福建省电能替代政策模拟分析及推进建议

电能替代已逐渐成为国家发展新战略,是我国治理大气污染、改善环境质量、调节能源结构的重要措施.推进电能替代需结合各领域特点,深入分析政策现状,立足实际、因地制宜.基于动态规划法、移动平均法、指数平滑法等数据预测方法,对福建省电能替代政策模拟关键技术进行研究.梳理分析福建省电价类、优惠补助类、环保类、发展规划类4大类电能替代政策,并建立对应分析模型.重点分析清洁采暖领域、工业领域、农业领域等7大领域的电能替代政策现状,提出推进措施和建议,为未来开展电能替代工程提供支持.     

±200 kV直流盆式绝缘子的研制

盆式绝缘子是气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)设备研制的核心元件,直流电压下绝缘子长期承受单极性直流电场作用,其表面会积聚大量电荷,导致固-气界面处局部电场畸变,极易引发绝缘子沿面闪络,降低设备的绝缘水平.本研究借鉴直流绝缘子的相关研究成果,通过合理控制绝缘子表面场强及提高绝缘材料的电阻率实现对表面电荷积聚的抑制,借助仿真手段指导结构优化设计,完成了绝缘子浇注并通过交直流应力下的介电试验及力学性能试验,验证了设计的正确性.     

介电导热云母/氮化硼纳米杂化聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

首先以六方氮化硼(h-BN)微粉及绢云母微粉(Mica)为原料,通过冻融循环结合超声工艺剥离出氮化硼纳米片(BNNS)及云母纳米片(MNS);之后以BNNS和MNS为绝缘导热填料,采用原位聚合法及二步法的水性聚酰亚胺(PI)工艺,制备了云母/氮化硼纳米杂化聚酰亚胺薄膜(简称为MNS/BNNS纳米杂化PI薄膜).研究了不同MNS/BNNS填充量对纳米杂化PI薄膜性能的影响,采用XRD、TEM、AFM对BN、BNNS、Mica、MNS的形貌、结构进行了表征,并测定了MNS/BNNS纳米杂化PI薄膜的导热系数、介电常数及电气强度等性能.结果表明:当m(MNS)∶m(BNNS)=1∶2时,纳米杂化PI薄膜具有较好的综合性能,导热性能比纯PI大幅提高,导热系数为0.743 W/(m·K),电气强度可达246 MV/m,介电常数为5.28.     

BPDA/ODA体系微支化交联聚酰亚胺薄膜制备与性能研究

以三官能度的1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯(TAPOB)为交联剂,在3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)体系聚酰亚胺(PI)薄膜中构建微支化交联结构,制备出一系列具有不同TAPOB含量的PI薄膜,研究了TAPOB含量对薄膜力学性能、热力学性能、介电性能和吸水率的影响.结果表明:TA-POB的引入可明显提高BPDA/ODA体系PI薄膜的综合性能,交联结构的存在有利于提高薄膜的力学性能、降低热膨胀系数(CTE)和吸水率,微支化结构则对降低介电常数有一定的作用.     

我国耐高温非纤维素绝缘纸的现状和发展动向

绝缘纸是一种采用造纸工艺生产并广泛应用于变压器、电容器、电机、电线电缆等电气装备中的重要绝缘材料,按其组成可分为纤维素纸和非纤维素纸两大类.随着我国电力工业的持续发展,电机等用电设备逐步向高效小型化方向发展,故对绝缘纸的各项性能尤其是耐高温性能提出了更高的要求,纤维素纸虽然历史悠久,但耐热性不高,已无法满足耐热等级F级以上电气绝缘系统的使用要求,因此耐热性更高的非纤维素纸异军突起.本文简要介绍了我国各类耐高温非纤维素绝缘纸的研发历程、性能特点、主要用途、生产现状及发展动向.     

