抗器于2019年12月在现场投运。2)近3年的应用情况:1)项目技术成果在750kV多个建设工程中推广应用。2011年为金昌—酒泉-安西输电工程安西站提供了3台750kV100Mvar的交流有级可控电抗器,2013年分别为沙洲变电站和鱼卡变电站提供了共计14台750kV130Mvar交流有级可控电抗器,为西北地区750kV电网的工程建设作出了重要贡献,目前这些项目运行良好,用户满意。该项目是目前国际上电压最高容量最大的交流有级可控电抗器,也是国际上唯一应用交流有级阀控原理的电抗器,填补了国际1000kV可控电抗器设计制造的空白,培养了相关领域科研攻关人才,建立了技术体系,形成了试验技术和生产能力,提升了企业自主创新的能力和动力,经济效益和社会效益显著,具体应用情况如下:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 应用单位联系人/电话 |
1 | 国网冀北公司 | 1.交流有级可控电抗器控制原理;2.复合式铁心结构;3.串联式高压线圈结构;4.可控电抗器减振降噪技术;5.可控电抗器联调试验技术。 | 张北-雄安特高压交流工程张北1000kV变电站200Mvar 1000kV特高压有级可控并联电抗器,数量4台 | 2019年12月 至今 | 宁琳/ 15301062682 |
2 | 国网新疆公司 | 1.交流有级可控电抗器控制原理;2.复合式铁心结构;3.可控电抗器减振降噪技术;4.可控电抗器联调试验技术。 | 吐-巴-库750千伏II回输变电工程吐鲁番750kV变 电站140Mvar 750kV有级可控并联电抗器,数量4台 | 2021年11月 至今 | 朱金康/ 13209988918 |
八、主要完成单位及创新推广贡献:七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1 | 发明专利 | 一种器身装配方法 | 中国 | ZL 2012 1 0486442.2 | 2014年12月24日 | 1551255 | 中国西电电气股份有限公司 | 陈敏懋、张伟红 邓 颖、王 众 张碧宁 |
2 | 实用新型专利 | 带副铁心的变压器、电抗器铁心结构 | 中国 | ZL 2010 2 0666625.9 | 2011年08月31日 | 1916615 | 中国西电电气股份有限公司 | 宓传龙、陈 荣 万锋涛、秦建明 李红梅 |
3 | 实用新型专利 | 一种具有排残油结构的变压器装置 | 中国 | ZL 2020 2 2350881.3 | 2021年04月13日 | 12942152 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 张登成、刘 浩 秦建明、张延军 师利星 |
4 | 实用新型专利 | 一种用于变压器类设备的垫脚绝缘结构 | 中国 | ZL 2021 2 1479182.7 | 2021年11月23日 | 14810758 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | 张登成、胡 坤 巨 玲、秦建明 师利星 |
5 | 软件著作权 | 并联电抗器电磁校核程序开发软件 | 中国 | 2020SR1804263 | 2019年12月31日 | 6607265 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | / |
6 | 软件著作权 | 并联电抗器设计优化程序开发软件 | 中国 | 2020SR1804262 | 2020年05月20日 | 6607264 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | / |
7 | 软件著作权 | 变压器/电抗器器身隔振计算软件 | 中国 | 2020SR1804265 | 2020年10月18日 | 6607267 | 西安西电变压器有限责任公司 中国西电电气股份有限公司 | / |
排名 | 姓名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
1 | 陈 荣 | 副总工程师 | 正高 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 图纸批准 |
2 | 秦建明 | 项目主管 | 副高 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 图纸审定 |
3 | 张登成 | / | 副高 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 结构布置,图纸审查 |
4 | 张延军 | / | 中级 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 图纸审查 |
5 | 巨 玲 | / | 副高 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 图纸审定,结构布置校对 |
6 | 郝宁娟 | / | 副高 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 电气计算,图纸审查 |
7 | 张伟红 | / | 中级 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 工艺方案制定 |
8 | 陈 锋 | / | 初级 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 主持指导产品各项试验 |
9 | 师利星 | 室主任 | 中级 | 西安西电变压器有限责任公司 | 西安西电变压器有限责任公司 | 图纸审查 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电变压器有限责任公司 | 1 | 西电西变通过对1000kV特高压有级可控并联电抗器的控制原理、漏磁场控制、绝缘性能、高压引线结构、减振降噪、工艺保障及试验等关键技术科研攻关,特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制,填补了该领域的国际空白。产品具有容量调节响应速度快、控制方便、损耗低、无局部过热、噪声低、局放小、占地小等优点,其总体技术性能处于国际领先水平。 该产品的研制成功进一步提升了我国1000kV电网运行的安全、稳定、可靠性,同时对于提升输变电系统输送极限、降低电网损耗有显著的作用,为我国电网事业的创新发展提供了强有力的保障,进一步增强了我国同类产品在市场的竞争力,对实现我国重大设备国产化的目标具有十分重大的意义。 |
一、项目名称(科技进步奖):项目五:特高压直流工程大容量直流避雷器关键技术及工程应用附表完成人合作关系情况汇总表完成人陈荣、秦建明、张登成、张延军、巨玲、郝宁娟、张伟红、陈锋、师利星均为西安西电变压器有限责任公司(下称“西电西变”)员工,是“特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制”研制团队的核心成员,已进行长期合作。陈荣,作为本项目第一负责人,是本项目的总策划,是陕西省科学技术进步奖二等奖项目“特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制”的第1完成人。秦建明,作为本项目主要负责人,是本项目主要策划,是陕西省科学技术进步奖二等奖项目“特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制”的第2完成人。张登成,是本项目的主要实施成员,负责或参与了本项目的若干课题研究,负责1000kV特高压有级可控并联电抗器的结构方案布置工作,是陕西省科学技术进步奖二等奖项目“特高压大容量200Mvar交流有级可控并联电抗器的研制”的第3完成人。张延军、巨玲、郝宁娟、张伟红、陈锋、师利星是本项目的骨干,负责或参与了本项目的若干课题研究,是本项目的主要实施者。陈荣、秦建明是ZL201020666625.9实用新型专利的主要发明人,张登成、秦建明、张延军、师利星是ZL202022350881.3实用新型专利的主要发明人,张登成、巨玲、秦建明、师利星是ZL202121479182.7实用新型专利的主要发明人,陈荣、秦建明、张登成、张延军、巨玲、郝宁娟、张伟红、陈锋、师利星共同荣获2020年西安西电变压器有限责任公司科学技术进步奖一等奖,获奖项目名称“BKDFYT-200000/1000交流有级可控并联电抗器”。九、完成人合作关系说明:
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 共同知识产权 | 陈 荣(1) 秦建明(2) | 2010.12 | 2020.10 | 带副铁心的变压器、电抗器铁心结构 | 实用新型 |
2 | 共同知识产权 | 张登成(3) 秦建明(2)张延军(4)师利星(9) | 2010.12 | 2020.10 | 一种具有排残油结构的变压器装置 | 实用新型 |
3 | 共同知识产权 | 张登成(3) 巨 玲(5) 秦建明(2)师利星(9) | 2010.12 | 2020.10 | 一种用于变压器类设备的垫脚绝缘结构 | 实用新型 |
4 | 共同获奖 | 陈 荣(1)秦建明(2)张登成(3)张延军(4)巨 玲(5)郝宁娟(6)张伟红(7)陈 锋(8)师利星(9) | 2010.12 | 2020.10 | BKDFYT-200000/1000特高压有级可控并联电抗器 | 西安西电变压器有限责任公司科学技术进步奖一等奖获奖证书 |
项目成果已实现规模化生产,并在国内高压直流工程中广泛应用,经济效益显著,有力提升了国内避雷器行业制造水平,成功应用于海外直流工程,获得国际专利授权3件,扩大了企业在国际的影响力,对于推动我国“一带一路”战略和电工装置“走出去”具有重要意义。项目针对直流工程大容量、多柱并联直流避雷器运行中故障频发的问题,突破设计-制造-运维系列关键技术,首次揭示了冲击能量与长波持续时间的变化规律,提出了参数配置与试验方法,解决了大容量直流避雷器设计选型的难题;提出了电阻片氧空位和锌填隙逆向调控方法,优化了配方和制造工艺,成功研制了大尺寸高性能电阻片,攻克了均匀性控制难题;研发了多柱并联避雷器微秒级同步无源无线监测系统,建立了一致性状态评价方法,填补了行业空白,实现了运行状态的有效监测和及时预警。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:特高压直流工程大容量直流避雷器关键技术及工程应用
(1)首次揭示了直流避雷器极限冲击能量与长波持续时间的变化规律,获取了避雷器电压耐受时间特性,提出了科学有效的参数配置原则及试验检验方法,解决了大容量直流避雷器设计选型难题。本项目为解决直流避雷器故障频发,提高设备运行可靠性,从设备全生命周期管理出发,突破了多柱并联直流避雷器设计-生产-运维系列关键技术,取得系列创新成果:避雷器是直流工程绝缘配合的基础,是主设备不可或缺的“护身符”,直流避雷器为主设备提供可靠保护的同时,自身应安全稳定运行,一旦故障将造成直流系统停运,对电网的安全构成巨大威胁。特高压直流系统故障能量大、持续时间长,对直流避雷器的通流能力、电压耐受能力要求更高,导致国内近年来发生了十余起直流避雷器故障事件,直流避雷器故障率高达500kV变电站避雷器的20倍,故障产品均为大容量、多柱并联直流避雷器,涉及国内外主流厂家,暴露了大容量直流避雷器在承担直流系统长波冲击下设计选型困难、大尺寸电阻片均匀性生产控制难度大、多柱并联避雷器一致性监测和评价方法缺失等行业难题。三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。项目通过了中国电机工程学会的成果鉴定,得到了以中国工程院院士邱爱慈为主任的鉴定委员会的认可,一致认为达到国际领先水平。
1.技术鉴定情况:四、客观评价:项目通过了中国电机工程学会的成果鉴定,得到了以中国工程院院士邱爱慈为主任的鉴定委员会的认可,一致认为达到国际领先水平。项目成果已实现规模化生产,并在国内高压直流工程中广泛应用,经济效益显著,有力提升了国内避雷器行业制造水平,成功应用于海外直流工程,获得国际专利授权3件,扩大了企业在国际的影响力,对于推动我国“一带一路”战略和电工装置“走出去”具有重要意义。(3)研发了多柱并联避雷器微秒级同步无源无线监测系统,首次提出了基于避雷器动作电流波形相关性的一致性评价方法,应用于普洱站直流开关避雷器,实现了对多柱并联避雷器运行状态的有效监测和及时预警。(2)提出了氧空位和锌填隙两种点缺陷逆向调控微观结构和势垒的方法,改善了电阻片微观均匀性,成功研制了大尺寸高性能电阻片,能量密度提高了1.25倍,应用于乌东德和滇西北工程直流避雷器,运行情况良好。
3.科技奖励情况:(3)2020年6月,项目研发的直流避雷器长持续时间特性试验装置通过甘肃电器科学研究院计量校准,校准证书编号D字202006001号,电压电流测量误差均小于2%。(2)2020年12月,项目研发的无线电流传感录波装置通过国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心的型式试验检验,试验报告编号JW202806,全部试验项目通过。(1)2020年6月,项目研发的105mm大尺寸高性能电阻片通过西安高压电器研究院有限责任公司性能试验检验,试验报告编号200093B,全部试验项目通过。2.试验检测情况:2022年3月26日,中国电机工程学会以视频会议方式组织召开了“特高压直流工程大容量直流避雷器关键技术及工程应用”项目技术鉴定会。以中国工程院邱爱慈院士为主任委员的鉴定委员会听取了项目的工作报告、技术报告和应用情况的介绍,审阅了相关技术资料,经质询和讨论,一致认为项目达到国际领先水平。
五、应用情况:无。5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:2022年3月21日委托江苏省科技查新咨询中心开展国内外科技查新,查新结论为:该项目在国内外检索范围内未见有其它相同技术特点的文献报道。4.项目查新情况:项目成果应用于多项特高压直流工程,其中“±800kV特高压多端柔性直流输电工程柔直阀用避雷器的研制”获中国西电集团有限公司科技进步奖二等奖。
附表主要应用单位情况表(不超过10个)项目成果成功应用于菲律宾MVIP、土耳其VAN、智利Kimal等海外直流工程,新增出口额5700万,扩大了省内企业在国际的影响力,对于推动我国“一带一路”战略和电工装置“走出去”具有重要意义。(2)在国际高压直流工程中的推广应用项目成果已实现规模化生产和工程应用,提升了避雷器行业制造水平。项目成果成功应用在糯扎渡、酒湖等17个直流工程,经济效益显著。后续还将应用于陕北至安徽、陕西至河南、藏东南送电粤港澳大湾区等直流输电工程。大容量直流避雷器是直流输电不可或缺的过电压保护设备,项目成果推广应用前景广阔,助力陕西资源优势向经济优势转化,更好服务“双碳”目标。(1)在国内高压直流工程中的推广应用本项目针对大容量、多柱并联直流避雷器关键技术和超、特高压工程实际工况,研究并掌握避雷器参数配置、试验检测和在线监测等关键技术。项目成果已通过西安高压电器研究院、国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心检测,并成功应用于滇西北、乌东德、白鹤滩、中南通道等直流工程,经济效益和社会效益显著。具体应用情况如下:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。3.多柱并联避雷器监测系统和评价方法。 | 溪洛渡工程新技术应用更换直流避雷器48台、在线监测装置1套。 | 2015年9月~ | 王典浪13732706750 | |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。3.多柱并联避雷器监测系统和评价方法。 | 1.乌东德工程昆北站、云贵互联工程直流避雷器共158台。2.糯扎渡工程普洱站避雷器在线监测装置1套。 | 2019年9月~ | 刘劲松15398537921 | |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。 | 1.滇西北工程东方站直流避雷器147台。2.乌东德工程龙门站直流避雷器5台。 | 2018年6月~ | 杨荆林13423651570 | |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司大理局 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。 | 1.滇西北工程新松站直流避雷器145台。2.金中直流工程新技术应用更换直流避雷器24台。 | 2015年7月 | 杨洋15687125004 | |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。 | 乌东德工程柳州站直流避雷器5台。 | 2020年2月 | 房博一13557629911 | |
云南电网有限责任公司建设分公司 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。 | 永富直流工程新技术应用更换直流避雷器24台。 | 2015年7月 | 杨寿源15125970803 | |
西安西电避雷器有限责任公司 | 1.大容量直流避雷器参数设计及试验技术。2.电阻片配方和生产技术。 | 滇西北、乌东德、白鹤滩、青河等新建工程直流避雷器,共637台。 | 2016年6月 | 张宏涛18066826727 |
八、主要完成单位及创新推广贡献:七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
发明专利 | 一种直流转换开关避雷器电阻片极限能量耐受试验方法 | 中国 | ZL202010436031.7 | 2021年08月31日 | 4650648 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 卢文浩;韦晓星;楚金伟 | |
发明专利 | 一种并联电阻片柱电流分布方法 | 中国 | ZL201711411747.6 | 2020年02月14日 | 3694409 | 中国西电电气股份有限公司 | 何计谋;祝嘉喜;张宏涛 | |
发明专利 | 高压/特高压换流站直流转换开关避雷器动作电流的测量方法 | 中国 | ZL201610293595.3 | 2019年05月14日 | 3373484 | 苏州银蕨电力科技有限公司 | 张民;叶远;张斌;方明 | |
