廣州漫長(zhǎng)的用電史也見(jiàn)證了變壓器絕緣油的變遷。100多年前，來(lái)源廣、穩(wěn)定性好的礦物絕緣油變壓器被人類(lèi)開(kāi)發(fā)使用，但其燃點(diǎn)低容易引發(fā)電力火災(zāi)，各國(guó)一直在尋找新的替代品，先后嘗試硅油、氣體式變壓器，最終因成本大、無(wú)法擴(kuò)容等因素沒(méi)能廣泛普及。直到上世紀(jì)末，美國(guó)人研發(fā)出植物油變壓器，并在南美、北美推廣，引發(fā)世界各國(guó)關(guān)注。

為什么是植物絕緣油？答案很簡(jiǎn)單，植物絕緣油燃點(diǎn)高，能較大程度上緩解電力火災(zāi)事故，同時(shí)，植物絕緣油能延長(zhǎng)變壓器壽命且易降解，經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，“1臺(tái)110千伏植物油主變壓器，比傳統(tǒng)的礦物油變壓器能節(jié)省全壽命周期成本100萬(wàn)元。”

時(shí)間回?fù)艿?010年，廣州供電局試圖開(kāi)展植物油變壓器自主研發(fā)，將目標(biāo)定為國(guó)內(nèi)首臺(tái)110千伏植物油變壓器，理由是“要做就做到更好”，兩年后，110千伏植物油變壓器的研制正式立項(xiàng)。此時(shí)，國(guó)外已經(jīng)掌握了110至420千伏電壓等級(jí)的植物油變壓器關(guān)鍵技術(shù)，并對(duì)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖，這就意味著自主研發(fā)是異常艱難。

一般而言，植物油變壓器的絕緣性能由變壓器內(nèi)部的植物絕緣油和絕緣紙決定，這也間接決定著變壓器能承載多大的的電壓等級(jí)和傳輸容量。但植物絕緣油有兩個(gè)致命缺點(diǎn)，其一，因它容易降解，它的穩(wěn)定性比礦物絕緣油差，被氧化后會(huì)降低其介電性能；其二，在不均勻電場(chǎng)等某些特定情況下，植物油抗雷電沖擊的能力比較弱。

只有消除植物絕緣油的缺點(diǎn)才能更大限度發(fā)揮植物油變壓器的優(yōu)勢(shì)，這也是研制植物油變壓器需要攻破的難題。改善植物絕緣油穩(wěn)定性的秘訣在于不斷優(yōu)化植物油的添加劑配方。經(jīng)過(guò)廣州供電局和合作方重慶大學(xué)研發(fā)人員兩年多的努力，他們提煉的植物絕緣油順利通過(guò)國(guó)內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品。

如何應(yīng)對(duì)植物絕緣油抗雷電沖擊弱的特性，才是決定植物油變壓器能否研制成功的關(guān)鍵。雷電沖擊過(guò)電壓試驗(yàn)就是最難的實(shí)驗(yàn)，“國(guó)外花了5、6年的時(shí)間才搞定，我們也失敗了兩次”，廣州供電局試研院理化二班副班長(zhǎng)宋浩永說(shuō)，面對(duì)這個(gè)難題只能不斷試驗(yàn)，尋找規(guī)律。再一個(gè)個(gè)排查風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和制造工藝。在這個(gè)過(guò)程中，還遇到了變壓器油浸紙板被氧化后污染油品的難題。“我們重新更改變壓器設(shè)計(jì)、制作工藝和技術(shù)方案，才得以解決這個(gè)問(wèn)題。”

功夫不負(fù)有心人，2017年10月21日，廣州供電局研制的植物油變壓器順利通過(guò)所有型式試驗(yàn)項(xiàng)目，這也意味著，廣州供電局歷時(shí)5年，率先打破國(guó)外技術(shù)封鎖，研制出臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的110千伏植物絕緣油大型電力變壓器。2018年1月9日，這臺(tái)植物油變壓器在廣州市花都區(qū)110千伏芙蓉變電站正式投產(chǎn)。

意義不止于此。這臺(tái)植物油變壓器的研制得到的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，編入1項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、3項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及6項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，極大地推動(dòng)了植物油變壓器在國(guó)內(nèi)的推廣和應(yīng)用，并迫使進(jìn)口植物絕緣油價(jià)格從5萬(wàn)元/噸降到3萬(wàn)元/噸以下。2019年3月底，南方電網(wǎng)組織中國(guó)、國(guó)際變壓器行業(yè)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)對(duì)此臺(tái)變壓器給出了“整體國(guó)際領(lǐng)先”的鑒定結(jié)果。

這份權(quán)威的鑒定結(jié)果是對(duì)廣州供電局試研院研發(fā)團(tuán)隊(duì)的莫大鼓勵(lì)，目前，他們正在研發(fā)220千伏電壓等級(jí)的植物油變壓器，預(yù)計(jì)明年掛網(wǎng)。同時(shí)，他們將繼續(xù)向500千伏電壓等級(jí)發(fā)起“進(jìn)攻”。“待500千伏的植物油變壓器研制成功后，那就是世界上更高等級(jí)的植物油變壓器了，離這個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該不會(huì)太久了。”宋浩永信心滿(mǎn)滿(mǎn)地說(shuō)。