在國家電網(wǎng)公司特高壓及高壓直流工程換流站中，一項(xiàng)自主研發(fā)的“高性能變壓器匝間保護(hù)技術(shù)”已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，成功解決了長期困擾行業(yè)的技術(shù)難題，為特大型交直流電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障。該技術(shù)由中國電力科學(xué)研究院研制，憑借其卓越性能榮獲國家電網(wǎng)公司2025年科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

變壓器作為特高壓、高壓輸電系統(tǒng)的核心設(shè)備，其安全穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)的可靠性。然而，在高電壓環(huán)境下，變壓器繞組結(jié)構(gòu)特殊，輕微匝間故障可能迅速演變?yōu)閲?yán)重故障，甚至引發(fā)爆燃起火，對(duì)主設(shè)備和系統(tǒng)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。傳統(tǒng)保護(hù)技術(shù)受故障過程復(fù)雜變化和計(jì)算算法限制，動(dòng)作時(shí)間長達(dá)50至60毫秒，難以有效降低高電壓等級(jí)下的故障能量累積，亟需技術(shù)升級(jí)。

為突破這一瓶頸，中國電力科學(xué)研究院在國家電網(wǎng)公司總部指導(dǎo)下，組建專項(xiàng)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，針對(duì)變壓器保護(hù)原理等關(guān)鍵技術(shù)展開深入研究。經(jīng)過多年技術(shù)研發(fā)與工程驗(yàn)證，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出基于相序差動(dòng)電流特征差異的新原理，成功開發(fā)出應(yīng)對(duì)發(fā)展性匝間故障的快速保護(hù)技術(shù)。該技術(shù)將保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大幅縮短至20毫秒，并形成了一系列知識(shí)產(chǎn)權(quán)和成套裝置成果。

自2022年起，這項(xiàng)新型變壓器保護(hù)技術(shù)已在云霄、靈寶等21個(gè)特高壓、高壓直流換流站投入使用，并在特高壓、高壓交流系統(tǒng)中部署超過2000臺(tái)裝置。實(shí)際應(yīng)用表明，該技術(shù)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，顯著提升了變壓器的安全防護(hù)能力。目前，國家電網(wǎng)公司正計(jì)劃在新建及改造直流輸電工程中全面推廣這一技術(shù)。

據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，該成果實(shí)現(xiàn)了從理論研究到規(guī)模化應(yīng)用的全鏈條創(chuàng)新，推動(dòng)了國產(chǎn)高端裝備保護(hù)技術(shù)的升級(jí)換代。在“雙碳”目標(biāo)背景下，這項(xiàng)核心技術(shù)與裝備將持續(xù)發(fā)揮作用，為我國特大型交直流電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供重要支撐。