发明专利 | 一种电阻片柱并联电流分布测试方法 | 中国 | ZL201511029845.4 | 2018年11月13日 | 3145867 | 中国西电电气股份有限公司 | 何计谋;谢清云;祝嘉喜;张宏涛 | |
发明专利 | 一种能量耐受试验装置及试验方法 | 中国 | ZL201410826603.7 | 2018年05月29日 | 2942203 | 中国西电电气股份有限公司 | 何计谋;苗发金;祝嘉喜;李小社 | |
发明专利 | 一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法 | 中国 | ZL202010791146.8 | 2021年11月16日 | 4797346 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 卢文浩;韦晓星;肖翔;楚金伟;何计谋;张宏涛;黄军祥;李刚;缪奎;周鹏 | |
发明专利 | 直流转换开关避雷器暂时过电压极限耐受特性试验方法 | 中国 | ZL202010436020.9 | 2021年11月16日 | 4793109 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 卢文浩;韦晓星;楚金伟 | |
发明专利 | 一种计算E型避雷器暂态应力的方法 | 中国 | ZL201310249149.9 | 2016年09月28日 | 2253046 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 徐迪臻;杨煜;黎小林;黄莹;赵晓斌 | |
发明专利 | 氧化锌避雷器阀片的无损检测方法 | 中国 | ZL202011152002.4 | 2021年10月01日 | 4714037 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 卢文浩;肖翔;韦晓星;楚金伟;何计谋;张宏涛;黄军祥;周鹏;陈斌 | |
发明专利 | 电阻片能量耐受确定方法、装置、计算机设备和存储介质 | 中国 | ZL202110689143.8 | 2021年10月08日 | 4722343 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 卢文浩;韦晓星;肖翔;楚金伟;刘婉莹;景茂恒;崔彦捷 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
何计谋 | 1 | 技术专家 | 教高 | 西安西电避雷器有限责任公司 | 西安西电避雷器有限责任公司 | 项目总负责 |
卢文浩 | 2 | 技术专家 | 高工 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 项目实施 |
夏谷林 | 3 | 副总经理 | 教高 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 项目实施 |
张宏涛 | 4 | 主任工程师 | 高工 | 西安西电避雷器有限责任公司 | 西安西电避雷器有限责任公司 | 项目实施 |
韦晓星 | 5 | 经理 | 高工 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 项目实施 |
徐迪臻 | 6 | 技术专家 | 高工 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 项目实施 |
肖翔 | 7 | 技术专家 | 工程师 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 项目实施 |
祝嘉喜 | 8 | 技术工程中心主任 | 高工 | 西安西电避雷器有限责任公司 | 西安西电避雷器有限责任公司 | 项目实施 |
张斌 | 9 | 研发副总监 | 高工 | 苏州银蕨电力科技有限公司 | 苏州银蕨电力科技有限公司 | 项目实施 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电避雷器有限责任公司 | 1 | 牵头组织特高压多柱并联直流避雷器关键技术研究,攻克了大容量直流避雷器设计-生产-运维核心技术,提升了避雷器运行可靠性,具体负责电阻片配方和生产技术研究,提升避雷器性能,并负责直流避雷器生产与试验。 |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 2 | 搭建了长波冲击试验平台,获取了长波冲击下的能量和电压耐受特性,提出了避雷器参数设计方法和试验检验手段,并推动成果在滇西北、乌东德、等工程的落地应用。 |
南方电网科学研究院有限责任公司 | 3 | 搭建了直流工程电磁暂态仿真模型,开展了仿真计算,获取了避雷器电压、电流、能量等电气应力,为大容量直流避雷器研究提供基础数据支撑。 |
苏州银蕨电力科技有限公司 | 4 | 研发了多柱并联避雷器微秒级同步、无源无线监测系统,通过了第三方机构检验,并推动在线监测装置在国内各直流工程的应用。 |
卢文浩、韦晓星、徐迪臻开展了大容量直流避雷器设计选型研究,共同形成企标《±160kV至±800kV直流换流站一次设备选型指导意见》。卢文浩、夏谷林、韦晓星开展了直流工程中性母线避雷器在线监测技术研究,共同形成实用新型“一种换流站直流场中性母线避雷器带电分析装置”。何计谋、张宏涛、祝嘉喜开展了大容量多柱并联避雷器电流分布技术研究,共同形成发明专利“一种并联电阻片柱电流分布方法”。何计谋、卢文浩、张宏涛、韦晓星、肖翔开展了电阻片均一性研究,共同形成发明专利“一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法”。西安西电避雷器有限责任公司、中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心、南方电网科学研究院有限责任公司、苏州银蕨电力科技有限公司四家单位协同开展技术攻关,突破直流避雷器设计-制造-运维系列关键技术,解决了大容量直流避雷器设计选型的难题,成功研制了大尺寸高性能电阻片,攻克了均匀性控制难题,实现了运行状态的有效监测和及时预警。九、完成人合作关系说明:
一、项目名称(科技进步奖):电力电子变压器研制与应用项目六:适用于分布式可再生能源交直流互联的附表完成人合作关系情况汇总表何计谋、卢文浩、夏谷林、张宏涛、韦晓星、徐迪臻、肖翔、祝嘉喜、张斌共同完成的“特高压直流工程大容量直流避雷器关键技术及工程应用”项目通过中国电机工程学会组织的技术鉴定。
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
共同知识产权 | 何计谋/1;卢文浩/2;张宏涛/4;韦晓星/5;肖翔/7 | 2015年 | 2021年 | 发明专利:一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法 | 发明专利 | |
共同知识产权 | 何计谋/1;张宏涛/4;祝嘉喜/8 | 2017年 | 2020年 | 发明专利:一种并联电阻片柱电流分布方法 | 发明专利 | |
共同知识产权 | 卢文浩/2;夏谷林/3;韦晓星/5 | 2015年 | 2016年 | 实用新型专利:一种换流站直流场中性母线避雷器带电分析装置 | 实用新型专利 | |
共同参与制定标准规范 | 卢文浩/2;韦晓星/5;徐迪臻/6 | 2017年 | 2018年 | 企标:±160kV至±800kV直流换流站一次设备选型指导意见 | 企标 | |
产业合作 | 何计谋/1;卢文浩/2;夏谷林/3;张宏涛/4;韦晓星/5;徐迪臻/6;肖翔/7;祝嘉喜/8;张斌/9 | 2018年 | 2022年 | 鉴定证书:特高压直流工程大容量直流避雷器关键技术及工程应用 | 鉴定证书 |
项目的成功实施有助于促进电工技术进步和新型电工材料的研发应用,带动我国电力装备业产业链发展,具有重大的技术进步和社会经济效益。。“适用于分布式可再生能源交直流互联的电力电子变压器研制与应用”项目研制了多功能的电力电子变压器,其综合技术水平达到国际先进。相比传统的交流变压器,电力电子变压器不仅可以实现交流电压变换,而且具备直流电压变换、无功补偿及谐波治理、新能源与储能设备接入、直流电源/负荷直接接入、端口间故障隔离等功能,是未来构建新型智能电网、实现我国“碳达峰、碳中和”目标的关键设备之一。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:适用于分布式可再生能源交直流互联的电力电子变压器研制与应用
为满足不同交直流混合配电系统复杂应用需求,项目成功研制出了多端口多功能的电力电子变压器装备,推动了电力电子变压器在国内交直流智能配电网中应用,并分别在电力电子变压器的电路拓扑、调制策略、以及装备制造等三个方面取得了重要创新成果:图1项目研究内容框架图依托国家重点研发计划,项目针对电力电子变压器的多项关键技术开展了4个方面的研究,研究内容之间的相互关系如图1所示。研究内容1是提出电力电子变压器的基本电路拓扑,这是整个项目的理论研究基础。研究内容2根据研究内容1给定的拓扑技术进行建模仿真,并提出优化的调制和控制策略,进而揭示出电力电力变压器的控制机理、故障特性和保护措施等。研究内容3结合研究内容1的拓扑技术与研究内容2的控制和调制手段进行高性能、紧凑化的电力电子变压器的设计,并对所提出的方案进行多物理场仿真,完成高功率密度电力电子变压器的装备研制。研究内容4是搭建电力电子变压器实证平台,制定经济技术评价方法和测试规范,并对研究内容1~3所提出的关键理论及装备技术进行试验检验。2020年9月中国明确提出了2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的“双碳”目标,然而我国是能源消费大国,因此大力发展光伏、风电等新能源是实现“双碳”战略目标的必由之路。随着新能源的广泛接入、交直流混联、多元负荷灵活互动的需求显著,传统交流配电网已无法满足供电形式多样化、能量多向流动的要求。电力电子变压器(又称固态变压器)作为新型智能配电系统的电能“路由器”和“立交桥”,是一种集成电力电子变换器和高频变压器的新型电气设备;其不仅可以实现传统工频变压器的交流电压变换,而且具备直流电压变换、无功补偿及谐波治理、新能源与储能设备接入、直流电源与直流负荷的直接接入、端口间故障隔离等功能,是未来构建以新能源为主体的新型电力系统的关键设备之一。三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖二等奖。
项目经济效益显著,近三年销售额达3578万元,新增税收232万元,带动了国内电力电子装备制造技术升级。项目的成功应用实现了分布式可再生能源、储能装置、直流负荷的高效接入,为我国新型电力系统的发展做出了较大贡献,同时也是是落实习总书记于2021年3月提出的“构建以新能源为主体的新型电力系统”的重要举措之一。项目成果于2018年首次应用到国网江苏省电力公司苏州同里综合能源服务中心的交直流互联配电系统,实现了多种电压等级与交直流电源之间的自由变换;于2021年又推广到国网江苏省电力公司苏州吴江中低压直流配用电工程庞东站,实现了直流充电桩和数据中心的高效可靠供电;于2022年再次推广到长江三峡集团乌兰察布新一代友好电网“源网荷储”功率路由器工程中,实现了风、光、储不同元素的统一、灵活接入。项目形成了多端口多功能电力电子变压器“拓扑-控制-装备-试验-应用”的全链条知识产权体系,授权发明专利6项、发表核心期刊论文2篇;培养博士研究生1名、中国西电集团科技带头人1名,提升了项目团队的科研技术水平。3)针对研究内容3,提出了一种基于压接型大容量IGCT半导体器件的高功率密度电力电子变压器设计方法,采用电-磁-热-力的多物理场耦合分析法,揭示了高压大容量IGCT器件在中高频下的开关特性以及高功率密度设计规律。2)针对研究内容2,提出了一种适用于电力电子变压器的半全桥电路+双有源H桥的单元拓扑调制策略,利用载波移相技术、零序电压注入技术以及梯形电流调制技术,充分降低半导体器件的开关与导通损耗,实现整机97%以上的高效运行。1)针对研究内容1,提出了适用于直-直流电压变换和交-直电压变换的电力电子变压器单元拓扑,主要由前级半桥或全桥电路与双有源H桥变换器构成,解决了高压侧串联均压与故障穿越、以及低压侧真双极可靠供电的问题。
2)研制的KGAF01-1/±10型1MW直流变压器于2020年12月在国家智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心(许昌开普检测研究院股份有限公司)的见证下通过了相关试验,试验结论:根据本报告描述的检验结果,本实验室声明所检验项目满足上述检验依据的要求。1)研制的10kV/3MVA四端口电力电子变压器于2019年4月在国家智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心(许昌开普检测研究院股份有限公司)的见证下通过了相关试验,试验结论:根据本报告描述的检验结果,本实验室声明所检验项目满足上述检验依据的要求。2.试验检测情况:2019年12月25日,中国西电集团有限公司暨中国西电电气股份有限公司组织并主持召开了“适用于分布式可再生能源交直流互联的关键设备研制”技术鉴定和项目验收会。鉴定验收委员会经讨论形成鉴定意见认为:该项目完成了科技计划所要求的研究内容,达到预期目标,其综合技术性能达到了国际先进水平。鉴定验收委员会一致同意该项目通过技术鉴定和项目验收,验收合格。1.技术鉴定情况:四、客观评价:
4.项目查新情况:无3.科技奖励情况:5)研制的10/1.5kV-IGCT-DCT型IGCT直流变压器于2022年3月在国家智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心(许昌开普检测研究院股份有限公司)的见证下通过了相关试验,试验结论:根据本报告描述的检验结果,本实验室声明所检验项目满足上述检验依据的要求。4)研制的EER-10kV/6MVA-3型功率路由器直流变压器于2022年1月在国家智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心(许昌开普检测研究院股份有限公司)的见证下通过了相关试验,试验结论:根据本报告描述的检验结果,本实验室声明所检验项目满足上述检验依据的要求。3)研制的KGAF-2/±10型2MW直流变压器于2020年12月在国家智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心(许昌开普检测研究院股份有限公司)的见证下通过了相关试验,试验结论:根据本报告描述的检验结果,本实验室声明所检验项目满足上述检验依据的要求。
3)2021年10月15日,受邀在2021(第七届)变电技术论坛(武汉)作了“中压直流变压器研制与试验技术探讨”的特邀报告。2)2021年9月26日,受邀在中国科学技术协会青托沙龙暨中国电工技术学会技术论坛(北京)作了“10kV直流变压器研制与试验技术研究”的特邀报告。1)2019年6月27日,受邀在2019年(第三届)中国配电技术高峰论坛(北京)作了“适用于柔性交直流配电网的多端口能量路由器研制与应用”的特邀报告。项目第一完成人因在电力电子变压器方面研究与产业化推广应用方面的突出贡献,多次受邀在学术会议和行业会议上进行学术与技术交流。5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:2019年11月经陕西省科学技术信息研究所科技查新中心进行国内查新检索,得出如下结论:查新点:电力电子变压器采用了分体式的双有源桥功率模块结构。经国内检索未对比,相关文献所述内容与查新项目研究异同如下:未明确述及分体式。
表1主要应用单位情况表项目总体应用情况如表1所示。3)2022年5月,项目成果再次推广到长江三峡集团乌兰察布新一代友好电网“源网荷储”功率路由器工程中,实现了风、光、储不同元素的统一、灵活接入,提高了能源利用效率。2)2021年6月,项目成果又推广到国网江苏省电力公司苏州吴江中低压直流配用电工程庞东中心站,实现了直流充电桩和数据中心的高效可靠供电。1)项目成果于2018年10月首次应用到国网江苏省电力公司苏州同里综合能源服务中心的交直流互联配电系统,实现了10kVac/±750Vdc/±375Vdc/380Vac多种电压等级与交直流电源之间的自由变换,解决了分布式电源和多元化负荷电能转换环节多、影响电网稳定性等问题。五、应用情况:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
1 | 国网江苏省电力有限公司 | 10kV/3MV四端口电力电子变压器 | 2017年国家重点研发计划示范工程苏州同里综合能源中心工程 | 2018年10月至今 | 张宸宇/15205159699 |
2 | 国网江苏省电力有限公司 | ±10kVdc/±375Vdc/1MW直流变压器 | 2018年国家重点研发计划示范工程苏州吴江中低压直流配用电工程 | 2021年6月至今 | 刘瑞煌/13951732069 |
3 | 国网江苏省电力有限公司 | ±10kVdc/±375Vdc/2MW直流变压器 | 2018年国家重点研发计划示范工程苏州吴江中低压直流配用电工程 | 2021年6月至今 | 刘瑞煌/13951732069 |
4 | 长江三峡集团有限公司 | 10kV/6MW三端口功率路由器 | 乌兰察布源网荷储新一代友好电网示范工程 | 2022年5月至今 | 周兴达/18523093623 |
七、主要完成人情况:表2主要知识产权列表该项目授权发明专利5项,发表国际会议EI检索论文3篇(其中1篇未列出)、中文核心期刊论文3篇,如表2所示。六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):
序号 | 知识产权类别 | 知识产权具体名称 | 授权号或期刊卷号 | 授权日期或发表日期 | 证书编号或期刊名称 | 权利人 | 发明人 |
1 | 发明专利 | 电力电子变压器 | ZL201810667485.8 | 2019年10月29日 | 3576632 | 西安西电电力系统有限公司,中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋,郑全旭,杨晓平,任军辉,孙银山,马志荣,赵朝伟 |
