学科专业评审组:动力电气组
项目名称:电力开关装备状态感知与智能诊断关键技术及应用
提名等级:一等奖
提名专家意见:
  1. 姓名:王成山
    工作单位:天津大学
    技术职称:教授
    学科专业:电气工程
    提名专家意见:由西安交通大学、中国西电电气股份有限公司、河南平高电气股份有限公司、国网陕西省电力有限公司、西安西电开关电气有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司、平高集团有限公司共同完成的“电力开关装备状态感知与智能诊断关键技术及应用”项目,针对开关状态特征量测不到、传感器原位供电难、故障诊断算不准三大难题,开展了系统性研究,提出了高精度在线感知方法,开发了温差、磁能原位供电器件,研发了电力开关“电瞳”大模型。研究成果整体达到国际领先水平,相关成果应用于国家重大工程。 申报材料齐全、规范,符合陕西省科学技术奖推荐条件,同意推荐该项目为陕西省科学技术进步一等奖。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:荣命哲
    排名:1
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、2、3作出了贡献。负责项目总体技术方案的制定、核心理论的突破、关键技术的发明与工作协调实施,共同承担了嗅觉传感中气敏材料合成,共同提出了高性能温差供电器件结构设计与高性能磁场取电器件建模方法,共同提出了高压SF6断路器电寿命监测方案设计,共同建立了电力开关装备“电瞳”大模型,发表了与本项目创新点关联的发明专利、论文、专著等。【旁征材料:附件F1-1、F1-2、F8-3、F8-4、F8-7】
    曾获国家科技奖励情况:1.2023年,国家科技进步奖,二等奖,电流零点主动调控的电弧开断技术及系列产品开发,排名:第一,证书号码:2023-J-217-2-03-R01 2.2016年,国家技术发明奖,二等奖,直流配电系统大容量断路器快速分断技术及应用,排名:第一,证书号码:2016-F-30802-2-01-R01 3.2004年,国家科技进步奖,二等奖,空气介质电弧的测试、仿真、调控的关键技术及其应用,排名:第二、证书号码:2004-J-217-2-02-R02 4.1999年,国家自然科学奖,四等奖,电弧等离子体与电极表面相互作用的机理研究,排名:第二,证书号码:27-4-006-02
  2. 姓名:何海龙
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、2作出了贡献。共同提出了开关断口弧压在线测量方法,共同发明了高性能热电半导体材料合成方法,共同开发了温差供电的传感器产品,共同开发了热电半导体器件性能测试系统,发表了与本项目创新点关联的发明专利、论文等。【旁征材料:附件F1-1、F8-4】
    曾获国家科技奖励情况:1、2025年,中国机械工业联合会,科技进步奖,二等奖,基于弧压增强的IGCT混合式直流断路器关键技术及工程应用,排名4,证书编号:R2502079-02 2、2024年,工业和信息化部,国防科学技术进步奖,一等奖,先进飞机高压直流大功率通断关键技术及应用,排名4,证书编号:2024GFJBJ1016-R04 3、2022年,中国航空学会,科技进步奖,一等奖,大型飞机高频大电流通断关键技术及其应用,排名4,证书编号:HKJ2022J-1-07-R04
  3. 姓名:袁欢
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、2、3作出了贡献。共同发明了基于交流阻抗的气体传感器测量方法及磁场能量收集器功率提升方法,共同承担了电力开关多参量数据关联分析、电力开关设备多物理场建模等工作,发表了与本项目创新点关联的发明专利、论文等。【旁征材料:附件F1-2、F8-3、F8-4】
    曾获国家科技奖励情况:无。
  4. 姓名:朱琦琦
    排名:4
    行政职务:党委副书记、总经理
    技术职称:教授级高工
