在電力系統(tǒng)安全領(lǐng)域，尤其是特高壓大型充油設(shè)備的保護(hù)方面，中國電力科學(xué)研究院有限公司（簡稱“中國電科院”）再次展示了其在科技創(chuàng)新方面的領(lǐng)先地位。近日，由中國電科院牽頭研發(fā)的400毫米超大口徑壓力釋放閥樣機(jī)成功通過了電弧故障模擬試驗，這一里程碑式的成果不僅標(biāo)志著我國在電力系統(tǒng)極端故障防爆技術(shù)上取得了重大突破，更為特高壓大型充油設(shè)備的本質(zhì)安全提供了堅實保障。
壓力釋放閥，作為油浸式設(shè)備內(nèi)部故障時的關(guān)鍵保護(hù)裝備，其重要性不言而喻。當(dāng)變壓器、換流變壓器等主設(shè)備內(nèi)部壓力超過設(shè)定值時，壓力釋放閥能夠迅速開啟，將多余的油氣排出，從而防止設(shè)備因超壓而損壞。尤其是在高能量電弧故障發(fā)生時，變壓器內(nèi)部壓力會急劇上升，如果壓力釋放閥不能及時、有效地釋放壓力，將會導(dǎo)致油箱撕裂甚至爆燃事故的發(fā)生，對電網(wǎng)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
面對這一挑戰(zhàn)，中國電科院聯(lián)合合肥工業(yè)大學(xué)，集中優(yōu)勢科研力量，對超大口徑壓力釋放閥的研制進(jìn)行了深入探索。經(jīng)過無數(shù)次的仿真分析、設(shè)計迭代與實驗驗證，科研團(tuán)隊終于在今年8月成功研制出了400毫米超大口徑壓力釋放閥樣機(jī)。這款樣機(jī)的泄放口徑遠(yuǎn)超當(dāng)前在運設(shè)備的最大口徑（172毫米），其泄放面積相當(dāng)于5個172毫米口徑壓力釋放閥的總和，實現(xiàn)了技術(shù)上的重大飛躍。
為了驗證這款超大口徑壓力釋放閥的實際效能，科研團(tuán)隊在110千伏規(guī)格變壓器油箱內(nèi)進(jìn)行了嚴(yán)格的電弧故障模擬試驗。試驗中，電弧電流高達(dá)50千安，故障能量超過3兆焦，這種極端條件對壓力釋放閥的性能提出了嚴(yán)峻考驗。然而，試驗結(jié)果顯示，該超大口徑壓力釋放閥在電弧故障發(fā)生時能夠迅速響應(yīng)，穩(wěn)定地將設(shè)備內(nèi)部壓力降至安全水平，有效防止了油箱結(jié)構(gòu)的破壞及爆燃事故的發(fā)生。
這一成果的取得，不僅彰顯了中國電科院在電力系統(tǒng)安全技術(shù)研發(fā)方面的雄厚實力，更為我國特高壓電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供了有力支撐。隨著特高壓輸電技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大，超大口徑壓力釋放閥的研制成功無疑將為特高壓設(shè)備的本質(zhì)安全提供更為可靠的保障。
未來，中國電科院將繼續(xù)深化在電力系統(tǒng)安全領(lǐng)域的研究與創(chuàng)新，不斷推動技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級，為我國乃至全球的電力事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)更多“中國智慧”和“中國方案”。同時，這款超大口徑壓力釋放閥的推廣與應(yīng)用也將成為推動電力行業(yè)安全發(fā)展的重要力量，助力構(gòu)建更加安全、穩(wěn)定、高效的電力系統(tǒng)。
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