2 | 发明专利 | 一种多端口电力电子变压器 | ZL201910783126.3 | 2022年06月17日 | 5237858 | 西安西电电力系统有限公司,中国西电电气股份有限公司 | 杨晓平,郑全旭,马志荣,孙小平,任军辉,封磊,赵朝伟 |
3 | 发明专利 | 双极性直流变压器、及其控制方法和装置 | ZL201910962620.6 | 2020年06月22日 | 3576632 | 西安西电电力系统有限公司,中国西电电气股份有限公司 | 张哲,孙小平,杨晓平,许崇福 |
4 | 论文 | 基于电压平衡器的固态变压器及其控制策略研究 | 2019年第17卷第5期 | 2019年07月29日 | 电源学报 | 西安西电电气研究院有限责任公司,西安交通大学 | 张哲,许崇福,王弋飞,成勇 |
5 | 论文 | 多电平直流链电力电子变压器控制策略研究 | 2020年第 39卷第4期 | 2020年07月28日 | 电力工程技术 | 西安西电电力系统有限公司,西安交通大学,西安西电电气研究院有限责任公司 | 张哲,许崇福,王弋飞,成勇 |
6 | 论文 | 基于开关复用型子模块的电力电子变压器及其控制策略 | 2021年第40卷第5期 | 2021年10月09日 | 电力工程技术 | 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院,西安西电电力系统有限公司 | 张宸宇,袁宇波,袁晓冬,杨景刚,张哲,许崇福 |
7 | 发明专利 | 二极管压接组件单元、全桥级联单元及模块 | ZL201811273751.5 | 2020年07月24日 | 3899122 | 西安西电电力系统有限公司,中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋,李超,赵朝伟,郑全旭,封磊,孙银山,杨晓平,任军辉,王江涛 |
8 | 发明专利 | 一种IGBT并联单元及 IGBT压接结构 | ZL201811273737.5 | 2020年07月24日 | 3901227 | 西安西电电力系统有限公司,中国西电电气股份有限公司 | 苟锐锋,李超,赵朝伟,郑全旭,封磊,孙银山,杨晓平,任军辉,王江涛 |
9 | 论文 | Research on High Efficiency and High Power Density Power Electronic Transformers Based on SiC Devices | DOI: 10.1109/I CPSAsia5 2756.2021 .9621398 | 2021年12月02日 | 2021 IEEE/IAS Industrial and Commercial Power System Asia (I&CPS Asia) | 西安西电电力系统有限公司,西安交通大学 | 许崇福,李怡初,许睿新,崔新雨,郑执 |
10 | 论文 | Impedancebased stability analysis of the DC transformer back-to-back system | DOI: 10.1109/ HVDC50 696.2020. 9292888 | 2020年12月29日 | 2020 4th International Conference on HVDC (HVDC) | 西安西电电力系统有限公司,西安端怡科技有限公司 | 张哲,楚遵方,姚东晓,葛昭,李维,许崇福 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
封磊 | 1 | / | 正高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器整体及低压直流开断与限流方案设计 |
许崇福 | 2 | 副处长 | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器的整机电气设计 |
王江涛 | 3 | / | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器的功率模块电气设计 |
张纬晨 | 4 | / | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器的电气性能仿真工作 |
赵朝伟 | 5 | / | 高级技师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器整机机械结构设计工作 |
郑全旭 | 6 | / | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器功率模块机械结构设计工作 |
刘云 | 7 | / | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器高低压启动柜设计工作 |
李超 | 8 | / | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器冷却系统的设计工作 |
王永新 | 9 | / | 工程师 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 负责电力电子变压器试验环境搭建设计工作 |
表3完成人合作关系情况汇总表第一完成人与第二完成人许崇福、第三完成人王江涛、第四完成人张纬晨、第五完成人赵朝伟、第六完成人郑全旭、第七完成人刘云、第八完成人李超、第九完成人王永新共同完成了“适用于分布式可再生能源交直流互联的关键设备研制与应用”目并应用于国网江苏省电力公司的苏州同里综合能源中心工程,与第五完成人赵朝伟和第六完成人郑全旭共同完授权发明专利1项,与第八完成人李超、第五完成人赵朝伟、第六完成人郑全旭、第三完成人王江涛共同完成授权发明专利2项。第五完成人赵朝伟与第六完成人郑全旭共同完授权发明专利1项。所列完成人名单内,第一完成人封磊作为项目负责人,负责电力电子变压器项目整体方案及低压侧直流开断与限流方案设计;第二完成人许崇福负责电力电子变压器的整机气设计工作;第三完成人王江涛主要负责电力电子变压器单元子模块电气设计工作;第四完成人张纬晨主要负责电力电子变压器的电气性能仿真工作;第五完成人赵朝伟负责电力电子变压器的单元子模块的机械结构设计工作;第六完成人郑全旭主要电力电子变压器整机的机械结构设计工作;第七完成人刘云主要负责电力电子变压器高低压启动柜的设计工作;第八完成人李超主要负责电力电子变压器冷却系统的设计工作;第九完成王永新主要负责电力电子变压器的整机试验环境搭建设计工作。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电电力系统有限公司 | 1 | 西安西电电力系统有限公司独立承担本项目的全部研究工作,完成了10kV多功能电力电子变压器的关键技术研究和设备研制,并将成果应用于国网江苏电力有限公司的苏州同里综合能源中心,对促进交直流配电网的“源网荷储”高效接入与应用,推动我国电力装备制造产业链发展和技术进步等方面作出了重要贡献。 |
序号 | 合作方式 | 合作者/项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 共同立项 | 封磊/1 许崇福/2 王江涛/3 张纬晨/4 赵朝伟/5 郑全旭/6 刘云/7 李超/8 王永新/9 | 2017年1月1日 | 2019年12月31日 | 适用于分布式可再生能源交直流互联的关键设备研制与应用 | 陕西省科技成果登记证书 |
2 | 共同知识产权 | 赵朝伟/5 郑全旭/6 | 2018年6月26日 | 2019年10月29日 | 电力电子变压器 | 发明专利-电力电子变压器 |
3 | 共同知识产权 | 郑全旭/6 封磊/1 赵朝伟/5 | 2019年11月22日 | 2022年6月17日 | 一种多端口电力电子变压器 | 发明专利-一种多端口电力电子变压器 |
4 | 共同知识产权 | 李超/9 赵朝伟/5 郑全旭/6 封磊/1 王江涛/3 | 2018年10月30日 | 2020年7月24日 | 二极管压接组件单元、全桥级联单元及模块 | 发明专利-二极管压接组件单元、全桥级联单元及模块 |
5 | 共同知识产权 | 李超/9 赵朝伟/5 郑全旭/6 封磊/1 王江涛/3 | 2018年10月30日 | 2020年7月24日 | 一种IGBT并联单元及IGBT压接结构 | 发明专利-一种IGBT并联单元及IGBT压接结构 |
提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司2、提名单位及提名意见:大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备研制与应用一、项目名称(科技进步奖):项目七:大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备研制与应用
本项目研发的大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备通过了中国机械工业联合会的产品技术鉴定,是国内首台同时具备开断电流63kA,额定通流5000A,频率50Hz/60Hz的363kV开关设备,其容性电流开合试验达到C2级、机械寿命10000次、气体年泄漏率小于0.1%,具有绝缘性能优异、开断容量大、结构紧凑等特点,其综合技术性能处于国际先进水平。通过对GIS产品集约化设计、对单断口断路器大容量开断关键技术攻关,项目在绝缘、开断等关键性能上取得了技术突破。通过对断路器灭弧单元研究,对隔离开关以及GIS布置结构的创新设计,完成了带合闸电阻模块的大容量开断能力的断路器设计、复合化的隔离开关/接地开设计,成功研制出高可靠性的大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备。创新设计的断路器灭弧室结构,解决了同时满足50Hz/60Hz频率对开断区间长和绝缘恢复速度高的要求,并在意大利CESI试验室完成了断路器50Hz/60Hz的全部容量试验,在XIHAR试验室通过了22次电寿命试验;复合化的隔离开关/接地开设计,开断母线转换电流达到3000A。本项目属于高压交流输电技术领域,项目研发了一种满足50Hz/60Hz频率的大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备(简称GIS),产品广泛应用于330kV高压交流输变电系统。对应对竞争日益激烈的国内市场和助力“一带一路”沿线国家发展具有重要意义。3、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。该项目研制的大容量363kV气体绝缘金属封闭开关设备满足双频率覆盖,具有参数高、结构紧凑、布置形式灵活多样等优点。产品在绝缘、开断等关键性能上取得了技术突破,完成了带合闸电阻模块的大容量开断能力的断路器设计和复合化的隔离开关/接地开设计,并在意大利CESI试验室和中国XIHAR试验室完成各项型式试验,各项性能满足国家、国际及行业标准要求。项目通过了中国机械工业联合会的鉴定验收,该产品属于自主创新设计,申请发明专利3项,且多项关键技术参数明显优于国内外同类产品,具有优良的电气和机械可靠性,其综合技术性能达到了国际先进水平。该产品结构紧凑,性能可靠、参数高,研制成功并推广应用,运行情况良好,市场前景广阔。
产品按照GB/T7674、IEC62271-203、GB/T1984、IEEEC37.09、DL/T593等国家、国际和行业标准及产品技术规范的要求在国家高压电器质量监督检验中心和意大利CESI试验室完成了各项型式试验,试验合格,报告有效。2.试验检测情况:2019年中国机械工业联合会对“ZF9-363/Y5000-63气体绝缘金属封闭开关设备”和“LW23-363/Y5000-63高压交流六氟化硫断路器”产品进行了技术鉴定会,鉴定委员会听取了研制总结、试验、查新、技术经济分析等报告,审查了鉴定资料、考察了生产现场并进行了现场抽测,经质询和讨论,鉴定委员会认为该产品是国内首台同时具备开断电流63kA,额定通流5000A,频率50Hz/60Hz的363kV开关设备,综合技术性能达到国际先进水平,同意通过产品技术鉴定。1.技术鉴定情况:4、客观评价:该大容量363kV开关设备参数高、结构紧凑,通过技术创新实现了产品可靠性和经济性的双提升。产品已成功应用于陕西330kV输变电、高新330千伏输变电、青海龙羊峡等多个工程,运行状况良好。
大容量363kVGIS产品自研制成功后进行市场推广,应用效果良好。目前已经完成陕西330kV输变电工程、高新330千伏输变电工程、青海龙羊峡改造、领秀开关站330KV升压扩建工程、同仁330千伏变电站新建工程、西安蓝田330千伏输变电工程等工程,均已完成供货。截止目前,各工程产品运行状况良好,性能稳定可靠。部分工程应用信息见下表:5、应用情况:本项目委托陕西省科学技术情报研究院科技查新中心查新,2021年3月完成查新报告。查新结论:未见明确述及综合技术特点的气体绝缘金属封闭开关设备研究内容。4.项目查新情况:《ZF9-363/Y5000-63气体绝缘金属封闭开关设备》项目获得2019年度中国西电集团有限公司科技进步一等奖。3.科技奖励情况:
7、主要完成人情况:6、主要知识产权和标准规范等目录:附表主要应用单位情况表
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/联系电话 |
1 | 重庆南瑞博瑞变压器有限公司 | 363kV GIS | 陕西330kV输变电工程/13个间隔 | 2019年-至今 | 杨川/1398332202 |
2 | 国网陕西省电力公司 | 363kV GIS | 高新330千伏输变电工程/17间隔 | 2019年-至今 | 尚莉萍/029-81002288 |
3 | 青海黄河上游水电开发有限责任公司 | 363kV GIS | 青海龙羊峡改造/20间隔 | 2020年-至今 | 杨鹏/13997237703 |
4 | 国网青海省电力公司物资公司 | 363kV GIS | 领秀开关站330KV升压扩建工程/15间隔 | 2020年-至今 | 马洁/0971-6076899 |
5 | 国网青海省电力公司物资公司 | 363kV GIS | 同仁330千伏变电站新建工程/9间隔 | 2021年-至今 | 马洁/0971-6076899 |
6 | 国网陕西省电力公司 | 363kV GIS | 西安蓝田330千伏输变电工程/12间隔 | 2021年-至今 | 王豪杰/029-81002291 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1 | 发明专利 | 断路器及其双动传动装置 | 中国 | ZL201811182552.3 | 2020.02.04 | 第3679820号 | 中国西电电气股份有限公司 | 史俊、崔明硕、孙会峰、陈杳伟、杨龙 |
2 | 发明专利 | 一种串联压气室的灭弧室 | 中国 | ZL2016107298 14.8 | 2018.08.07 | 第3024947号 | 中国西电电气股份有限公司 | 史俊、杨夙峰 |
3 | 发明专利 | 一种断路器及双拐臂传动装置 | 中国 | ZL2017108920 01.5 | 2019.10.29 | 第3574987号 | 中国西电电气股份有限公司 | 付杰、史俊、孙会峰 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
崔明硕 | 1 | 副总经理 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 项目总负责,总体设计 |
史俊 | 2 | 无 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 断路器技术策划及方案设计 |
刘跟锋 | 3 | 无 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | GIS技术策划及方案设计 |
孙会峰 | 4 | 无 | 工程师 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 断路器细节设计及型式试验实施 |
聂二磊 | 5 | 无 | 工程师 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | GIS方案细节设计,型式试验实施,项目工程应用 |
华俊杰 | 6 | 无 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 灭弧室结构设计及型式试验 |
刘旭旭 | 7 | 无 | 工程师 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | GIS元件结构设计、型式试验验证和工程化应用 |
附表完成人合作关系情况汇总表本项目第一完成人崔明硕为项目总负责,主要承担了总体组织、规划,项目总体设计方案确定等整体工作。第二完成人史俊为断路器项目具体实施的主要管理者,主导完成断路器整体方案设计,主导进行灭弧室结构和传动结构研制,主导进行国际试验室认证工作。第三完成人刘跟锋为GIS项目具体实施的主要管理者,主要负责GIS总体方案设计确定,隔离开关、快速接地开关、接地开关、电流互感器结构设计及电场优化,型式试验方案设计及实施,项目工程应用实施等工作。第四完成人孙会峰为断路器项目具体设计核心成员,主要负责断路器结构细节设计、计算分析,断路器技术文件编制,断路器部分型式试验方案制定及实施,国外试验室见证试验认证等工作。第五完成人聂二磊是GIS项目具体设计的核心成员,主要负责GIS方案细节设计,元件设计及计算,型式试验形态设计及实施,项目工程应用等工作。第六完成人华俊杰是断路器项目设计的骨干成员,参与灭弧室结构设计、图纸绘制、电场仿真计算、断路器型式试验及技术文件编制等工作。第七完人刘旭旭为GIS项目设计的骨干成员,主要参与元件结构设计、型式试验验证和产品工程化应用等工作。9、完成人合作关系说明:8、主要完成单位及创新推广贡献:
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电开关电气有限公司 | 1 | 承担项目设计、研制、试验及工程推广应用的主要工作。 |
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
