通讯员 丁文静 科技日报记者 朱彤
9月2日，新疆多地迎来大风天气。在昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程的新疆段，新型调距线夹等系列防风装备正稳稳“定”住导线，保障疆电外送通道安全稳定运行。
这些装备，便出自国网新疆电力历经近二十年攻关的科研成果——“输电线路风致故障机理与防治关键技术及应用”。该项目今年荣获自治区科学技术进步奖一等奖。
新疆是我国重要能源战略保障基地，随着电网建设持续提速，新疆750千伏及以上骨干输电线路总长度突破1.5万公里。但特殊的地理气候，给电网运行带来严峻考验。新疆分布九大风区，部分区域年大风天数超过200天，53.8%的输电线路处在30米每秒及以上强风区域，30.5%线路面临薄覆冰影响。强风叠加风冰耦合效应，极易引发导线风偏、舞动、金具磨损、导线断股等问题，严重时甚至造成倒塔事故，风致灾害成为威胁当地大电网安全运行的首要风险。传统防治手段受环境认知、试验条件制约，治理成效有限，开展针对性技术攻关迫在眉睫。
自2007年起，国网新疆电科院联合重庆大学、重庆科技大学、国网工研院、新疆送变电公司等7家单位，集结150余人组建联合攻关团队，开启近二十年的接力科研。科研人员深入戈壁荒滩，走遍全疆风灾隐患线路，实地调研实测里程6000多公里，持续开展风场监测、风洞试验，完成万余次风振实测与仿真模拟计算。项目围绕灾害机理、仿真分析、装备研制等方面协同发力，取得系列原创性突破。通过开展多组冰型、导线、塔型组合风洞试验，建立高精度气动荷载模型，首次揭示新疆强风—薄覆冰耦合环境下线路风致故障内在机理；创新塔线耦联多尺度非线性分析技术，抗弯刚度分析精度提升80%，输电塔风振响应极值降低20%；自主研发导线摆动疲劳试验机、金具磨损试验机等专用试验平台，开发柔性防风偏装置、新型引流线调距线夹、激光强化耐磨金具等国产化装备，将风偏角控制能力提升50%，舞动幅值抑制能力提升60%，引流线、金具服役寿命分别提高2.5倍、5倍。项目累计取得国家发明专利39项、实用新型专利14项、软件著作权9项。
项目一系列科研成果正走出实验室，相关装备先后落地昌吉—古泉±1100千伏、哈密—重庆±800千伏、环塔750千伏等30余条重点交直流输电线路，覆盖近500基杆塔、1000余公里线路。部分线路加装防控装置后，彻底杜绝同类风偏跳闸故障，线路故障率下降60%，设备服役性能显著改善。
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