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10月23日,由国网福建电科院、中国电科院等联合研制的国内首台110千伏超1级能效变压器,在福建三明尤溪110千伏沈塔变电站成功投运。该变压器的核心部件——超低损取向硅钢片的厚度仅0.20毫米,损耗仅为0.60瓦/公斤。作为国内首台110千伏超1级能效变压器,其成功投运填补了该电压等级高能效变压器范畴的空白。
据测算,该变压器在三十年运转周期内,可节电550万千瓦时,相当于削减标准煤耗费0.16万吨,减排二氧化碳0.44万吨。
该变压器打破了20/60(注:20表明厚度0.20mm,60表明损耗P1.7/50≤0.60W/kg)世界抢先商标超低损耗取向硅钢开发及其运用技能瓶颈,形成了从新型资料研制到配备成套制造的全流程技能体系,打破了国外技能独占。
如果把电网比作人体的血管体系,变压器便是调理电压的心脏,它主要由绕组和铁心构成,其间铁心由取向硅钢片制成。传统变压器运用的硅钢片厚度在0.23-0.30毫米之间,单位能耗到达0.80-1.05瓦/公斤;而这台超1级能效变压器选用的硅钢片仅厚0.20毫米,相当于两张A4纸的厚度,能耗降至0.60瓦/公斤。中国电科院马光介绍说:别看只薄了0.03毫米,却完成了每公斤0.1瓦的损耗下降。一起,材猜中易磁化安排份额从本来的90%及以下提高到95%以上,磁感强度也从1.90至1.91T提高至1.93T以上。这需要在全工艺流程中同步优化上百个要害技能点,难度堪比一场高精度的微创手术。
据介绍,变压器作为电网中的要害设备,能耗占比较高。现在,国内110千伏变压器遍及选用较厚标准的高损耗硅钢片,能效提高受限。其间,批量生产的硅钢片仍以20/70、23/70等商标为主,没有霸占代表更高功能的20/60商标超低损耗产品,这也成为限制变压器完成超1级能效的要害瓶颈。
为霸占0.20毫米硅钢片技能,国网福建电科院联合中国电科院、宝钢、山东电工等单位,依托国家电网公司科学技能立异项目《0.20mm低损耗取向硅钢开发及在高能效变压器的运用要害技能讨论研讨》,立异提出了Cu-Sn-Sb-Cr复合抑制剂促进Goss晶粒竞赛长大操控理论,打破低温渗氮与高温退火精准化匹配操控、统筹硅酸镁底层附着性及损耗协同操控、夹杂物颗粒洁净化操控等技能,完成20/60商标超低损耗带材批量制备,并成功运用于110千伏变压器。
国网福建电科院林德源表明,选用0.20毫米取向硅钢资料后,超1级能效变压器在空载损耗和负载损耗别离下降28%、12%,从根本上提高了能效水平。
超1级能效变压器在110千伏沈塔变电站成功投运,标志着我国在高效节能电力配备范畴获得严重打破,为电网绿色低碳转型注入微弱动能,也为后续更高电压等级超1级能效变压器的研制和运用奠定了坚实基础,具有极端严重的演示引领效果。
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