共同立项 | 崔明硕1刘根锋3聂二磊5刘旭旭7 | 2016年1月 | 2019年11月 | ZF9-363/Y5000-63气体绝缘金属封闭开关设备 | 行业鉴定证书 | |
共同立项 | 史俊2孙会峰4华俊杰6 | 2016年1月 | 2019年11月 | LW23-363/Y5000-63高压交流六氟化硫断路器 | 行业鉴定证书 | |
共同获奖 | 崔明硕1史俊2刘根锋3孙会峰4聂二磊5华俊杰6刘旭旭7 | 2018年12月 | 2019年12月 | ZF9-363/Y5000-63气体绝缘金属封闭开关设备 | 西电集团科技进步奖证书 | |
共同知识产权 | 崔明硕1、史俊2、孙会峰4 | 2018年10月 | 2020年2月 | 断路器及其双动传动装置 | 发明专利证书 | |
共同知识产权 | 史俊2 | 2016年10月 | 2018年8月 | 一种串联压气室的灭弧室 | 发明专利证书 | |
共同知识产权 | 史俊2 孙会峰4 | 2017年10月 | 2019年10月 | 一种断路器及双拐臂传动装置 | 发明专利证书 |
提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:轻型集约化252kV气体绝缘金属封闭开关设备研制及工程应用一、项目名称(科技进步奖):项目八:轻型集约化252kV气体绝缘金属封闭开关设备研制及工程应用
通过本项目实施,推进了我国电力行业产品由经验型设计向数字化设计转型的步伐,攻克了同一结构完成双频开断的灭弧室设计难题,研制出了满足50/60Hz双频率要求,占地面积小、可靠性高的轻型集约化252kVGIS,在提高我国输变电产品的国际竞争力方面具有重要意义。项目突破了我国电力行业依靠经验设计断路器的技术瓶颈,为产品的可靠性评估提供了数字化手段;解决了同一灭弧室在两种不同频率短路电流容量开断的灭弧室设计难题,研发出了符合国际化要求并且结构通用、标准化程度高的双动自能式断路器,并在荷兰KEMA通过了50Hz/60Hz的全套容量试验,在西高院通过了22次电寿命试验;实现了三工位隔离接地开关的设计仿真一体化研发,,绝缘水平达到了标准值的1.2倍,母线转电流达到了100V、2400A;间隔内增加了隔离断口模块,与常规的母线隔离开关形成双隔离断口(DDS)结构,实现了产品的不停电扩建及不停电绝缘耐压试验功能,提高了产品使用、维护的便利性。本项目属于输变电装备领域,涉及高压电器技术、高电压技术、绝缘技术、数字化仿真、机械等多个学科。为积极实施走出去战略,助推“一带一路”建设,需要我国输变电设备生产企业对标国际一流企业,研制出满足不同频率工况要求的输变电设备。研发体积小、技术先进、适用范围广的轻型集约化252kVGIS产品对于我国输变电设备制造商参与世界主流输变电市场竞争具有重大的意义。三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。该项目研制的轻型集约化252kVGIS设备是一款体积小、参数高、低成本、双频率产品,具有较强的国际化市场竞争力。项目在荷兰KEMA试验室和中国XIHAR试验室完成了各项型式试验,各项性能满足国家、国际和行业标准及产品技术规范的要求。通过了中国机械工业联合会的鉴定验收,产品属于自主创新设计,申请专利3项,发表论文3篇,综合技术性能达到了国际先进水平,产品研制成功后,已在吉林白城向海光伏升压站、大唐苏尼特左旗、三峡长乐海上风电等多个工程中进行应用,现场运行良好。
3.科技奖励情况:产品按照GB/T7674、IEC62271-203、IEEEStdC37.122和DL/T593等国家、国际和行业标准及产品技术规范的要求在国家高压电器质量监督检验中心和荷兰KEMA试验室完成了各项型式试验。2.试验检测情况:2019年中国机械工业联合会对“ZF9-252/T4000-50气体绝缘金属封闭开关设备(50Hz/60Hz)”和“LW24-252/T4000-50高压交流断路器(50Hz/60Hz)”产品技术进行了鉴定。鉴定委员会听取了研制总结、试验、查新、技术经济分析报告等报告,审查了鉴定资料、考察了生产现场并进行了现场抽测。经质询和讨论,一致认为该产品综合技术性能达到国际先进水平,灭弧室开断电寿命方面达到国际领先水平。1.技术鉴定情况:四、客观评价:
五、应用情况:本项目获得国家知识产权局授权发明专利2项,授权实用新型专利1项。2020年3月,人民日报社中国经济周刊报道本项目产品作为西开电气首个海上风电项目实现工程应用的新闻报道。同期中国电力报电气周刊也对西开电气GIS产品跨入海上风电新领域进行了相关新闻报道。5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:本项目委托陕西省科学技术情报研究院科技查新中心进行查新,并获得查新报告,结论为“相关文献与查新项目研制的产品参数相似,但设备的宽度不同,并且未述及气体绝缘开工设备的电流互感器为独立气室。”4.项目查新情况:本项目获得2021年度中国西电集团有限公司科技进步一等奖。
七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录:附表主要应用单位情况表产品自2019年研制成功后进行市场应用推广,应用效果良好。截至目前,已完成吉林白城向海光伏升压站、大唐苏尼特左旗、三峡长乐海上风电项目等多个GIS工程应用,新增产值近八千万元;此外,集约化设计满足海上平台对紧凑型GIS产品的市场需求,目前已成功应用于三峡长乐海上风电A区和C区的海水平台上,实现了西电GIS产品在海上风电市场领域开关产品应用的首个突破,为我国发展绿色能源技术提供了国产装备保障,部分主要工程应用信息见下表:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/联系电话 |
1 | 中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司 | 吉林白城向海光伏升压站220kVGIS | 1回进出线GIS间隔 | 2019.12~至今 | 梁峰/17549663237 |
2 | 福州海峡发电有限公司 | 三峡长乐海上风电A区220kVGIS | 2个海上平台GIS间隔。 | 2021.8~至今 | 林延填/1885917287 |
3 | 福能海峡发电有限公司 | 三峡长乐海上风电C区220kVGIS | 2个海上平台GIS间隔 | 2021.11~至今 | 许庭增/15559099588 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1 | 发明 | 一种GIS设备的扩建模块 | 中国 | ZL201910645675.4 | 2021.01.22 | 4214023 | 中国西电电气股份有限公司 | 邱吉庆、张文兵、李振军、王宝军、王晓梅 |
2 | 发明 | 一种用于高压断路器的灭弧室 | 中国 | ZL201710860438.0 | 2020.08.25 | 3955516 | 中国西电电气股份有限公司 | 高文、曹蕤、刘采荣、南振乐、焦秋忠、吉波波 |
3 | 实用 新型 | 一种用于GIS设备的扩充装置 | 中国 | ZL201921121203.0 | 2020.04.14 | 10297879 | 中国西电电气股份有限公司 | 邱吉庆、张文兵、李振军、王宝军、王晓梅 |
4 | 论文 | Influence of the different power frequency on interruption simulation for a self-blast type 252kV SF6 circuit breaker | 中国 | 2017-4th-16 | 2017.12.29 | International Conference On Electric Power Equipment | Xi’an XD Electric Research Institute co.,ltd | Jin Guo,Xu Jiang,Bing Chen,Wen Gao,Rui Cao |
5 | 论文 | 不同工作频率对自能式SF6断路器开断性能影响的仿真研究 | 中国 | 2018-54-63 | 2018.12.16 | 高压电器 | 西安西电电气研究院有限责任公司,西安西电开关电气有限公司 | 郭瑾,姜旭,高文,曹蕤,李振军,丁亮 |
6 | 论文 | Experimental Study on the Relationship Between Ablation of Circuit Breaker Electrical Life and Dynamic Resistance | 中国 | 2021-V742-199 | 2020.08.28 | The proceedings of the 9th Frontier Academic Forum of Electrical | Xi'an High Voltage Apparatus Research Institute Co.,Ltd | Cao rui,LV Hong-hong,Wu Xing,Wang Hao,Zhao Pei;Xin Zhao-zhao,Liu Hao-jun,Gao wen |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
邱吉庆 | 1 | 高压制造一部副经理 | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 项目总设计 |
南振乐 | 2 | 副总工程师 | 教高 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 技术策划及指导 |
吉波波 | 3 | / | 工程师 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 断路器方案设计、试验实施,工程应用技术支持 |
曹蕤 | 4 | / | 高工 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安西电电气研究院有限责任公司 | 断路器方案设计、样机调试及试验 |
王宝军 | 5 | / | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 整体布置方案设计、GIS元件设计,样机调试及试验 |
李振军 | 6 | / | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 项目策划、管理及图纸文件审核 |
顾磊 | 7 | / | 高工 | 西安西电开关电气有限公司 | 西安西电开关电气有限公司 | 整体布置设计,试验实施,可靠性验证,工程推广过程中的技术服务 |
附表完成人合作关系情况汇总表名单内所有人员都为本项目技术成果的主要参与人员。项目第一完成人邱吉庆负责项目的策划和组织工作,主要承担了本项目技术方案设计、计算、试验验证以及工程推广的组织审核工作;第二完成人南振乐主要负责本项目断路器部分的总体方案设计和审核,承担断路器部分试验方案的策划与组织实施;第三完成人吉波波主要负责断路器样机设计、制造与仿真计算,断路器试验方案设计和全套型式试验的实施以及工程应用阶段的技术服务;第四完成人曹蕤主要参与断路器整体方案设计、样机调试,参与断路器可靠性提升研究和全套型式试验的实施;第五完成人王宝军参与产品整体布置和DES结构、传动方案设计,负责产品样机装配、验证和工程的应用;第六完成人李振军参与方案设计和制定工作,负责图纸、文件校核,组织断路器的全套型式试验实施;第七完成人顾磊参与本项目的产品布置方案设计,负责产品温升试验和机械可靠性的验证工作,并承担工程应用推广的技术服务工作。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电开关电气有限公司 | 1 | 承担项目设计、研制、试验及工程推广应用的主要工作。 |
西安西电电气研究院有限责任公司 | 2 | 参与项目的断路器灭弧室结构优化,并承担技术监督、研究性试验及型式试验中的问题处理。 |
西安高压电器研究院股份有限公司 | 3 | 参与项目的断路器研发设计和型式试验,提供相应技术服务。 |
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起 始时间 | 合作完 成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 共同立项 | 邱吉庆1南振乐2吉波波3 王宝军5李振军6顾磊7 | 2017年 1月 | 2019年 11月 | ZF9-252/T4000-50气体绝缘金属封闭开关设备(50Hz/60Hz) | 行业鉴定证书 |
2 | 共同立项 | 南振乐2吉波波3曹蕤4 李振军6 | 2015年 1月 | 2019年 11月 | LW24-252/T4000-50高压交流六氟化硫断路器(50Hz/60Hz) | 行业鉴定证书 |
3 | 共同获奖 | 邱吉庆1南振乐2吉波波3曹蕤4 王宝军5李振军6顾磊7 | 2019年 12月 | 2020年 12月 | 新一代集约化252kV GIS研制及工程应用 | 西电集团科技进步奖证书 |
4 | 共同知识产权 | 南振乐2吉波波3曹蕤4 | 2017年 9月 | 2020年 8月 | 一种用于高压断路器的灭弧室 | 发明专利证书 |
5 | 单位 内部合作 | 邱吉庆1王宝军5李振军6 | 2019年 7月 | 2021年 1月 | 一种GIS设备的扩建模块 | 发明专利证书 |
6 | 论文合著 | 曹蕤4李振军6 | 2018年 1月 | 2018年 12月 | 不同工作频率对自能式SF6断路器开断性能影响的仿真研究 | 《高压电器》第54卷,第12期 |
提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:高海拔高地震烈度特高压直流场设备集成关键技术研究及应用一、项目名称(科技进步奖):项目九:高海拔高地震烈度特高压直流场设备集成关键技术研究及应用
我国六至八成面积位于地震带,电力资源丰富的西南、西北等地区多在高地震烈度区。滇西北至广东±800kV特高压直流输电工程是落实国务院大气污染防治行动重点输电通道,送端新松换流站是国内外首个抗震设防烈度最高(9度)的高海拔(2350米)特高压换流站。主设备高15米左右,高海拔外绝缘问题突出,对抗震更不利。项目要求在0.4g水平加速度震后可正常运行,无现行规范和案例,难度极大。高压直流输电是我国实现“西电东送、跨区域联网”的核心技术,特高压直流输电更是我国甚至全球实现大区域能源资源优化配置和互联的骨干网络。特高压直流输电由于其复杂性和特殊性,每个工程的建设都需要根据两端电力系统的结构、容量、阻抗、谐波、频率变化等条件以及直流线路的具体情况进行详细的研究和设计。直流场设备是特高压直流工程的重要设备,成套设备之间需要协调配合,技术参数与特高压直流系统相关性高,技术集成难度大。三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。项目攻克了特高压直流场成套设备在高海拔、高地震烈度、特高压叠加下的诸多难题,取得了系列开创性成果。首次研究提出了高海拔高地震烈度下特高压直流穿墙套管、直流隔离开关、旁路开关等大尺寸高重心电气设备的单体减隔震措施和抗震解决方案,完成设备真型抗震试验及震后性能对比试验。世界上首次提出了直流场成套设备回路解耦设计原则和方法,研发多种新型连接方式、金具和设备构支架,提出了直流场成套设备电气和抗震整体解决方案。设计了特高压直流输电系统直流侧低频谐振阻尼装置,解决了直流侧工频和二次谐波谐振问题,攻克了直流场设备成套设计技术,完成特高压直流输电工程直流场设备的成套供货。研究成果成功应用于滇西北至广东±800kV特高压直流输电工程等工程建设。高压直流输电是我国实现“西电东送、跨区域联网”的核心技术,特高压直流输电更是我国甚至全球实现大区域能源资源优化配置和互联的骨干网络。该项目针对滇西北至广东±800kV特高压直流输电工程新松换流站2350米海拔下的严苛抗震要求(9度抗震设防烈度、0.4g水平加速度震后可正常运行),开展系统研究和直流场成套设备抗震与集成技术研究。无现行规范和案例可参考,难度极大。
2.试验检测情况:无2018年通过中国西电集团技术鉴定和项目验收,经鉴定研究成果达到国际领先水平。1.技术鉴定情况:四、客观评价:工程自投产至今运行良好,指标国际领先,2019年直流能量可用率100%,工程安全运行超1100天,每年减少CO2排放超1600万吨,输送清洁水电超200亿度,超深圳用电量1/4,得到国家能源局充分肯定,为早日实现碳达峰碳中和、促东西区域协调发展做重要贡献,为粤港澳大湾区建设世界一流湾区发挥积极作用。项目为我国高海拔高地震烈度特高压直流输电成套设计技术、试验技术和装备制造的发展做出了重要贡献,提升了电力科技水平和装备制造业核心竞争力,为金上、藏东南等后续同类工程建设发挥引领示范作用。项目基于特高压直流系统条件及设备特性开展系统研究和直流场设备集成技术研究,攻克了高海拔、高地震烈度、特高压叠加的诸多难题,取得了系列开创性成果。针对特高压换流站主要单体设备,世界上首次提出了多种减隔震措施和抗震解决方案,解决了特高压直流穿墙套管、隔离开关、旁路开关等大尺寸高重心电气设备的抗震技术难题。世界上首次提出了高海拔高地震烈度下特高压直流场成套设备回路解耦设计原则和方法,研发多种新型连接方式、金具和设备构支架,提出了直流场电气和抗震整体解决方案,解决了设备位移大、设备间柔性可靠连接等多重难题。世界上首次研究开展直流穿墙套管、隔离开关、旁路开关等特高压直流场主设备真型抗震试验及震后性能对比试验,破解抗震和电气双重性能试验考核技术难题。系统研究设计了特高压直流输电系统直流侧低频谐振阻尼装置,解决了直流侧工频和二次谐波谐振问题,攻克了直流场设备成套设计技术,完成特高压直流输电工程直流场设备的成套供货。
无。5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:2018年完成科技查新,并获得陕西省科学技术情报研究院出具的科技查新报告4.项目查新情况:2018年获得中国西电集团有限公司科技进步奖一等奖3.科技奖励情况:
六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):附表主要应用单位情况表(不超过10个)本项目的多项研究成果已直接应用于滇西北特高压直流工程、晋北-南京特高压直流输电工程,应用情况良好。后续签订了乌东德特高压直流输电工程和白鹤滩特高压直流输电工程直流转换开关和旁路开关成套供货合同。五、应用情况:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
