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2021年度重庆市技术发明奖提名公示

发布时间：

2021-09-09

一、项目名称

三元混合绝缘油变压器关键技术及工程应用

二、提名者及提名等级

重庆市教育委员会，技术发明一等奖

三、项目简介

本项目属于电气工程学科。

我国电网规模居世界首位，电力变压器是电网的核心主设备，其发生故障波及面广、影响特别严重。因此，确保变压器运行安全是保障电网安全的关键和核心。自世界首台变压器问世至今，180多年来超90%变压器都使用矿物油作为绝缘介质，矿物油纸绝缘老化问题一直是制约变压器寿命和运行安全的瓶颈，且近些年对数量巨大的老旧变压器只能到期更换，耗资数千亿元。延长老旧矿物油变压器使用寿命，降本增效，是现实迫切需要。然而，国内外缺乏一种不但具有抗老化能力，且满足现行绝缘油技术标准，能在不改变变压器结构条件下延长老旧变压器使用寿命的新型绝缘油制备关键技术。

自2007年至今，在国家“973计划”课题、国家自然科学基金、国家电网公司和南方电网公司科技攻关项目的支持下，项目团队以“产、学、研、用”深度融合创新的模式，开展了从理论分析、新型混合绝缘油研制、性能表征、状态评估体系构建、变压器安全应用的全链条研究，历经11年研究攻关，成功实现技术突破。取得的标志性创新成果如下：

（1）揭示了三元混合绝缘油提升油纸体系绝缘和抗老化性能的机制，提出了绝缘油抗老化天然酯基元选型及性能调控方法，率先突破了绝缘油兼备抗老化能力和低粘度的技术瓶颈。

（2）首次发明了低粘度、低介损、高氧化安定性的抗老化混合绝缘油，大幅提升油纸绝缘性能，可直接换装应用于传统矿物油变压器，显著延长变压器使用寿命。

（3）首次提出一种适用于混合绝缘油变压器故障诊断和状态评估的方法，创建了混合绝缘油变压器故障诊断和运行维护的技术体系，填补了国内外技术空白。

成果获权发明专利16项，实用新型专利4项；发表高水平论文52篇（SCI 20篇，EI 32篇）；牵头中国电机工程学会标准《变压器用混合绝缘油》；获邀在IEEE、CIGRE等权威国际会议做大会报告7次；培养博士研究生5名，硕士研究生4名；整体技术成果已在10余省区9700多台10kV、35kV、110kV变压器中应用，企业累计销售额约3.2亿元，经济效益和社会效益显著。重庆科技成果转化第三方评价结论为：三元混合绝缘油变压器关键技术与应用达到国际领先水平。