    工作单位:中国西电电气股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献。发明了电流互感器与断路器的集成方法,共同承担了开关设备有关测量技术研究与数据分析,并参与了智能监测系统、智能监测模块等智能化产品开发及产业化工作,发表了与本项目创新点关联的发明专利。【旁征材料:附件F4、F8-5】
    曾获国家科技奖励情况:1、2023年度国家科学技术进步奖二等奖,名称“电流零点主动调控的电弧开断技术及系列产品开发”,排名第10,证书编号:2023-J-217-2-03-R10
  5. 姓名:张友鹏
    排名:5
    行政职务:党委委员、副总经理
    技术职称:教授级高工
    工作单位:河南平高电气股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献。共同发明了GIS中绝缘气体放电分解产物的检测系统及方法,共同承担了高压开关多参量融合的计算方法研究及软件开发,并共同承担了智能监测装置、高压智能开关装备研发及产品推广应用,共同发表了与本项目创新点关联的发明专利。【旁征材料:附件F4、F8-3】
    曾获国家科技奖励情况:1、2025年,中国电机工程学会中国电力奖一等奖,特高压直流穿墙套管关键技术及产品规模化应用,排名第7,2025-J-1-190G07 2、2023年,中国电工技术学会科技进步奖一等奖,基于真空开断的126kV环保型开关设备关键技术及应用,排名第5,2023-F-1-01-R05 3、2024年,国家电网公司技术发明家一等奖,高性能耐烧蚀石墨烯铜钨弧触头关键技术,排名第3,2024-F-1-02-G03 4、2020年,中国专利奖优秀奖,断路器断口传动装置和使用该断口传动装置的断路器,排名第1,ZL201510371171.X
  6. 姓名:张晋波
    排名:6
    行政职务:党委书记、董事长、总经理
    技术职称:教授级高工
    工作单位:西安高压电器研究院股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献,共同参与了开关设备电弧放电特性有关测量技术研究与数据分析,制定了相关国家标准。【旁征材料:附件F4、F1-3、F8-6】
    曾获国家科技奖励情况:1、2019年度,中国机械工业科学技术奖,二等奖,“大容量短路发电机并联技术研究及实施”,排名7,R1902082-07。 2、2020年度,中国机械工业科学技术奖,三等奖,“高压开关设备型式试验导则系列标准(NB/T 42099-2016、NB/T 42138-2017等)”,排名5,R2013066-05。 3、2023年度,中国标准创新贡献奖,二等奖,“GB/T 36498—2018《柔性直流换流站绝缘配合导则》”,排名8,2022-60-2-09-R08。
  7. 姓名:褚继峰
    排名:7
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献,共同发明了气体传感器温湿度漂移修正方法,承担了嗅觉传感中气体传感器的研制,共同提出了多参量融合的开关放电故障诊断方法,发表了与本项目创新点关联的发明专利、论文等。【旁征材料:附件F1-2、F8-3】
    曾获国家科技奖励情况:1. 2024年,安徽省科学技术奖,二等奖,超/特高压GIS电接触状态非介入检测关键技术及应用,排名:第四,证书号码:J-2024-2-089-R4 2. 2025年,电力科学技术奖,一等奖,基于真空开断的高性能环保型开关设备关键技术及应用,排名:第五,证书号码:2025-F-1-02-G05
  8. 姓名:孟晨
    排名:8
    行政职务:党委书记、董事长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安西电开关电气有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献。共同参与了气体电弧特性参数测试方法及仿真技术研究,并共同承担了智能监测装置、高压智能开关装备研发及产品推广应用。【旁征材料:附件F4】
    曾获国家科技奖励情况:无。
  9. 姓名:迟清
    排名:9
    行政职务:首席专家
    技术职称:教授级高工