国网山西省电力公司检修分公司 | 直流断路器 | 晋北-南京±800kV特高压直流输电工程 | 2016年7月至今 | 樊工 18144958123 | |
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司 | 直流场设备 | 滇西北至广±800kV特高压直流输电工程 | 2017年12月至今 | 齐向东13925180182 余站18187482048 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
发明专利 | 一种计算接地极引线监视装置元件暂态额定值的方法 | 中国 | ZL201710526454.6 | 2020年6月30日 | 3866747 | 中国西电电气股份有限公司 | 张帆,苟锐锋,任军辉,王浩,杨帆,李琳 | |
实用 新型 | 可抑制高压直流输电系统直流侧低次谐振的直流输电回路 | 中国 | ZL201520984999.8 | 2016年4月6日 | 5102751 | 中国西电电气股份有限公司 | 张帆,苟锐锋,任军辉,江戈 | |
论文 | 滇西北至广东特高压直流输电工程直流回路的谐振研究 | 中国 | 电力电容器与无功补偿2018,Vol.39,No.6:29-32 | 2018年12月 | / | 西安西电电力系统有限公司 | 任军辉,张帆,杨晓平 |
所列完成人名单内,第一完成人王蔚华负责组织开展课题实施,负责制定直流场成套设备技术方案和抗震方案。第二完成人李璐参与直流场成套设备整体抗震方案设计,负责制定直流场重点单体设备抗震方案,参与制定直流转换开关设计方案,解决直流场设备调试中出现的各类问题。第三完成人刘大鹏主要负责过电压和绝缘配合研究。第四完成人张麟和第六完成人张晨主要负责该项目现场技术指导,解决设备调试中出现的各类技术问题。第五完成人王杰峰完成了特高压直流输电主回路研究,并与第二完成人李璐共同完成了直流转换开关和旁路开关的设计研究。第七完成人张帆主要负责直流滤波器、PLC滤波器、直流侧阻尼装置等装置的设计,完成发明专利一项、实用新型专利一项、论文一篇。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:七、主要完成人情况:
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
王蔚华 | 1 | / | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1. 组织开展课题实施; 2. 负责制定直流场成套设备技术方案和抗震方案; 3. 研究制定直流转换开关设计方案; 4. 解决直流场设备调试中出现的技术问题。 |
李璐 | 2 | / | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1. 参与制定直流场设备成套技术方案; 2. 参与直流场成套设备整体抗震方案设计; 3. 负责制定直流场重点单体设备抗震方案。 4. 参与制定直流转换开关设计方案; 5. 解决直流场设备调试中出现的技术问题。 |
刘大鹏 | 3 | / | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1. 负责过电压和绝缘配合研究; 2. 参与设备规范制定; 3. 参与完成了过电压和绝缘配合的项目应用。 |
张麟 | 4 | / | 中级 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1. 参与直流场成套设备整体抗震方案设计; 2. 参与设备规范制定; 3. 负责该项目现场技术指导,解决设备调试中出现的各类技术问题。 |
王杰峰 | 5 | / | 中级 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1.负责完成了直流转换开关和旁路开关的设计研究; 2.负责完成了特高压直流输电主回路研究; 3.参与设备规范制定; 4.参与完成了直流转换开关和旁路开关的项目应用。 |
张晨 | 6 | / | 中级 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1. 参与直流场成套设备整体抗震方案设计; 2. 参与设备规范制定; 3. 负责该项目现场技术指导,解决设备调试中出现的各类技术问题。 |
张帆 | 7 | 副处长 | 副高 | 西安西电电力系统有限公司 | 西安西电电力系统有限公司 | 1.负责完成直流滤波器性能及定值研究; 2.负责完成直流滤波器、PLC滤波器、直流侧阻尼装置等装置的设计; 3.参与设备规范制定; 4.参与完成了直流滤波器性能及定制研究的项目应用。 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电电力系统有限公司 | 1 | 独立完成项目的全部工作。 |
2、提名单位及提名意见:电力电容器自主创新标准研究与应用项目名称(科技进步奖):项目十:电力电容器自主创新标准研究与应用附表完成人合作关系情况汇总表
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
单位内部合作 | 王蔚华/1 李璐/2 刘大鹏/3 张麟/4 王杰峰/5 张晨/6 张帆/7 | 2015年1月 | 2018年12月 | 特高压直流场设备集成技术研究及应用 | 鉴定报告 | |
共同知识产权 | 张帆/7 | 2015年1月 | 2017年6月 | 一种计算接地极引线监视装置元件暂态额定值的方法 | 发明专利 | |
共同知识产权 | 张帆/7 | 2015年1月 | 2016年4月 | 可抑制高压直流输电系统直流侧低次谐振的直流输电回路 | 实用新型专利 | |
共同知识产权 | 张帆/7 | 2015年1月 | 2018年12月 | 滇西北至广东特高压直流输电工程直流回路的谐振研究 | 论文 |
3、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。项目所涉及的关键产品均在国家电力电容器质量监督检验中心完成了试验验证,所涵盖的国家标准及外文版自实施以来,广泛应用于电力电容器行业及其相关行业,有力推动了超级电容器、直流输电用交直流滤波电容器、高压并联电容器装置等主导产品和新产品的技术发展,为产品的设计、生产、试验检测、海内外贸易等各环节提供了可靠依据和技术支撑,为整个行业的高质量发展起到了引领和推动作用;新产品新技术标准的研制为传统电力电容器企业寻求创新发展带来了机遇,为其开拓新产品的业务板块提供了重要技术依据和有效指导,从而带动传统电力电容器行业实现技术突破、走向产业升级。该项目涵盖了电力电容器领域内主导产品、新产品及新技术的国家标准研究与应用,包含的国家标准有:GB/T34870.1—2017《超级电容器第1部分:总则》、GB/T20993—2012《高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器》、GB/T20994—2007《高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器》、GB/T30841—2014《高压并联电容器装置的通用技术要求》外文版,该四项标准均来源于国家标准化管理委员会国家标准制修订计划及外文版制定计划,均为在无国际标准的情况下由我国自主创新研究制定的国家标准及外文版,填补了行业空白。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司
1.技术鉴定情况:4、客观评价:(3)GB/T30841—2014外文版:为响应“中国标准走出去”标准化战略,充分发挥国家标准外文版在推进“一带一路”建设中的基础和支撑作用,根据电力电容器行业产品出口贸易的实际情况并结合外文版工作的相关要求,西安高压电器研究院股份有限公司在电力电容器行业组织开展了首个国标外文版工作。GB/T30841—2014《高压并联电容器装置的通用技术要求》是近年来由我国自主创新研制、在电力电容器行业极具影响力和关注度的一项优势技术标准,该项标准是在多年积累的试验研究成果和大量制造、运行经验的基础上,结合目前工程实际和未来的发展趋向研制而成,全面、系统、准确地规范了高压并联电容器装置设计、制造、试验和工程应用的规则,填补了国际高压并联电容器装置专业技术标准的空白,为我国高压并联电容器装置类产品的出口贸易提供了有力的技术支撑。GB/T30841—2014外文版是对中国高压并联电容器装置领域中“中国技术”与“中国制造”的如实反映,弥补了权威的国际机构如IEC、IEEE有关标准只侧重于对并联电容器的性能、质量指标和试验方法作阐述和规定,而对并联电容器装置的性能、试验规则和方法、安全要求、安装和运行未作系统阐述和规定的缺陷。GB/T30841—2014外文版自2018年发布实施后,大力推动了我国电力电容器行业优势技术标准在“一带一路”建设中的应用和推广,能够正确指导制造方的海外工作实践,提高了中国高压并联电容器装置的知名度,增强了国际竞争力。(2)GB/T20993—2012、GB/T20994—2007:自1987年全部采用国内技术的舟山直流输电工程投入运行后,直流输电在我国得到了飞速的应用和发展,目前已投运和在建的直流输电工程三十余条,规模达世界第一。直流输电工程中的换流装置在运行中产生大量的高次谐波,需要在交流侧和直流侧装设大量的滤波装置,但其中的直流滤波电容器、交流滤波电容器和并联电容器还没有相应的标准可以采用,因此急需制定。作为国家科技部科技基础条件平台工作重点项目“高压直流输电系统设备关键技术标准研究”(项目编号:2003DIA7J034、2004DEA70820)其中两个子项目,自2003年开始,依据±500kV高压直流输电工程直流滤波电容器的运行情况,在技术引进、消化吸收的基础上,通过相应的科研、试验验证,结合我国高压直流输电工程的实际情况,根据高压直流输电用交、直流滤波电容器使用的特定条件,研究制定了GB/T20993—2007《高压直流输电系统用直流滤波电容器》和GB/T20994—2007《高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器》,对并联电容器和交直流滤波电容器的结构、性能、试验、绝缘水平、安全要求、安装及运行导则做出了具体规定。2010年,结合已建和在建的云南—广东、向家坝—上海±800kV特高压直流输电工程以及锦屏—苏南±800kV特高压直流联网工程,增加±800kV、±1100kV特高压直流滤波电容器特殊要求。同时,增加了中性母线冲击电容器的要求,将GB/T20993—2007修订为GB/T20993—2012《高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器》。标准发布实施以来,在直流输电工程中发挥了巨大作用,经济和社会效益明显。目前,特高压直流输电工程已成为我国“走出去”的亮丽“中国名片”。(1)GB/T34870.1—2017:近年来,在《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》、《中国制造2025——能源装备实施方案》等多项支持储能发展的国家政策引领下,储能大规模产业化进程得到了大幅度拓展。超级电容器作为一种新型的高效储能装置,以其容量大、功率密度高、充电速度快、使用寿命长、温度特性范围宽、成本低及环境友好等优异的特点,已广泛应用于国防军工、轨道交通、通讯设备及电力系统等重要领域,尤其在电力领域的应用方面,超级电容器因其可在秒级时间内快速吸收、释放大功率电能的优势,非常适用于新能源、智能电网、微电网、风电、光伏发电及分布式电网等的电能质量调节、电力储能装置中,解决电力系统中的暂态和稳态问题。GB/T34870.1—2017《超级电容器第1部分:总则》为响应国家对于储能行业中技术与创新层面的需求而研制,该标准中的“直流内阻”、“电压保持能力”等关键技术内容经过大量试验验证研究而定,本标准的制定填补了行业空白,解决了超级电容器产品长期以来无统一的国家标准可依这一技术难题;作为超级电容器领域的基础通用标准,满足了不同行业的使用要求,促进了更多的传统电力电容器制造企业加入到超级电容器的制造研发及应用行业中,带动了超级电容器产业链的发展,整合了国内资源,加强了国际竞争能力。电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业,是我国经济发展战略中优先发展的重点领域。电力电容器作为电力系统并联无功补偿、串联补偿和滤波器的核心元件,是电力工业中重要的基础设备,同时也在电气化铁道、冶金、化工、煤碳等工业和科研试验部门发挥着举足轻重的作用。随着技术的进步,电力电容器已广泛应用于新能源并网、储能等新兴领域。从上个世纪50年代发展至今,我国已逐渐发展成为国际上电力电容器制造及应用大国,行业生产能力居世界第一,制造工艺水平亦是世界一流。该项目中所涵盖的4项标准填补了电力电容器行业多项技术空白,有效指导了产品的设计、生产、检测、运行和对外贸易,经济效益和社会效益极其显著,为我国电力工业的发展发挥了巨大作用。
项目所含标准所规定的例行试验项目均已在各制造厂家实施,型式试验项目由国家电力电容器质量检验检测中心、中国电子产品可靠性与环境试验研究所等机构实施,验收试验由用户在现场实施,效果良好。2.试验检测情况:(4)GB/T30841—2014外文版于2017年经GB/T30841—2014《高压并联电容器装置的通用技术要求》国家标准外文版审查会议审查通过。(3)GB/T20994—2007于2005年经全国电力电容器标准化技术委员会第六届第二次会议审查通过;(2)GB/T20993—2012于2010年经全国电力电容器标准化技术委员会第七届第一次会议审查通过;(1)GB/T34870.1—2017于2016年经全国电力电容器标准化技术委员会第八届第二次会议审查通过;
GB/T20993—2012获2014年中国电器工业协会“电工标准-正泰创新奖”二等奖。GB/T34870.1—2017获2019年中国电器工业协会“电工标准-正泰创新奖”一等奖;GB/T30841—2014外文版获2020年陕西省科学技术情报学会学术成果奖三等奖;GB/T34870.1—2017、GB/T20993—2012、GB/T20994—2007获2020年西安市标准创新奖一等奖;该项目中:3.科技奖励情况:
附表主要应用单位情况表(不超过10个)该项目标准的实施,带动了陕西本地企业如西安电力电容器有限责任公司、合容电气股份有限公司、正泰电气股份有限公司等及全国电力电容器行业其他外省市企业的超级电容器、交流滤波电容器、直流滤波电容器、中性母线冲击电容器、高压并联电容器及装置的研发、生产、试验和运行,每年创造产值和销售额30亿元以上,经济和社会效益极其显著,为我国电力建设发挥了巨大作用。5、应用情况:国家标准3项,国家标准外文版1项。4.新闻、刊物、会议等公开发表情况:
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
1. | 西安合容新能源科技有限公司 | GB/T 34870.1—2017 | 超级电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 李祥元18066973190 |
2. | 浙江中车新能源科技有限公司 | GB/T 34870.1—2017 | 超级电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 宋文权18858238700 |
3. | 西安西电电力电容器有限责任公司 | GB/T 20993—2012 | 高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 刘水平 13891990399 |
4. | 合容电气股份有限公司 | GB/T 20993—2012 | 高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 王耀 18602990151 |
5. | 上海思源电力电容器有限公司 | GB/T 20993—2012 | 高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 陆杰频18017517817 |
6. | 日新电机(无锡)有限公司 | GB/T 20994—2007 | 高压直流输电系统用并联电容器和交流滤波电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 颜红岳 13003309025 |
7. | 无锡赛晶电力电容器有限公司 | GB/T 20994—2007 | 高压直流输电系统用并联电容器和交流滤波电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 祁钢 13861684828 |
8. | 新东北电气集团电力电容器有限公司 | GB/T 20994—2007 | 高压直流输电系统用并联电容器和交流滤波电容器 | 2019年1月~2021年12月 | 葛锦萍 13804165089 |
9. | 正泰电气股份有限公司 | GB/T 30841—2014外文版 | 高压并联电容器装置 | 2019年1月~2021年12月 | 赵卫锋 18509106086 |
10. | 桂林电力电容器有限责任公司 | GB/T 30841—2014外文版 | 高压并联电容器装置 | 2019年1月~2021年12月 | 林峰 13907837836 |
8、主要完成单位及创新推广贡献:7、主要完成人情况:6、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1. | 国家标准 | 超级电容器 第1部分:总则 | 中国 | 中华人民共和国国家标准公告2017年第29号 | 2017-11-01 | GB/T 34870.1—2017 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 贺满潮;阮殿波;元复兴;房金兰;杨恩东等 |
2. | 国家标准 | 高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器 | 中国 | 中华人民共和国国家标准公告2012年第13号 | 2012-06-29 | GB/T 20993—2012 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 刘菁;房金兰;田恩文;梁琮;贾华等 |