四、主要知识产权和标准规范等目录

（1）专利

序号	发明名称	发明人	专利号	专利状态	专利权人	授权公告日	专利类型
1	一种三元混合绝缘油及其制备方法	郝建；杨丽君；廖瑞金；李剑；冯大伟；王谦；吴高林；李帅；张施令；刘熊；陈鑫；成立；赵学童	ZL201810022312.0	有效，证书号第4073574号	重庆大学；国网重庆市电力公司电力科学研究院	2020.11.06	发明专利
2	一种新型变压器抗老化混合绝缘油及其制备方法	夏桓桓；廖瑞金；何运华；林元棣；郭新良；赵学童；柳海滨；何潇	ZL201410612990.4	有效，证书号第2383146号	云南电网公司电力科学研究院；重庆大学	2017.02.15	发明专利
3	一种混合植物绝缘油的制备方法	黄正勇；李剑；王飞鹏；杨丽君；陈伟根；廖瑞金；杜林；王有元；周湶；赵学童	ZL201610730306.1	有效，证书号第3559437号	变更前专利权人：重庆大学 2021年5月4日变更后专利权人为陈伟根、黄正勇，均为重庆大学教职工	2019.10.18	发明专利
4	一种应用去极化电量增长率评估变压器油纸绝缘老化状态的方法	郝建；廖瑞金；杨丽君；但敏；邹润豪；冯大伟；廖强；赵学童；成立；李剑	ZL201810550603.7	有效，证书号第3966940号	重庆大学	2020.09.01	发明专利
5	分析绕组缺陷致热对油纸绝缘性能影响的试验装置及方法	郝建；廖瑞金；杨丽君；孙伟栋；李剑；邹润豪；但敏；冯大伟；成立；赵学童	ZL201711400162.4	有效，证书号第3720334号	重庆大学	2020.03.17	发明专利
6	一种油纸绝缘系统电场强度计算方法和装置	郝建；伏进；徐禄文；吴高林；王谦；宫林；邹岸新；籍勇亮	ZL201510626142.3	有效，证书号第2984792号	国网重庆市电力公司电力科学研究院；国家电网公司	2018.07.03	发明专利
7	一种模拟变压器装置	何运华；郭新良；夏桓桓；杨雪滢；宋玉峰；何潇；冯力彦	ZL201610228579.6	有效，证书号第3356485号	云南电网有限责任公司电力科学研究院	2019.04.30	发明专利
8	一种油浸式变压器用油水分离装置及方法	何运华；夏桓桓；郭新良；杨雪滢；宋玉峰；何潇；冯力彦	ZL201610227349.8	有效，证书号第3069670号	云南电网有限责任公司电力科学研究院	2018.09.11	发明专利
9	一种模拟变压器绕组过载条件下的热老化实验装置及方法	杨丽君；李金忠；孙伟栋；赵学童；杜林；李剑；冯大伟	ZL201610256144.2	有效，证书号第2961372号	重庆大学；中国电力科学研究院	2018.06.15	发明专利
10	固体绝缘材料的电压耐受指数确定方法、装置及智能终端	杨丽君；边浩然；成立；郝建；赵学童；廖瑞金；马志鹏	ZL201910118723.4	有效，证书号第3780439号	重庆大学	2020.05.01	发明专利
11	一种变压器绝缘纸中糠醛含量的检测方法	朱孟兆；赵学童；陈玉峰；林元棣；杨丽君；廖瑞金；高竣	ZL201510944191.1	有效，证书号第2666355号	国网山东省电力公司电力科学研究院；重庆大学	2017.10.24	发明专利
12	一种改进的变压器绝缘纸水分评估方法	朱孟兆；赵学童；陈玉峰；林元棣；杨丽君；廖瑞金；高竣	ZL201510943835.5	有效，证书号第2645697号	国网山东省电力公司电力科学研究院；重庆大学	2017.10.03	发明专利
13	变压器油纸绝缘电热老化试验及局部放电一体化检测装置	周湶；廖瑞金；杨丽君；王有元；杜林；张晓星；李剑；孙才新；周天春	ZL200810233095.6	有效，证书号第1011465号	重庆大学	2012.07.25	发明专利
14	变压器油纸绝缘多因子加速老化试验装置及试验方法	廖瑞金；周湶；杨丽君；李剑；杜林；陈伟根；孙才新；梁帅伟	ZL200810233094.1	有效，证书号第877764号	重庆大学	2011.12.14	发明专利
15	一种评估变压器油纸绝缘老化状态的方法	郝建；廖瑞金；侯兴哲；吴高林；王谦；伏进；唐超；李娇	ZL201310206682.7	有效，证书号第1751272号	国家电网公司；重庆市电力公司电力科学研究院	2015.08.12	发明专利
16	一种油纸绝缘击穿强度实验装置及方法	郝建；伏进；杨丽君；吴高林；刘团；王谦；王季宇；侯兴哲；彭华东	ZL201310594376.5	有效，证书号第1917738号	国家电网公司；国网重庆市电力公司电力科学研究院；重庆大学	2016.01.13	发明专利
17	一种10kV级以下油浸式变压器油箱	邓勇军；李忠华；张元忍；李燚	ZL201920753787.7	有效，证书号第9709253号	重庆源通电器设备制造有限责任公司	2019.12.03	实用新型
18	变压器器身顶起装置	邓勇军；张强	ZL201820512800.5	有效，证书号第8081063号	重庆源通电器设备制造有限责任公司	2018.11.16	实用新型
19	变压器带油试压装置	邓勇军	ZL201820513277.8	有效，证书号第8091986号	重庆源通电器设备制造有限责任公司	2018.11.16	实用新型
20	变压器线圈整形装置	邓勇军；谭其	ZL201620131993.0	有效，证书号第5449796号	重庆源通电器设备制造有限责任公司	2016.08.17	实用新型

（2）制定、参与标准

中国电机工程学会2021年标准计划（第一批）《变压器用混合绝缘油》（牵头）；

中华人民共和国电力行业标准《油浸式变压器绝缘老化判断导则》，2015.（参与）；

国家电网公司企业标准《老旧变压器运行管理导则》，2014.（参与）；

国家电网公司企业标准《电力变压器寿命评价及退役导则》，2014. （参与）。

（3）参编专著

《Alternative Liquid Dielectrics for High Voltage Transformer Insulation Systems》（中文名称：高压变压器绝缘系统用替代液体电介质），Wiley-IEEE Press出版社（Wiley—威立，世界第三大学术出版商），第1版，2021年12月21日，ISBN-10：1119800161。

五、主要完成人及完成单位

主要完成人：廖瑞金、郝建、杨丽君、王谦、邓勇军、郭新良

完成单位：重庆大学、国网重庆市电力公司电力科学研究院、重庆源通电器设备制造有限责任公司

重庆源通电器设备制造有限责任公司

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