高壓電工裝備絕緣作為(超/特)高壓交、直流輸電的關鍵基礎,是保障高壓交直流電纜、氣體絕緣輸電管道、電力變壓器、高壓套管等電力設備安全穩定運行的根本。高壓電工裝備絕緣技術研究始終是電氣工程領域的前沿基礎課題。隨著我國“雙碳”目標的快速推進,大規模可再生能源并網與大容量、遠距離、低損耗的電能傳輸對高壓電力裝備提出更高挑戰,絕緣系統面臨復雜電壓波形、更高電場強度、更高運行溫度、強機械應力等更為嚴苛的運行工況,對電工裝備絕緣設計與制造提出了巨大挑戰。加之高壓交直流電纜、高壓套管等高端電工裝備絕緣材料長期依賴進口,導致我國高壓電工裝備絕緣材料開發、設計與制造依然受制于人。
針對上述問題,我國高校、科研院所以及電網公司圍繞多物理場下絕緣材料介電性能演變、老化破壞機理以及高性能絕緣材料開發持續開展了大量研究工作,不斷涌現出高壓電工裝備絕緣領域的新原理、新方法、新材料、新技術,特別是在環保型電纜絕緣材料、高導熱絕緣材料、油紙絕緣套管等方面取得了積極進展。
為展示高壓電工裝備絕緣領域的最新研究進展和未來發展趨勢,傳播優秀科研成果,促進行業的技術發展與應用,《電氣工程學報》組織了“高壓電工裝備絕緣”專題,本人非常榮幸地受邀擔任該專題的客座主編,西安交通大學劉文鳳教授、上海交通大學黃興溢教授、天津大學李忠磊副教授擔任客座編輯。
此次專題征稿得到了國內研究學者的大力響應,經過同行專家評審共錄用刊登10篇論文,其中綜述文章2篇,研究性論文8篇。綜述論文報道了聚丙烯環保型電纜絕緣的研究進展與基于聚集態結構調控的聚丙烯電纜絕緣性能提升方法,三維氮化硼導熱網絡及其導熱絕緣聚合物納米復合材料的研究進展及其在熱界面材料、太陽能熱發電等領域的應用。研究性論文報告了如下幾個方面的研究進展:① 高壓電纜絕緣材料老化狀態評估與電荷表征分析;② 聚丙烯環保型電纜絕緣直流擊穿機理及性能調控方法;③ 高壓套管芯體電容極板用半導體紙和鋁箔材料及其局部放電特性;④ 油浸式絕緣設備復合絕緣外套油相容性及熱老化性能;⑤ 氣體絕緣電力設備的沿面閃絡特性及影響機理;⑥ 發電機定子絕緣頻域介電譜解析與老化評估方法。
衷心感謝作者、同行審稿專家、讀者等對本專題的大力支持,特別感謝《電氣工程學報》編輯部薛麗苗編輯等在專題策劃及組織過程中給予的大力支持。希望本專題的出版能夠為從事相關研究的各位專家學者提供參考,促進我國高壓電工裝備絕緣技術領域的基礎理論與技術應用的發展。