3. | 国家标准 | 高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器 | 中国 | 中华人民共和国国家标准公告2007年第3号 | 2007-06-21 | GB/T 20994—2007 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 刘菁;郭天兴;房金兰;贾华;王琨等 |
4. | 国家标准外文版 | 高压并联电容器装置的通用技术要求 | 中国 | 中华人民共和国国家标准公告2018年第6号 | 2018-05-14 | GB/T 30841—2014外文版2018 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 赵鑫;贺满潮;贾华;田恩文;刘菁 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
贺满潮 | 1 | 技术专家 | 高工 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 全面负责本项目的研制工作,是本项目中GB/T 34870.1—2017第1起草人、GB/T 30841—2014外文版第2起草人,并作为主要完成人参与了GB/T 20993—2012。 |
元复兴 | 2 | 首席科学家 | 正高 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 全面负责本项目的主要研制工作,提供技术指导,是本项目GB/T 34870.1—2017第3起草人。 |
刘菁 | 3 | 主任工程师 | 正高 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 负责本项目的主要研制工作,是本项目中GB/T 20993—2012、GB/T 20994—2007第1起草人,并作为主要完成人参与了GB/T 34870.1—2017和GB/T 30841—2014外文版。 |
贾华 | 4 | 研究室副经理 | 高工 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 负责本项目的主要研制工作,是本项目中GB/T 30841—2014外文版第3起草人,并作为主要完成人参与了GB/T 20993—2012和GB/T 20994—2007。 |
赵鑫 | 5 | 标准化工程师 | 高工 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 负责本项目的主要研制工作,是本项目中GB/T 30841—2014外文版第1起草人,并作为主要完成人参与了GB/T 34870.1—2017。 |
田恩文 | 6 | 资深技术专家 | 正高 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 参与本项目的主要研制工作,提出重要技术意见和建议,是本项目中GB/T 20993—2012第3起草人,并作为主要完成人参与了GB/T 34870.1—2017和GB/T 30841—2014外文版。 |
李怀玉 | 7 | 技术经理 | 高工 | 西安ABB电力电容器有限公司 | 西安ABB电力电容器有限公司 | 参与本项目的研制工作,提出技术意见和建议,并作为主要完成人参与了GB/T 20993—2012和 GB/T 20994—2007。 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安高压电器研究院股份有限公司 | 1 | 西安高压电器研究院股份有限公司全面负责本项目所涵盖4项标准的论证立项、关键技术研究、试验验证、文本起草及推广应用。西高院在开展技术预研、进行关键技术的研究论证、试验验证和组织召开全国范围的标准化技术审查会等方面提供了大量的人力和资金支持。标准发布实施后,组织专家在全行业进行标准宣贯,为标准的推广应用起到了重要的推进作用。据不完全统计,该项目所含4项标准中涉及的产品每年创造产值和销售额30亿元以上,经济效益和社会效益极其显著,为我国电力建设发挥了巨大作用。 |
西安ABB电力电容器有限公司 | 2 | 西安ABB电力电容器有限公司参与本项目所含国家标准的研究制定及实施应用。在研制过程中,积极参与关键技术研究、文本起草、技术审查等环节,提出了重要技术意见和建议;在标准的实施应用方面,西安ABB以标准GB/T 20993—2012和 GB/T 20994—2007为技术依据,为我国超特高压交直流输电工程、常规项目以及国外市场提供的大批并联电容器、交直流滤波电容器及装置,取得了显著的经济效益和社会效益。 |
第五完成赵鑫为西安高压电器研究院股份有限公司员工,负责本项目的主要研制工作,在负责项目研制的过程中,对项目主要创新点4做出了创造性贡献,创新点4填补了外文版标准的空白;协助项目第一完成人和第二完成人对本项目主要创新点1做出了技术性贡献;合作制修订国家标准及外文版2项。第四完成人贾华为西安高压电器研究院股份有限公司员工,负责本项目的主要研制工作,在负责项目研制的过程中,对项目主要创新点2做出创造性贡献;协助项目第一完成人和第二完成人对项目主要创新点1做出了技术性贡献;协助项目第三完成人对项目主要创新点2、3做出了技术性贡献,提出了GB/T20993最初版本的技术标准和试验方法;协助项目第五完成人对项目主要创新点4提出指导性的意见和建议并参与审查;合作制修订国家标准及外文版4项。第三完成人刘菁为西安高压电器研究院股份有限公司员工,负责本项目的主要研制工作,在负责项目研制的过程中,对项目主要创新点2、3做出创造性贡献,创新点2、3解决了直流工程急需,填补了国内空白;协助项目第一完成人和第二完成人对项目主要创新点1做出了技术性贡献;协助项目第五完成人对项目主要创新点4做出了技术性贡献;合作制修订国家标准及外文版4项。第二完成人元复兴为西安高压电器研究院股份有限公司员工,全面负责本项目的研制工作,在参与项目研制的过程中,对项目主要创新点1做出了技术性贡献,为本项目提供技术指导,全面主持技术审查工作;合作制修订国家标准1项。第一完成人贺满潮西安高压电器研究院股份有限公司员工,全面负责本项目的研制工作,提出项目立项、起草和审查的总体规划,在负责项目研制的过程中,对项目主要创新点1做出创造性贡献,解决了工程急需,填补了国内空白;对项目主要创新点2、4做出了技术性贡献;对超级电容器内部电阻的测量方法进行验证,确定了测量方法。参与所有有关试验的标准验证;合作制修订国家标准及外文版3项。9、完成人合作关系说明:
一、项目名称(科技进步奖):项目十一:新型阻燃1级电缆关键技术研究与应用附表完成人合作关系情况汇总表第七完成人李怀玉为西安ABB电力电容器有限公司员工,参与本项目的研制工作,在参与项目研制的过程中,对项目主要创新点2、3做出技术性贡献,提出了技术意见及建议,参与技术审查工作;合作制修订国家标准2项。第六完成人田恩文为西安高压电器研究院股份有限公司员工,参与本项目的主要研制工作,在参与项目研制的过程中,对项目主要创新点1、2、4做出技术性贡献,提出了重要的技术意见及建议,参与技术审查工作;合作制定国家标准及外文版3项。
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1. | 共同参与制定标准规范 | 贺满潮/1、元复兴/2、刘菁/3、贾华/4、赵鑫/5、田恩文/6 | 2015年1月 | 2017年11月 | GB/T 34870.1—2017《超级电容器 第1部分:总则》 | 国家标准,见必备附件1 |
2. | 共同参与制定标准规范 | 贺满潮/1、刘菁/3、贾华/4、田恩文/6、李怀玉/7 | 2009年1月 | 2012年6月 | 国家标准1项,GB/T 20993—2012《高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器》 | 国家标准,见必备附件1 |
3. | 共同参与制定标准规范 | 刘菁/3、贾华/4、李怀玉/7 | 2003年1月 | 2007年6月 | 国家标准1项,GB/T 20994—2007《高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器》 | 国家标准,见必备附件1 |
4. | 共同参与制定标准规范 | 贺满潮/1、刘菁/3、贾华/4、赵鑫/5、田恩文/6 | 2016年1月 | 2018年5月 | 国家标准外文版1项,GB/T 30841—2014《高压并联电容器装置的通用技术要求》外文版 | 国家标准外文版,见必备附件1 |
我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。“新型阻燃1级电缆关键技术研究与应用”项目通过对阻燃材料的材料燃烧行为、电气性能、机械性能等基础研究,同时将材料燃烧特性与电缆结构相结合,攻克不同型号规格电缆阻燃设计难题,成功研发了满足国内最高阻燃等级要求的新型阻燃1级控制电缆、低压电力电缆、中压电力电缆、DC1500V直流牵引电力电缆、信号电缆5大系列产品的研发,技术达到国内先进水平,实现了多个城市轨道交通项目工程应用,为人们生命财产安全提供保障。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司二、提名单位及提名意见:新型阻燃1级电缆关键技术研究与应用
我公司已实现了该系列产品在地铁上的应用,2019年至2021年累计新增销售收入1.18亿元,2022年已实现订货9700万元。新型阻燃1级电缆通过自主研发,拥有自主知识产权,获取实用新型专利2项(名称:一种额定电压1500V及以下直流牵引阻燃1级电缆,专利号:ZL201920961921.2;名称:一种阻燃1级低压电力电缆,专利号:ZL201921107299.5))我公司先后同西安交通大学、阻燃材料厂家合作,积极研究电缆材料的热释放速率、热释放峰值、热释放总量、产烟速率、产烟总量等材料燃烧特性,同时将材料燃烧特性与电缆结构相结合,设计可满足GB31247-2014标准中阻燃B1级性能的电缆产品。通过近几年的不断努力和积极探索,我公司完成新型阻燃1级控制电缆、低压电力电缆、中压电力电缆、DC1500V直流牵引电力电缆、信号电缆5大系列产品的研发。该系列产品经“国家电线电缆质量监督检验中心”检验,检测结果符合相关的国标及企标要求;2019年12月27日经中国西电集团鉴定产品技术达到国内先进水平。新型阻燃1级电缆就是为解决上述应用问题而研发线缆产品,它通过提高电线电缆阻燃性能、燃烧时不释放卤素气体以及产生较低的烟雾和毒性等特性,大大避免了在发生火灾时所造成的人员伤害和财产损失,其应用的社会效益巨大,有广阔的发展前景,同时具有良好的经济效益。电气火灾有很大的社会危害性,查明原因的火灾中50%以上由电气线路或电气设备故障引起,每年造成的经济损失达亿元。城市轨道交通作为城市内部公共交通方式的核心,其运行的安全性、可靠性严重影响城市轨道交通产业的安全、稳定、健康发展,电缆作为城市轨道交通运行的“血脉”、“神经”,其安全性更是人民群众生命财产安全的保障,提高电缆阻燃性能、降低电气火灾损失是亟需解决的问题。三、项目简介:
该产品经“国家电线电缆质量监督检验中心”检验,试验结果满足GB31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》、TB/T2476-2017《铁路信号电缆》、GB/T12706.1-2008《额定电压1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件第1部分:额定电压1kV(Um=1.2kV)和3kV(Um=3.6kV)电缆》、GB/T12706.2-2008《额定电压1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件第2部分:额定电压6kV(Um=7.2kV)到30kV(Um=36kV)电缆》、GB/T28429-2012《轨道交通1500V及以下直流牵引电力电缆及附件》、GB/T9330.3-2008《塑料绝缘控制电缆第3部分:交联聚乙烯绝缘控制电缆》以及企标QXL31.5-2018《额定电压450/750V及以下聚乙烯绝缘电缆第5部分:屏蔽软电缆》的要求,试验合格2.试验检测情况:项目通过自主研发,拥有自主知识产权,授权实用新型专利2件(名称:一种阻燃1级低压电力电缆,专利号:201921107299.5;一种阻燃B1级综合护套信号电缆,专利号:202021116222.7)。项目对阻燃材料的燃烧性能进行了研究和评价,选择无碱玻璃纤维带用于缆芯,无卤低烟阻燃聚烯烃隔氧填充料用于电缆隔氧层,无卤低烟阻燃低热释放量聚烯烃护套料用于外护层。2019年12月27日,项目通过中国西电集团有限公司组织的产品鉴定,产品技术达到国内先进水平。1.技术鉴定情况:四、客观评价:
附表主要应用单位情况表(不超过10个)五、应用情况:5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:无“一种新型阻燃B1级电缆”经陕西省科学技术研究院查新,查新结论:该查新涉及一种新型阻燃B1级电缆,其特点1)在电缆结构中,电缆缆芯外采用陶瓷化硅橡胶复合带;2)电缆隔热层采用无卤低烟阻燃隔氧聚烯烃填充料(如聚乙烯、聚丙烯等)挤制而成。该材料作为隔热层,可实现遇热成瓷,保护内部结构,同时在遇火后起到了隔离热量隔绝氧气的作用,对绝缘线芯起到了一定保护作用;3)电缆外护套采用的无卤低烟阻燃低热释放量聚烯烃材料,具有结壳性能,减少了在火焰燃烧过程中外护套脱落的风险,进一步隔离热量隔绝氧气,保护电缆内结构。4.项目查新情况:3.科技奖励情况:无
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
中国铁建电气化局集团有限公司西安地铁五号线一期车站系统设备安装工程项目部 | 无卤低烟阻燃B1级1500V直流牵引电力电缆 | 西安地铁 五号线一期 | 2009.12-至今 | 张晓坤 15386845677 | |
中铁武汉电气化局集团有限公司西安地铁5号线二期工程D5-GC-GDAZ项目经理部 | 无卤低烟阻燃B1级1500V直流牵引电力电缆 | 西安地铁 五号线二期 | 2020.3-至今 | 韩鹏鹏 18082481737 | |
中建安装集团有限公司 | 无卤低烟阻燃B1级电力电缆、控制电缆 | 西安地铁 六号线二期 | 2021.5-至今 | 杨万芳 15319796928 | |
中铁电气化局集团有限公司西安电气化工程分公司西安地铁16号线一期工程弱电系统设备招标及施工安装项目经理部 | 无卤低烟阻燃B1级电力电缆、控制电缆 | 西安地铁 十六号线一期 | 2021.6-至今 | 余书文 15927230913 | |
中铁电气化局集团有限公司郑州分公司郑州市轨道交通10号线一期工程系统安装施工总承包项目部 | 无卤低烟阻燃B1级信号电缆 | 郑州市轨道交通 十号线一期 | 2021.8-至今 | 张衡 13783599107 |
八、主要完成单位及创新推广贡献:七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
实用新型专利 | 一种阻燃1级低压电力电缆 | 中国 | 201921107299.5 | 2020年 03月13日 | 10418346 | 西安西电光电缆有 限责任公司;中国 西电集团有限公司 | 王慧、王 佳、杨聪 利、曹潘 | |
实用新型专利 | 一种阻燃 B1级综合护 套信号电缆 | 中国 | 20202111 6222.7 | 2020年 11月03日 | 12050000 | 西安西电光电缆有限责任公司;中国西电集团有限公司 | 杨拉明、张富县、王慧、孙芳婷 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
王 慧 | 1 | 总监 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责对新产品开发小组的建立、项目整体协调工作、项目技术方案的制定、实施与指导,组织项目试制总结等项目资料的编制。 |
王 佳 | 2 | 技术员 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责电力装备产品技术方案的制定,设计和开发输入、输出、验证、确认各阶段涉及的技术标准、原材料采购标准 |
杨拉明 | 3 | 技术员 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责铁路产品技术方案的制定,设计和开发输入、输出、验证、确认各阶段涉及的技术标准、原材料采购标准 |
范超毅 | 4 | 总监 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责项目技术方案实施中样品生产试制总体管理。 |
豆 蕊 | 5 | 技术员 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责项目产品试制、评价方案的编制实施,项目费用和进度的日常管理。 |
毕建强 | 6 | 技术员 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责项目电力产品成缆、包带、铠装工艺、质控等技术文件编制和实施,做好过程控制工作。 |
周 振 | 7 | 专责 | 工程师 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 西安西电光电缆有限责任公司 | 负责项目装备产品工艺、质控等技术文件编制和实施,做好过程控制工作。 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西电光电缆有限 责任公司 | 1 | 自主研发了新型阻燃1级控制电缆、低压电力电缆、中压电力电缆、DC1500V直流牵引电力电缆、信号电缆5大系列产品,并在轨道交通领域推广应用。 |