等离子体表面氟化处理环氧树脂及其沿面闪络特性研究

为加快绝缘子表面电荷消散,提升绝缘子沿面闪络电压,本研究提出了等离子体氟化改性技术,选用与绝缘子配方一致的环氧树脂试样,改变材料表面的处理时间,测试处理前、后试样的表面物理、化学及介电特性.结果表明:等离子体处理作为一种兼具表面物理改性及化学改性的方法,可以在试样表面引入亲水性基团,改变试样表面的浸润性,试样表面粗糙度随处理时间的增加呈先提高后降低的趋势,同时等离子处理可以在材料表面引入F元素,浅化表面陷阱,提升材料的表面电导率,减少表面电荷积聚;在选定参数下,处理9 min后,沿面闪络电压提升至最大值,威布尔分布计算表明提升了约37.17％;过长时间的等离子体表面处理会破坏材料结构,深化表面陷阱,降低表面电导率,降低沿面闪络电压.     

基于专利分析的高频覆铜板发展态势研究

高频覆铜板是5G相关产业发展的核心基础,技术门槛高,市场前景广阔.为厘清高频覆铜板领域的发展态势,对高频覆铜板及其关键核心技术(树脂、纤维布、填料、铜箔等)的专利大数据进行全面挖掘和深入研究.结果表明:高频覆铜板领域仍处于高速发展期,树脂、纤维布、填料、铜箔等技术演进以实现稳定的介电常数、低介质损耗为目标.美国和日本的企业占据主导地位,日立、住友、松下、三菱等日企专利申请量排名前列.我国在高频覆铜板领域起步虽晚,但发展较快,形成了广东和江苏两大研发高地,涌现了生益科技、华正新材等优势企业,但整体上专利技术缺乏核心竞争力,且面临较强专利壁垒.据此,提出了我国高频覆铜板产业高质量发展的对策建议.     

不同结构型式的配网复合绝缘横担电气性能研究

为了更好指导复合绝缘横担的应用,通过试验对比研究了方管复合绝缘横担及方棒复合绝缘横担的雷电冲击电压、湿工频闪络电压、污秽闪络电压及污秽覆雪闪络电压的变化情况.结果表明:10 kV方管复合绝缘横担的50％干雷电闪络电压为388.3 kV,高于方棒复合绝缘横担的370.0 kV,但方管复合绝缘横担的湿工频耐受电压、污秽工频耐受电压及污秽覆雪闪络电压均低于方棒复合绝缘横担,最后提出了不同运行环境下复合绝缘横担差异化的应用方案.     

新型快挥发带电清洗剂对支柱复合绝缘子的溶胀效应及改进

直流硅橡胶绝缘子积污后对其绝缘性能和使用寿命有重要影响,一般通过带电清洗剂进行清洗,而在带电清洗剂下的溶胀效应带来的不利影响是有待解决的关键问题.对1、2号两种带电清洗剂挥发速率、硅橡胶在不同带电清洗剂清洗前后的溶胀性以及憎水性的变化进行了试验研究,并探讨了相应的机制.结果表明:1、2号带电清洗剂在25℃时的挥发速率分别为1095.78 g/(h·m2)和108.01 g/(h·m2);硅橡胶溶胀度随时间的增加而增大,溶胀10 h后达到饱和,饱和后的硅橡胶溶胀指数分别为55％和130％;1号带电清洗剂会削弱硅橡胶的憎水性,经过10 min浸泡,接触角下降了14％,2号带电清洗剂能增强硅橡胶的憎水性,经相同时间浸泡,接触角上升了6％,因而挥发性优良的带电清洗剂可以降低溶胀对硅橡胶绝缘子的不利影响.     

脂环族聚酰亚胺研究进展

本文简述了近年来国内外脂环族聚酰亚胺(Al-PIs)的研究进展,着重从历史演变的角度介绍了典型单体和聚合物的合成,讨论了脂环族聚酰亚胺在透明柔性显示、气体分离膜、光敏材料和液晶取向膜的应用,并对脂环族聚酰亚胺的发展趋势和应用前景进行了展望.