    工作单位:国网陕西省电力有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1作出了贡献。共同承担了高压开关中SF6电弧磁流体建模以及电弧对触头烧蚀的理论分析,参与了电力开关状态监测传感器产品工程应用及技术迭代。【旁征材料:附件F4】
    曾获国家科技奖励情况:1、2009年获省公司电力科学技术进步一等奖; 2、2020年,获得省公司科技进步一等奖; 3、《综合自动化变电站网络接入平台》获2004年省公司科技进步二等奖。 4、《基于多参量综合监测的少油设备绝缘状态不停电检测技术》获2020年省公司科技进步一等奖。 5、《西安市地区智能电网综合项目建设方案研究》等3项成果获国网陕西电力科技进步三等奖。 6、《集控中心遥控安全约束系统》获国网陕西电力科技进步一等奖。 7、《110KV无人值班变电站运行管理标准》等成果获国网陕西电力科技进步三等奖。
  10. 姓名:杨爱军
    排名:10
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、2作出了贡献。共同提出了高压开关SF6气体分解产物的理论分析方法,共同发明了电磁感应式磁能收集器件及功率提升方法,发表了与本项目创新点关联的发明专利、论文、专著等。【旁征材料:附件F1-2、F8-3、F8-4、F8-7】
    曾获国家科技奖励情况:1、2022年,中国产学研创新成果奖,一等奖,电力开关装备直流化、环保化和智能化关键技术及应用,排名:第2,证书号码:20226012
  11. 姓名:王小华
    排名:11
    行政职务:未来技术学院执行院长
    技术职称:教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:对创新点2、3作出了贡献。共同建立了磁场能量收集器件的磁电转换数学解析模型,共同承担了开关设备虚拟样机仿真方法研究,发表了与本项目创新点关联的发明专利、论文、专著等。【旁征材料:附件F1-2、F8-3、F8-4、F8-7】
    曾获国家科技奖励情况:1、2016年,国家技术发明奖,二等奖,直流配电系统大容量断路器快速分断技术及应用,第5完成人,证书编号:2016-F-30802-2-01-R05 2、2017年,教育部科学技术进步奖,一等奖,智能高压开关设备关键技术及其应用,第1完成人,证书编号:2016-206
  12. 姓名:赵晓民
    排名:12
    行政职务:副院长
    技术职称:教授级高工
    工作单位:河南平高电气股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献。共同承担了电力开关监测系统主控单元及其接口设计,共同承担了高压开关设备状态监测装置产品开发与产业化工作,发表了与本项目创新点关联的发明专利。【旁征材料:附件F8-3】
    曾获国家科技奖励情况:1、2016年获中国专利优秀奖三等奖,名称:一种1100kV特高压串补旁路开关,排名:6,证书编号:ZL201110429676.9; 2、2017年获中国专利优秀奖三等奖,名称:绝缘拉杆组件及其绝缘拉杆接头,排名:6,证书编号:ZL201310147337.0; 3、2025年获中国电机工程学会电力科学技术发明奖一等奖,名称:基于真空开断的高性能环保型开关设备关键技术及应用,排名:4,证书编号:2025-F-1-02-G04; 4、2023年获中国电工技术学会科学技术发明奖一等奖,名称:基于真空开断的126kV环保型开关设备关键技术及应用,排名:4,证书编号:2023-F-1-01-R04; 5、2014年获河南省科学技术成果一等奖,名称:隔离断路器智能集成技术,排名:2,证书编号:9412014Y1962; 6、2018年获河南省科学技术成果一等奖,名称:隔离断路器用灭弧室及使用该灭弧室的隔离断路器,排名:9,证书编号:9412018Y0159; 7、2024年获中国电气装备集团有限公司科学技术发明奖一等奖,名称:基于真空开断的 126kV 环保型开关设备关键技术及应用,排名:1,证书编号:Cx-2024-3-1-02-D01; 8、2016年获中华环保联合会科学技术进步奖二等奖,名称:基于真空开断的126kV环保型开关设备关键技术及应用,排名:1,证书编号:ACEF-KJ-2023-108; 9、2017年获河南省科学技术进步奖三等奖,名称:基于弧压增强的 IGCT混合式直流断路器关键技术及工程应用,排名:1,证书编号:2024-J-201-R01/07; 10、2025年获河南省电力科学技术进步奖一等奖,名称:基于弧压增强的 IGCT混合式直流断路器关键技术及工程应用,排名:1,证书编号:2024-J-16-1-02-G01。