第一已完成人王慧与第五完成人豆蕊在本项目中共同完成新型阻燃1级中低压电力电缆工艺试制及评价工作(鉴定证书);第一已完成人王慧与第四完成人范超毅在本项目中共同完成新型阻燃1级中低压电力电缆、新型阻燃1级控制电缆的产品设计及工艺设计工作(鉴定证书);第一已完成人王慧与第三完成人杨拉明在本项目中共同完成新型阻燃1级铁路信号电缆的结构设计,共同申请实用新型专利一项(实用新型专利证书));第一已完成人王慧与第二完成人王佳在本项目中共同完成创新点1中开展电缆用材料进行燃烧性能、电气性能、机械物理性能、流变性能的深入研究,获取了影响材料性能的因素及其关联关系的相关工作,共同申请实用新型专利一项(实用新型专利证书));项目完成人王慧、王佳、杨拉明、范超毅、豆蕊、毕建强、周振均为西安西电光电缆有限责任公司技术人员,是新型阻燃1级电缆项目团队的核心成员,已进行了长期合作。九、完成人合作关系说明:
一、项目名称:项目十二:10kV~110kV天然酯绝缘油变压器技术开发及工程应用附表完成人合作关系情况汇总表第一已完成人王慧与第七完成人周振在本项目中共同完成新型阻燃1级控制电缆工艺试制及评价工作(鉴定证书)。第一已完成人王慧与第六完成人毕建强在本项目中共同完成新型阻燃1级中低压电力电缆工艺试制及评价工作(鉴定证书);
序号 | 合作方式 | 合作者/ 项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
共同知识产权 | 王慧/1;王佳/2 | 2019 | 2020 | 实用新型专利:一种阻燃1级低压电力电缆 | 实用新型 专利 | |
共同知识产权 | 王慧/1;杨拉明/3 | 2020 | 2020 | 实用新型专利:一种阻燃B1级综合护套信号电缆 | 实用新型 专利 | |
共同立项 | 王慧/1;王佳/2;杨拉明/3;范超毅/4;豆蕊/5;毕建强/6; 周振/7 | 2018 | 2020 | 鉴定证书:新型阻燃1级电缆 | 鉴定证书 |
三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。提名意见:10kV~110kV天然酯绝缘油变压器结构新颖,绿色环保,技术领先,填补了国内10kV-110kV天然酯绝缘油系列变压器的空白,技术经济指标达到国内领先水平。产品通过了国家变压器质量监督检验中心的例行试验、型式试验和相关特殊试验。已于2019年2月起相继在国网山东省电力公司挂网投运,运行良好。同时天然酯绝缘油变压器具有绿色环保,节能低碳,无污染,可生物降解等特性,契合国家“双碳”环保政策,具有极高的市场推广和应用价值。提名单位:西安西变中特电气有限责任公司(以下简称“西变中特”)二、提名单位及提名意见:10kV~110kV天然酯绝缘油变压器技术开发及工程应用
四、客观评价:10kV~110kV系列天然酯绝缘油变压器是国内首台套自主设计制造、具有自主知识产权的环保型天然酯绝缘油变压器。本项目重点攻克了天然酯绝缘油与变压器用电工材料相容性以及天然酯绝缘油变压器的绝缘结构、温升、过负荷、工艺处理、变压器运行维护等关键问题,通过对天然酯绝缘油的物理化学特性、电气特性的研究分析,针对天然酯绝缘油在不同电压等级下的应用特性,我们以对变压器线圈、器身、储油柜结构等进行了长足优化。产品顺利通过了国家变压器质量监督检验中心的例行试验、型式试验和相关特殊试验,试验结果合格,该产品具有结构新颖,绿色环保,节能低碳,过载能力强等特点,形成了三项实用新型专利。通过了集团公司鉴定验收,技术经济指标达到国内领先水平。通过此系列产品的研制,西变中特掌握了以天然酯绝缘油为绝缘介质的环保型电力变压器的核心设计、制造技术,后续在配变领域又为陕西省电力公司研发制造了SW13-M-200/10、SW14-M-1250/10、SW14-M-1600/10等类型环保型天然酯绝缘油配电变压器共计120余台,同时进一步研制了国内首台SW13-M.ZT-400(125)/10有载调容变压器;在轨道交通领域为重庆轨道交通研制了QYSW-(10000+12500)/110、QYDW-20000/110牵引变压器等;在出口业务方面为尼泊尔国家电网研制了SW-25000/132环保型天然酯绝缘油电力变压器,该变压器为我国出口的最高电压等级的环保型天然酯绝缘油电力变压器。以上项目已全部交付用户并挂网运行,情况良好。本项目是西变中特为国网山东省电力公司研制的10kV~110kV环保型天然酯绝缘油变压器系列产品,于2019年2月起挂网投运,运行情况良好。天然酯绝缘油具备优良的环保特性,生物降解率达到97%以上,可再生能力强,能有效降低对石油资源的依赖,节约能源,减少CO2排放和对环境污染的影响。当前,变压器矿物油大量使用后对环境的危害日益显现,社会的发展对环保性能和可再生能力的要求不断提高,为解决日益重要的环保问题和满足可持续发展的要求,开发绿色环保的新型天然酯绝缘油电力变压器将成为油浸式电力变压器的重点发展方向。
10kV~110kV天然酯绝缘油变压器结构新颖,绿色环保,技术领先,是国内首台套自主设计制造、具有自主知识产权的天然酯绝缘油有载调压变压器,填补了行业空白,解决了绝缘结构、温升、过负荷及工艺处理等关键问题。2、试验检测情况荣获2007年、2010年、2013年、2016年西安市名牌产品称号;荣获2007年、2010年、2013年、2016年陕西省名牌产品称号;荣获2016年西电变压器产业平台新产品三等奖(获奖证书编号:XDBPT2017-JX-3-09);1、获奖情况:
2018年10月30日通过了“中国西电电气股份有限公司”技术鉴定及项目验收,技术鉴定及项目验收编号:“西电科鉴验字[2018]第069号”3、技术鉴定情况:该系列产品已于2019年2月起相继在国网山东省电力公司相关变电站挂网投运,运行良好。同时天然酯绝缘油变压器具有绿色环保,节能低碳,绝缘油几乎无污染、易降解等特性,契合国家环保政策,市场前景非常广阔,有很高的创新和实用价值。产品于2019年6月前全部通过了中国西电集团有限公司科技项目鉴定验收,技术经济指标达到国内领先水平。产品分别于2018年6月、2018年9月通过了陕西省科学技术情报研究院科技项目国内查新,查新结论:相关文献未见与查新项目所述结构完全相同的天然酯绝缘油有载调压变压器报道。产品分别于2018年5月、2019年1月、2019年4月通过了国家高压电器质量监督检验中心沈变院的例行试验、型式试验和相关特殊试验,试验结果合格。
2018年6月29日,经陕西省科学技术信息研究所查新中心进行查新。查新报告编号:CX20180600921。结论是:相关文献中未有与该项目“天然酯绝缘油有载调压变压器(SW13-M-200/10)”所述技术相同的天然酯绝缘油配电变压器的报道。2018年7月5日,经陕西省科学技术信息研究所查新中心进行查新。查新报告编号:CX20180600922。结论是:相关文献中未有与该项目“天然酯绝缘油有载调压变压器(SWZ11-20000/35)”所述结构完全相同或类似的35kV天然酯绝缘油有载调压变压器的报道。2018年9月26日,经陕西省科学技术信息研究所查新中心进行查新。查新报告编号:CX20180901450。结论是:相关文献中未有与该项目“SWSZ11-50000/110天然酯绝缘油变压器技术开发”相同或类似的研究或技术文献报道:50000kVA/110kV三相三绕组有载调压电力变压器绝缘油采用天然酯油。4、项目查新情况:2018年08月30日通过了“中国西电电气股份有限公司”技术鉴定及项目验收,技术鉴定及项目验收编号:“西电科鉴验字[2018]第031号”2019年06月24日通过了“中国西电电气股份有限公司”技术鉴定及项目验收,技术鉴定及项目验收编号:“西电科鉴验字[2019]第014号”
六、主要知识产权和标准规范等目录:附表主要应用单位情况表本项目产品已于2019年4月在国网山东省电力公司菏泽供电公司及潍坊供电局投运,运行效果良好,产品质量可靠,其研究成果已推广应用于同类型产品设计制造中。五、推广应用情况:
应用单位名称 | 应用产品或技术 | 应用起止时间 | 应用情况 |
国网山东省电力 公司菏泽供电公司 | SWSZ11-50000/110 天然酯绝缘油变压器 | 2019年4月至今 | 运行状况良好 |
国网山东省电力 公司潍坊供电公司 | SWZ11-20000/35 天然酯绝缘油变压器 | 2019年6月至今 | 运行状况良好 |
国网山东省电力 公司潍坊供电公司 | SW11-200/10 天然酯绝缘油变压器 | 2018年8月至今 | 运行状况良好 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权名称 | 国家(地区) | 授权号 (标准编号) | 授权(标准发布)日期 | 证书编号(标准批准发布部门) | 权利人(标准起草单位) | 发明人(标准起草人) | 有效状态 |
1 | 实用新型专利 | 一种绑扎固定结构、圆筒式调压线圈及变压器 | 中国 | ZL2019 2 0784720.X | 2019年11月05日 | 第9573717号 | 西安西变中特电气有限责任公司、西安西电变压器有限责任公司、中国西电电气股份有限公司 | 王粉芍 何毅 孙哲 管少阳 | 有效 |
2 | 实用新型专利 | 一种绝缘油变压器及其变压器器身结构 | 中国 | ZL2019 2 2210248.1 | 2020年6月16日 | 第10734203号 | 西安西变中特电气有限责任公司、西安西电变压器有限责任公司、中国西电电气股份有限公司 | 郑刚 任甄 张倩 刘萍 李岩 | 有效 |
3 | 实用新型 | 一种有载调容变压器 | 中国 | ZL202020565222.9 | 2020年9月8日 | 第11433535号 | 西安西变中特电气有限责任公司、西安西电变压器有限责任公司、中国西电电气股份有限公司 | 吕康博 刘坤 温晓辉 安年 王春怀 | 有效 |
项目第一完成人刘坤主要负责本项目策划和组织管理工作,主要承担本项目技术方案设计、计算、图纸审批、推广应用等工作;第二完成人何毅主要负责本项目方案计算、结构布置工作;第三完成人安年主要负责本项目引线图纸设计、校核以及仿真计算工作;第四完成人李敏主要负责本项目电气计算以及图纸的审核、校对工作以及试验方案;第五完成人温晓辉主要负责本项目铁心图纸设计、校核以及本项目部分产品结构布置;第六完成人李岩主要负责本项目总装图纸设计、校核以及试验验证;第七完成人王春怀主要负责本项目线圈、器身等产品内部图纸设计、校核。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:七、主要完成人情况:
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
刘 坤 | 1 | 技术处处长 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 项目总负责。 |
何 毅 | 2 | 设计主任 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 图纸审查 |
安 年 | 3 | 设计员 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 图纸设计、校对 |
李 敏 | 4 | 设计员 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 图纸设计、校对 |
温晓辉 | 5 | 设计员 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 图纸设计、校对 |
李 岩 | 6 | 设计员 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 图纸设计、校对 |
王春怀 | 7 | 设计员 | 工程师 | 西变中特 | 西变中特 | 图纸设计、校对 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西安西变中特电气有限责任公司 | 1 | 负责本项目的科研、设计、制造、试验等创新工作已圆满完成,其研究成果已推广应用于同类型产品设计制造中。 |
二、提名单位及提名意见:KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备一、项目名称(科技进步奖):项目十三:KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备完成人合作关系情况汇总表
序号 | 合作方式 | 合作者/项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 共同 立项 | 刘坤1何毅2李敏4李岩6 | 2017年 | 2018年 | SWSZ11-50000/110天然酯绝缘油变压器技术开发 | 鉴定证书 |
2 | 共同 立项 | 刘坤1何毅2温晓辉5 | 2017年 | 2019年 | SWZ11-20000/35植物油有载调压变压器 | 鉴定证书 |
3 | 共同 立项 | 安年3刘坤1王春怀7 | 2017年 | 2018年 | SW13-M-200/10植物油配电变压器 | 鉴定证书 |
4 | 共同知识产权 | 刘坤1安年3温晓辉5王春怀7 | 2017年 | 2020年 | 一种有载调容变压器 | 实用新型 专利证书 |
1.重要性和意义三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备是企业自主研发的空气绝缘类中压成套电气产品,为推动中压产品参数容量升级起到了积极的作用.该产品柜体采用金属铠装式结构,断路器采用真空开断技术,固封极柱采用散热通道,柜间采用绝缘方形母线套管实现并柜,整体产品具有布局合理、结构紧凑、工艺成熟、人机界面良好等优点,现场使用维护快捷方便。该产品适用于国家电网、大型工矿企业、大型电厂等重大负荷的电力系统。在国家高压电器质量监督检验中心通过全套型式试验。本产品可以替代同类进口或合资产品,在空气绝缘开关设备制造技术基础上向大容量、高性能、高可靠等方面发展,加快自主品牌产业的升级。经中国西电集团鉴定,产品综合技术性能达到国际先进水平。该产品具备完善的工程实施方案,可满足用户的不同需求。自2020年推广应用以来,共完成近790面产品的供货,且在国内重点工程中实际应用,产品经用户使用,反应良好。提名意见:提名单位:中国西电集团有限公司
本项目主要解决产品绝缘性能、散热问题、内部电弧故障、局部放电、动热稳定性能等技术问题。本产品由柜体和中置式可抽出部件(即手车)两大部分组成。满足GB/T3906、GB/T1984、GB/T1985及电力行业标准DL/T593《高压开关设备和控制设备的共用技术要求》中对12kV开关设备的绝缘及温升要求,并具有防止误操作断路器,防止带负荷推拉手车,防止带电关合接地开关,防止接地开关在接地位置送电和防止误入带电间隔,即简称的“五防闭锁”功能.内配真空断路器采用了全新的固封极柱技术,环境耐受能力强并带有散热通道,弹簧机构结构紧凑,布局合理,安装接口和功能接口连接方便。断路器产品具有容量大,机械、电气寿命高等优点。3.主要科技内容“十四五”规划电力容量将继续保持稳定增长,电力投资结构不断优化,电源和电网建设投资规模巨大,电网建设将迎来高速增长,电力设备将带来巨大市场需求。近年来从市场用电情况分析,用户不断需求大电流、高分断能力的配电设备。目前国内高压开关设备大容量生产厂家很少,通过研发该产品可以抢占大容量产品市场,同时显著提升公司产品竞争力和成套设备供货能力,提高企业的著名度,提升公司技术研发水平,缩小对国外产品的依耐,发扬国产名族品牌。2.立项背景KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备是我公司独立自主开发的新产品,主要应用于国家电网、大型工矿企业、大型电厂等重大负荷的电力系统。
该产品的开发为大电流研发积累了宝贵经验,同时带动了高压开关行业同类产品制造水平和制造工艺的提高,促进产品升级,使供货范围得以扩展,满足了用户的实际需要。促进技术进步,在空气绝缘开关设备制造技术基础上向大容量、高性能、高可靠等方面发展。促进民族工业的快步发展,提高行业综合实力,本产品可以替代或减少同类产品进口,加快自主品牌产业的发展。产品具有很高的可靠性,产品在电力系统中服务期间可以做到少维护,极大的提高了电力供电部门的维护时间和精力,节省了大量的社会资源。5.促进行业科技进步作用内配自主研发的VXB-12P真空断路器,性能达到E2、M2级。额定电压:12kV;额定频率:50Hz;1min工频耐受电压:42/48kV(相间、相对地/断口);雷电冲击耐受电压:75/85kV(相间、相对地/断口);额定电流:5000A;额定短路开断电流:50kA;额定短路关合电流:125kA;额定短时耐受电流:50kA;额定峰值耐受电流:125kA;额定短路持续时间:4S;额定短路电流开断次数:30次;断路器机械寿命:10000次;整柜局放:≤50pC;防护等级:IP4X。主要技术参数:4.技术经济指标
2)KYN28-12(Z)/T5000-50开关柜及VXB-12P/T5000-50断路器通过西安高压电器研究院有限责任公司的型式试验验证,试验合格,报告有效。产品符合GB/T3906-2020《3.6KV~40.5KV交流金属封闭开关设备和控制设备》GB/T1984-2014《高压交流断路器》等标准及产品技术条件的规定。1)提交鉴定的产品图样和技术文件完整、正确、统一,符合相关国家标准和行业标准的要求,能够指导生产。2020年12月09日,中国西电集团有限公司组织召开了由西电宝鸡电气有限公司承担的“12kV,5000-50开关柜及内配断路器”技术鉴定和项目验收会。鉴定验收委员会听取了项目汇报,审查了鉴定验收资料和技术文件。经讨论,形成鉴定验收意见如下:1.技术鉴定情况:四、客观评价:该产品综合技术水平国际先进。
KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备于2020年10月在国家高压电器质量监督检验中心通过型式试验;实验报告编号(200511G、200512G)2.试验检测情况:鉴定验收委员会同意该项目通过技术鉴定和项目验收,验收合格5)该项目完成了中国西电集团有限公司科技计划所要求的研究内容,达到预期目标。4)西电宝鸡电气有限公司生产设备、工艺装备齐全先进,检测手段完备,已通过QES三标管理体系认证,满足批量生产要求。3)KYN28-12(Z)/T5000-50开关柜采用中置式结构,强制风冷设计,满足1.1倍额定电流的温升要求。VXB-12P/T5000-50断路器采用固封极柱结构、弹簧操动机构,额定短路电流开断次数30次,性能达到C2、E2、M2等级。产品技术性能达到国际先进水平。
5.新闻、刊物、会议等公开发表情况:为:经检索对比与本项目以上参数相同的同类产品文献有2篇,但均未见明确述及该技术及指标。此项目于2021年1月6日通过陕西省宝鸡科技查新咨询服务中心查新检索,结论4.项目查新情况:无3.科技奖励情况:
