大容量特高压交流变压器的成功研制是我国电力工业领域立足国内取得的又一世界级创新成果。中国电科院研究人员按照“分步走”原则，积极开展设备研制工作，创造性地完成了两台150万千伏安特高压科研样机研制。
“变形成功了!这进一步巩固了我们在全国特高压领域输变电重大装备研制的领先地位。”4月13日，在提到近日研制成功的大容量特高压交流变压器时，中国电力科学研究院高电压研究所变压器研究室主任李金忠感慨道。
1月23日，国家电网公司召开了方便运输的大容量特高压交流变压器研制总结会议，全面总结150万千伏安/1000千伏特高压交流变压器国产化研制工作。该产品指标优异、性能稳定，代表了目前国际同类设备制造的最高水平，其三相额定容量达450万千伏安，与特高压线路的自然输送功率形成良好匹配，能进一步提高特高压变电站的经济性，具有重要的应用前景。而且更重要的是，它是一台可以“变形”的变压器。
变压器也能变形?在中国国家电网公司与巴西国家电网公司开展特高压输电技术交流过程中，曾经发生过这样一个故事：中方通过英文进行介绍，巴西通过翻译将英语翻译为葡萄牙语，由于双方翻译人员都不是专业技术人员，在翻译变压器时，直接译成了变形金刚(Transformer)，顿时引起现场的一片笑声。
如今，方便运输的特高压大容量变压器研制成功了，这着实让变压器实现了一把“变形技术”。400多吨的“大家伙”，分解为17个部分，最大重量控制在80吨以内，公路运输限制因素得到了彻底解决。
采用“产学研用”联合研制模式
150万千伏安/1000千伏特高压交流变压器能显著提高特高压变电站的经济性，并与特高压线路输送能力形成较好匹配，具有广泛的应用前景。
为了使该产品能够应用于中国可能的任意一座特高压变电站，公司将“方便运输的特高压大容量变压器研究”列为重点科研项目。李金忠介绍，输送距离远、输送容量大是特高压输电技术的特点，要充分发挥其优势，关键之一是解决变电设备研制难题，以及由此衍生的电、磁、热、力等一系列问题。并且，因其超大容量、超大体积和运输重量，即使制造出来，但是受限目前的运输条件，也无法运送。因此，运输问题也是150万千伏安/1000千伏特高压交流变压器应用亟需解决的问题。
在方便运输的特高压变压器研制上，中国电科院按照“分步走”的原则，遵循设备研制规律，逐步推进变压器研制工作。第一步，该院解决电压等级提高所带来的变压器研制难题，通过试验示范工程对包括特高压变压器在内的各项技术进行检验，确保各项技术经受长期运行带电考核;第二步则在此基础之上，攻克更大容量的特高压变压器研制难题。而且重要的是，大容量特高压变压器不仅要制造出来，还必须运得出去!
于是，一支由公司主导，中国电科院和保定天威保变电气股份有限公司联合攻关的研发团队就此成立。拥有丰富的运行、生产和研发经验的技术人员，采用“产学研用”联合研制模式，共同解决相关制造工艺难题。工程实践中，中国电科院依托前期试验示范工程所取得的攻克绝缘等方面的经验，研制出更大容量的特高压变压器，有效攻克了特高压输电技术中变电容量受制约的难题。
为装备技术走出去夯实基础
2011年，整体式150万千伏安变压器研制成功!单台150万千伏安，三台一组实现450万千伏安，解决了变电和输电能力匹配的问题。
“在研究过程中，我们采取了先单体式，再局部解体式，进而全部解体式的技术路线来研制特高压大容量变压器。”项目部负责人说。2013年，150万千伏安变压器局部解体技术验证成功。
2014年11月28日，全部解体式大容量特高压交流变压器全部解体并再次组装后一次性通过全部型式试验，标志着世界上最高电压等级、最大容量的方便运输的特高压变压器研制成功。
额定电压为1000千伏，单相额定容量达150万千伏安，代表了国际同类设备制造的最高水平，创造了新的世界纪录。同时，可全部解体式的、方便运输的大容量特高压交流变压器，解决了运输限界对特高压变压器应用的限制，形成了可整体运输、局部解体运输和全部解体运输的产品系列。该成果具有完全自主知识产权，整体技术居国际领先水平。
据了解，与目前工程应用的单相100万千伏安特高压变压器相比，方便运输的大容量特高压变压器的容量增大 50%，进一步提高了特高压变电站的经济性和输电能力。针对目前特高压变压器大件运输难题，全部解体式特高压变压器最大运输部件重量不超过80吨，运输尺寸高度由4.99米下降到4.5米(上节油箱高度),完全满足公路运输限界要求，运输不再成为限制特高压变压器乃至特高压输电技术应用的瓶颈。以蒙西—天津南1000千伏特高压交流输变电工程蒙西变电站为例，整体变压器无法运输，单台运输成本由局部解体3000万元可降至800万元，极大节省了运输成本。
“方便运输的大容量特高压交流变压器”项目的成功研制，标志着我国基本形成了特高压变压器序列，包括100万千伏安、150万千伏安不同容量，整体式、局部解体式和全部解体式满足不同运输条件的特高压变压器，为特高压交流输电技术应用提供了坚实的装备基础。该装备研制成功彻底解决了运输对特高压工程建设的制约难题，显著提升了我国电力装备的整体配套能力，为国家特高压骨干电网的建设提供了设备保障。此外，这也反映出我国变压器领域电工装备能力已达世界先进水平，打破了高端变压器装备长期处于跟踪国外的局面，为我国电力装备技术走出去夯实了坚实基础。