  13. 姓名:段晓辉
    排名:13
    行政职务:主任
    技术职称:教授级高工
    工作单位:河南平高电气股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点1、3作出了贡献。共同承担了多参量融合监测技术研究、开关产品研制及产业化工作。【旁征材料:附件F4】
    曾获国家科技奖励情况:1、段晓辉(1/10); 特高压换流站直流场开关设备关键技术及工程应用, 河南省人民政府, 科技进步, 省部二等奖; 2、段晓辉(3/13); 紧凑自均压真空灭弧型环保GIS关键技术及应用, 河南省人民政府, 科技进步, 省部一等奖; 3、段晓辉(5/15); 交流滤波器组断路器关键技术及工程应用, 河南省人民政府, 科技进步, 省部一等奖。
  14. 姓名:牛博
    排名:14
    行政职务:主任
    技术职称:教授级高工
    工作单位:国网陕西省电力有限公司
    对本项目技术创造性贡献:对创新点3作出了贡献。共同承担了基于多维信息融合的开关弧触头烧蚀评估方法研究,共同完成了本项目产品工程应用及技术迭代,编写了与本项目创新点关联的专著。【旁征材料:附件F4、F8-7】
    曾获国家科技奖励情况:1、陕西省科学技术奖一等奖 1 项(750kVGIS 变电站陡波前过电压测试及抑制技术研究,第 8 完成人,2011-1-23-R8) 2、获陕西省科学技术奖二等奖1项(GlS 局部放电模拟和检测关键技术研究,第 1 完成人,2017-2-055-R1) 3、获陕西省技术发明奖一等奖 1 项(新能源系统低压侧故障精准检测与开关高效分断关键技术及应用,第6完成人,2022-F-223010-1-R06)
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:项目负责单位,制定研究路线及方案,并进行具体实施,解决了项目中的关键理论与技术问题。具体包括: 1.系统深入地研究了电力开关设备在线感知方法。 2.研发了基于温差、磁场取能的原位供电器件及产品。 3.开发了电力开关装备“电瞳”大模型。 4.参与了电力开关装备监测装置及智能化开关产品的研发。

  2. 单位名称:中国西电电气股份有限公司
    单位贡献:具体包括: 1.负责西安西电开关电气有限公司、西安高压电器研究院股份有限公司等下属公司与西安交通大学项目合作的组织、管理和协调。 2.发明了电流互感器与断路器的集成方法。

  3. 单位名称:河南平高电气股份有限公司
    单位贡献:具体包括: 1.共同发明了GIS中绝缘气体放电分解产物的检测系统及方法。 2.共同完成了智能监测装置与开关产品的一二次融合集成。

  4. 单位名称:国网陕西省电力有限公司
    单位贡献:具体包括: 1.共同承担了基于多参量融合的开关弧触头烧蚀评估方法研究。 2.共同完成了本项目产品工程应用及技术迭代。

  5. 单位名称:西安西电开关电气有限公司
    单位贡献:具体包括: 1.共同参与了气体电弧特性参数测试方法及仿真技术研究。 2.共同完成了局部放电超高频、母线形变、触头位移等智能化监测装置和相关开关产品开发及工程应用。

  6. 单位名称:西安高压电器研究院股份有限公司
    单位贡献:具体包括: 1.共同参与了开关电弧微观参数测量技术研究与数据分析。 2.主持制定了相关国家标准。

  7. 单位名称:平高集团有限公司
    单位贡献:具体包括: 1.负责平高集团有限公司及下属单位与西安交通大学合作的组织、管理和协调。 2.共同完成了SF6分解产物、多光融合、触头电寿命等智能化监测装置和相关开关产品开发及工程应用。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处