六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):主要应用单位情况表(不超过10个)目前该产品通过12kV专业生产线实施生产,保障该产品的产量和质量。产品推广应用初见效益,后期需要通过产品推广会,网站,宣传册等手段进行全面推广,目前生产销售该产品约790面产值。五、应用情况:发表文章:中国电业与能源:浅析一种新型手车式大容量开关成套装置
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
山东晨鸣纸业自备热电厂 | 12kV5000A50kV 真空开断技术 | 工业用户 主厂房19面 | 2020.05 | 李永军13869605905 | |
唐山国堂钢铁有限公司 | 12kV5000A50kV 真空开断技术 | 工业用户 炼钢车间186面 | 2021.08 | 常会军18032563525 | |
榆能化学材料有限公司 | 12kV5000A50kV 真空开断技术 | 工业用户 乙二醇187面 | 2021.10 | 柴占红 13772917222 | |
乐山一拉得电网自动化有限公司 | 12kV5000A50kV 真空开断技术 | 工业用户 主配电室12面 | 2021.11 | 曹轶峰13402817452 | |
中国能源建设集团 | 12kV5000A50kV 真空开断技术 | 工业用户山西合成生物386面 | 2022.02 | 王 涛 19935144448 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
实用新型 | 一种12kV隔离开关操作装置和隔离开关箱 | 中国 | ZL202021166025.6 | 2020.11.27 | 12010316 | 西电宝鸡电气有限公司,中国西电集团有限公司 | 田锋利、刘志彬、徐龙、向金龙、杨苗、杨建平 | |
实用新型 | 一种12kV手车式双母线高压开关设备 | 中国 | ZL202021166917.6 | 2020.11.27 | 12001431 | 西电宝鸡电气有限公司,中国西电集团有限公司 | 田锋利、刘志彬、向金龙、杨苗、杨建平、党丽敏 |
完成人均为该项目的主要完成人,其中田锋利是该项目的第1完成人,负责项目市场调研,总体方案设计,元器件技术沟通,产品试制及出厂试验验证,完成型式试验,技术资料准备及项目鉴定,积极配合营销市场推广。乔栋为第2完成人,负责前期真空断路器调研,断路器方案设计、产品试制,型式试验,鉴定资料及产品推广;刘志彬为第3完成人,完成柜体结构的设计及样机制造,并完成后期工程实施;向金龙为第4完成人,完成柜体结构的设计及样机制造,并完成后期工程实施;杨超为第5完成人,完成柜内母线设计,并完成后期工程实施。完成人合作关系说明:主要完成单位及创新推广贡献:主要完成人情况:
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
田锋利 | 1 | 主任 | 高工 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责总体方案设计 |
乔 栋 | 2 | 副主任 | 高工 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责断路器设计 |
刘志彬 | 3 | / | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责开关柜设计 |
向金龙 | 4 | / | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责开关柜设计 |
杨 超 | 5 | / | 高工 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责开关柜设计 |
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西电宝鸡电气有限公司 | 1 | 独立完成本项目的科技创新及产品推广应用. |
二、提名单位及提名意见:KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜一、项目名称:项目十四:KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜完成人合作关系情况汇总表
序号 | 合作方式 | 合作者/项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 共有知识产权 | 田锋利/1刘志彬/3 向金龙/4 | 2020.01.01 | 2020.12.31 | 一种12kV隔离开关操作装置和隔离开关箱 | 专利证书 ZL202021166025.6 |
2 | 共有知识产权 | 田锋利/1刘志彬/3向金龙/4 | 2020.01.01 | 2020.12.31 | 一种12kV手车式双母线高压开关设备 | 专利证书 ZL202021166917.6 |
3 | 产业合作 | 田锋利/1 乔 栋/2 刘志彬/3 向金龙/4 杨 超/5 | 2020.01.01 | 2020.12.31 | 鉴定证书:KYN28-12(Z)/T5000-50高压开关设备 | 鉴定证书 |
“十四五”规划电力容量将继续保持稳定增长,电力投资结构不断优化,电源和电网建设投资规模巨大,电网建设将迎来高速增长,电力设备将带来巨大市场需求。KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)铠装移开式户内交流金属封闭开关设备是我公司根据市场需求独立自主开发的新产品。KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜三、项目简介:我单位认真审阅了项目申报材料,确认材料真实有效,相关栏目符合填写要求。提名该项目为陕西省科学技术进步奖三等奖。提名意见:项目针对开关柜触头盒相间放电及温升问题进行突破性设计,对传统触头盒安装方式由传统台阶交错搭接方式改为平面搭接方式;将固封极柱散热架由传统包覆式改为外漏式。解决行业绝缘和温升难题,属于行业首创。项目成果已实现规模化生产,并在国内和海外高压输配工程中广泛应用,经济效益显著,近三年创造产值近1.01亿元,有力提升了开关柜行业制造水平,获得实用新型专利授权4件,扩大了陕西省企业的国际影响力,对于推动我国“一带一路”战略和电工装置“走出去”具有重要意义。项目通过了宝光集团有限公司的成果鉴定,得到鉴定委员会的认可,一致认为项目成果达到国内领先水平。提名单位:中国西电集团有限公司
额定峰值耐受电流:------------------80(63)kA;额定短时耐受电流:-----------------31.5(25)kA/4s;额定电流:-------------------------3150A;额定电压:-------------------------40.5kV;技术参数:产品满足GB/T3906《3.6kV~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》、GB/T11022《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》、DL/T404《3.6kV~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》、GB/T1984《高压交流断路器》、GB/T1985-2014《高压交流隔离开关和接地开关》等标准的要求。
2020年12月28日,该产品通过陕西宝光集团有限公司产品鉴定,经鉴定,该产品综合性能处于国内领先水平,该产品2020年1月在西安高压电器研究院有限责任公司通过全部型式试验,满足预定参数标准,获得型式试验报告,报告符合有效期限。该产品2021年4月在陕西省科学技术情报研究院完成科技查新,项目知识产权归公司所有,该产品获得2021年度陕西省企业“三新三小”创新竞赛二等奖荣誉;2021年9月在中国西电集团有限公司获科技进步三等奖。该产品开关柜采用中置式结构,强制风冷设计,满足1.1倍额定电流温升要求,断路器采用带散热槽子固封极柱结构、弹簧操作机构,断路器相间距离为440mm,额定短路电流开断次数30次,性能达到C2、E2、M2等级。整体产品具有布局合理、结构紧凑,工艺成熟等优点。外壳防护等级------------------------IP4X温升试验值:------------------------1.1X3150A雷电冲击耐受电压:(峰值):---------185kV/215kV;额定工频耐受电压(1min):-----------95kV;
3、该产品获得2021年度陕西省企业“三新三小”创新竞赛二等奖荣誉。2、该产品2021年4月在陕西省科学技术情报研究院完成科技查新,项目知识产权归公司所有,产品立项开发符合条件。1、该产品2020年1月在西安高压电器研究院有限责任公司通过全部型式试验,满足预定参数标准,获得型式试验报告,报告符合有效期限。四、客观评价:该产品主要应用于国家电网、大型工矿企业、大型电厂等重大负荷的电力系统。该产品设计完全满足“国家电网设备〔2018〕979号国家电网有限公司关于印发十八项电网重大反事故措施(修订版)的要求,满足国家电网有限公司2019年6月28日下发“国家电网有限公司企业标准”Q/GDW13088.1-2018的要求。
五、应用情况:4)西电宝鸡电气生产设备先进,成套能力强,检测手段完备,已通过QES三体系、知识产权体系认证,该产品完全满足批量生产要求。3)该产品采用金属铠装结构,配用手车式断路器,采用强制风冷方式,内部带电导体达到满足空气净距≧300mm要求,满足2018版国网十八项反措的要求。2)该产品符合GB/T3906,GB/T11022等标准及产品技术条件的要求;1)提交鉴定产品的图样和技术文件完整,正确,统一,能够指导生产;4、2020年12月28日,该项目通过陕西宝光集团有限公司产品鉴定,经鉴定该产品综合性能处于国内领先水平。
七、主要完成人情况:六、主要知识产权和标准规范等目录(限10条):附表主要应用单位情况表(不超过10个)目前该产品通过40.5kV专业生产线实施生产,保障该产品的产量和质量。产品推广应用初见效益,后期需要通过产品推广会,网站,宣传册等手段进行全面推广,目前生产销售该产品约616面产值,直接带来销售收入约10105万元。
序号 | 单位名称 | 应用的技术 | 应用对象及规模 | 应用起止时间 | 单位联系人/电话 |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼青山控股集团一号、二号变电站 | 95台 | 2019年7月 | 张宇 | |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼BSI150V一号变电站 | 46台 | 2019年8月 | 张宇 | |
张北华源风电有限公司 | 华源张北兴盛茂风电场 | 22台 | 2020年10月 | 闵阳 | |
内蒙古默锐能源材料有限公司 | 内蒙古默锐能源材料有限公司76500吨 | 23台 | 2020年10月 | 张百平 | |
中国电建集团江西省电力建设有限公司 | 广宗220KV光伏升压站35KV开关柜 | 26台 | 2020年11月 | 熊国良 | |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼青山控股集团摩罗里瓦4#-6#风机组 | 16台 | 2021年12月 | 张宇 | |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼青山控股集团摩罗里瓦拉波电厂35KV开关柜 | 72台 | 2021年12月 | 张宇 | |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼青山控股集团摩罗里瓦7号变电站 | 51台 | 2020年12月 | 张宇 | |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼青山控股集团摩罗里瓦8号变电站 | 46台 | 2020年12月 | 张宇 | |
上海鼎信投资(集团)有限公司 | 印尼维达贝工业园区35KV高压开关柜 | 95台 | 2021年2月 | 张宇 |
序号 | 知识产权类别 | 知识产权 具体名称 | 国家 (地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书编号 | 权利人 | 发明人 |
1 | 实用新型专利 | 用于开关柜接地刀的二级传动机构及开关柜 | 中国 | ZL201921612277.4 | 2020.4.10 | 10261377 | 西电宝鸡电气有限公司、中国西电集团有限公司 | 崔宇、杨永军、刘志斌,王焱波、 |
2 | 实用新型专利 | 一种满足空气绝缘净距离的开关柜 | 中国 | ZL201921612249.2 | 2020.4.28 | 10411728 | 西电宝鸡电气有限公司、中国西电集团有限公司 | 崔宇、杨永军、向金龙、王焱波、刘 志斌 |
3 | 实用新型专利 | 一种大电流的高压开关设备 | 中国 | ZL202121438535.9 | 2021.11.30 | 14934127 | 西电宝鸡电气有限公司、中国西电集团有限公司 | 成鹏志、武克耀、崔宇、王焱波 |
4 | 实用新型专利 | 一种开关柜接地开关的连锁结构 | 中国 | ZL202022429392.7 | 2021.4.27 | 13052405 | 西电宝鸡电气有限公司、中国西电集团有限公司 | 杨永军、崔宇、党丽敏、王焱波 |
5 | 论文 | 一种满足空气绝缘净距离300mm额定电流为3150A1680mm宽KYN61-40.5开关柜结构设计 | 中国 | CN11-9226/TM | 2021年05月07日 | 电力设备 | 西电宝鸡电气有限公司 | 成鹏志、崔宇 |
姓名 | 排名 | 行政职务 | 技术职称 | 工作单位 | 完成单位 | 对本项目技术创造性贡献 |
成鹏志 | 第一 | 副总经理 | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责该项目的总体方案,确定实现该方案的方向。 |
崔宇 | 第二 | 高级工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 负责大电流产品的方案设计,确定大电流断路器的结构形式,解决大电流产品耐压问题。 | |
王焱波 | 第三 | 营销处长 | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 参与方案评审。 |
贾继斌 | 第四 | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 完成断路器图纸设计 | |
杨永军 | 第五 | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 完成样机试验。 | |
马丽娜 | 第六 | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 完成工程合同实施 | |
张少云 | 第七 | 工程师 | 西电宝鸡电气有限公司 | 西电宝鸡电气有限公司 | 完成工程合同实施 |
崔宇、成鹏志、王焱波开展了一种大电流高压开关设备的研究,共同形成实用新型“一种大电流高压开关设备”。崔宇、杨永军、王焱波开展了空气净距离开关柜的研究,共同形成实用新型“一种满足空气净距离开关柜”。崔宇、杨永军、王焱波开展了开关柜接地刀的二级传动的研究,共同形成实用新型“用于开关柜接地刀的二级传动及开关柜”。九、完成人合作关系说明:八、主要完成单位及创新推广贡献:
完成单位名称 | 排名 | 对本项目科技创新和推广应用情况的贡献 |
西电宝鸡电气有限公司 | 1 | 完成了项目产品设计、样机试制、型式试验及图纸优化改进,根据批量生产的要求,配置了相应的生产设备(如激光切割设备、激光焊接设备、螺柱焊接设备)、温升测试设备、局放测试设备,保证了产品的性能,至2021年底,累计实现销售收入10105万元,取得了良好的经济效益。 |
完成人合作关系情况汇总表崔宇、成鹏志、杨永军、王焱波、马丽娜、张少云、贾继斌开展了KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜的研究,通过了宝光集团“KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜”项目鉴定。成鹏志、崔宇开展了大电流开关柜得研究,共同发表论文“一种满足空气绝缘净距离300mm额定电流为3150A1680m宽KYN61-40.5开关柜结构设计”。崔宇、杨永军、王焱波开展了开关柜接地开关联锁机构的研究,共同形成实用新型“一种开关柜接地开关的联锁机构”。
序号 | 合作方式 | 合作者/项目排名 | 合作起始时间 | 合作完成时间 | 合作成果 | 证明材料 |
1 | 共同知识产权 | 崔宇/2;杨永军/5;王焱波/3; | 2018年 | 2019年 | 实用新型专利:用于开关柜接地刀的二级传动机构及开关柜 | 实用新型专利 |
2 | 共同知识产权 | 崔宇/2;杨永军/5;王焱波/3; | 2018年 | 2019年 | 实用新型专利:一种满足空气净距离开关柜 | 实用新型专利 |
3 | 共同知识产权 | 崔宇/3;成鹏志/1;王焱波/3. | 2019年 | 2021年 | 实用新型专利:一种大电流高压开关设备 | 实用新型专利 |
4 | 共同知识产权 | 崔宇/2;杨永军/5;王焱波/3. | 2019年 | 2020年 | 实用新型专利:一种开关柜接地开关的联锁机构 | 实用新型专利 |
5 | 共同发表论文 | 成鹏志/1 崔宇/2 | 2020年 | 2021年 | 论文:一种满足空气绝缘净距离300mm额定电流为3150A1680m宽KYN61-40.5开关柜结构设计 | 论文 |
6 | 产业合作 | 崔宇/2,成鹏志/1,杨永军5,王焱波/3,马丽娜/6,张少云/7,贾继斌/4 | 2019年 | 2020年 | 鉴定证书:KYN61-40.5(Z)/T3150-31.5(25)开关柜 | 鉴定证书 |
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