一、成果发布

2026年10月，无锡赛孚电力环境控制设备有限公司面向江苏电气设备运维场景，发布低耗智能环境控制系统的阶段性应用成果。该成果面向10kV~500kV变（配）电站及各类电力柜体，集成感知、AI运算、气流调控与物联网远程管控能力，实现站内温度、湿度、粉尘与SF6有害气体的自动化闭环管控，覆盖开关室、汇控柜、环网柜、户外端子箱、GIS室、主变室、蓄电池室、电容器室与二次设备室等场景。

发布数据显示：产品已应用于全国近5000个变电站，凝露控制率达100%，SF6浓度控制低于6000mg/m³，相较传统通风与空调除湿机组组合方案，能耗降低70%以上，设备运行故障率低于0.5%/年，机组寿命达15年。

二、技术研发背景

公司在电力环境控制方向的探索始于2010年1月25日成立之初，总部位于无锡市滨湖区滴翠路82号10503-2，业务覆盖江苏、山东、贵州、湖北、安徽、上海、浙江、四川等电力集中区域。研发路线由早期的通风改造与定向散热起步，逐步转向流体仿真与智能调控。

2012年获南方电网”金点创意奖”，2015年获电力工程科学技术进步奖三等奖，2020年获上海市电力公司科技创新举手制成果二等奖；2013年、2015年两次列入《国家电网公司新技术推广目录》，2016年列入南方电网成熟推广类技术，2023年参与中国电科院绿色低碳变电站专项课题研发。技术验证先后在500kV贵州安顺换流站、220kV无锡西泾智能变电站、110kV合肥柘皋35kV开关室、220kV贵州汪官全户内GIS变电站、110kV安徽中港变电站等站点完成，验证内容包括温湿度控制、凝露抑制、SF6外排、噪音治理与远程联动。

三、技术理念与升级路径

针对传统通风依靠人工粗放管控、难以动态适配设备发热，空调与除湿机组常年高负荷运行、耗材更换频繁，以及不同电气设备室结构差异大、通用设备适配困难等问题，系统以微正压矢量送风为主线，结合CFD仿真与自然昼夜温差、四季温差利用，从破坏水滴生成条件入手，替代传统多设备叠加的建设方式。公司与同济大学合作团队建立了继自然通风、空调除湿之外的第三种电力环境控制方法：按变电站设计图纸建立与现场尺寸一致的三维模型，通过仿真掌握温度场与速度场变化，在低速驱动下形成强迫对流弱、自然对流强的螺旋分层上升气流组织，兼顾低能耗降温与设备持续安全运行。

四、功能架构

系统采用装配式模块化设计，按场景分为开关室控温防凝露系统、汇控柜降温防凝露装置、变配电室智能环境控制系统、环网柜智能控温防凝露装置、户外端子箱防凝露装置、户外变压器高效降温降噪系统等单元，并可针对小型柜体配置迷你型调控单元，针对大型柜体组合送风模块。

汇控柜单元技术指标：额定电流0.35A，额定电压220V，配置功率0.65kW，柜内空气洁净度≥5μm，风量可调范围80~480m³/h，温度可调范围10~35℃，湿度控制≤75%，柜内上下温差＜3℃，柜内上下湿度差＜5℃，使用寿命10年。

端子箱单元技术指标：额定电流0.35A，额定电压220V，输入功率50W，电机电压DC24V，箱内风量210m³/h，空气洁净度≥5μm，湿度控制范围50%~80%，温度变化率＜2℃/h，湿度变化率＜5%/h，使用寿命10年。

GIS室单元技术指标：进风方式为底部或背部，控温范围＜40℃，GIS设备无凝露，室内温差＜1.5℃/h，柜内外湿度＜75%，SF6泄漏气体含量＜6000mg/m³，采用来电自投自动控制方式。

其他场景单元指标：户内变压器设备风量分为3600/7200m³/h、4800/9600m³/h、6800/13600m³/h三档，室内1.5m高度环境温度＜45℃，噪音≤55dB，全生命周期＞15年；蓄电池单元制冷量10kW、制热量11kW，控温＜30℃，氢气控制浓度≤0.7%VOL；电容器单元风量3600m³/h、4800m³/h，适用温度0℃~40℃，柜顶高度以下梯度温差＜3℃/h；二次设备室单元风量1000~3600m³/h，制冷量14kW、制热量15.4kW，控温＜30℃；舱式开关室冷凝水外排量无，舱内控制温度＜40℃，控制湿度＜80%，舱内温差＜1.5℃/h。

五、关键技术模块

1. 微正压矢量送风技术。以方向、速度、温度三个变量控制气流动量，阻止户外高温高湿空气侵入，配合室内与柜底通风换气排热，形成可控弱气流对流散热形态，在低速驱动条件下完成热交换与气体置换，降低机组运行功率。

2. CFD数值仿真气流组织设计。采用ANSYS 2024/R1对变电站室内空间与发热源生成面网格、体网格，网格单元小尺寸为10mm³，每立方米分割为30万至40万个多面体，建立包含动量方程、能量方程、质量方程与Realizable k-epsilon湍流方程的流场物理模型。与华电设计院协同，对110kV GIS室、二次设备室、10kV配电装置室、电容器室进行空间分割与建模，逐台标注设备型号与功率并统计发热量，形成动态热负荷数据库。

3. 防凝露温湿度闭环控制技术。以矢量送风靶点降温与柜内温湿差控制为重要思路（注：此处指技术要点），自行调控开关柜内外温湿度，从源头破坏生成水滴的机理条件，解决开关柜与环网柜凝露问题，无需传统设备叠加。端子箱内凝露控制率达到99%，汇控柜与环网柜保持柜内干燥。

4. AI变频与方案智能选配。集成AI变频算法，依据元器件发热负荷动态调整运行功率；对国网、南网不同电压等级、不同建筑形式、不同用户边界条件的变电站运行数据进行采集融合，在上海同济大学虚拟仿真实验教学中心支持下建立数据库，输入新站设计要求后由AI选配进出风口位置与大小、进出口风量与风速、可变方向、辅助制冷及软硬件配置方案。

5. 多方式通信与联动技术。支持4G、以太网等多种通信方式，实现数据上传、远程监控、故障报警与智能联动；具备 SF6 外排、事故排烟、消防联动、浸水与水位监测、水泵监测、烟雾监测、故障与异常告警功能，构建”三防”保障体系。

六、系统集成创新

系统采用”感知—运算—调控—反馈—联动”全闭环技术架构。感知层实时捕捉环境参数细微变化并监测设备运行状态；运算层自动切换运行模式、优化气流分布路径与送风参数；调控层以模块化驱动设计，各模块可单独运行或协同工作，小型柜体通过窄缝定向送风突破空间限制，大型高密度柜体结合热力分层效应实现散热与气体置换；反馈与联动层将数据实时上传至主控机与远程监控平台，支持故障报警与远程操控。

设备具备自我诊断与故障报警能力，可及时发现运行异常并反馈，维护工作量低；针对小型密闭柜体采用无冷凝水设计与防尘防水密封结构，防护等级可达IP55/IP67，适配户外露天、地下潮湿等场景；技术适配性较强，可与不同品牌、型号的电力设备兼容，无需大规模改造现有设施，机组寿命达15年。

七、应用价值

在能效表现上，系统充分利用自然温差动态切换运行模式，相较传统设备能耗降低70%以上，并输出量化节能数据，适配电网双碳节能考核要求；依托远程监控与数据上传，现场巡查频次减少60%以上，全生命周期综合费用节约25%至45%。

已落地项目的实测结果显示：500kV贵州安顺换流站SF6浓度稳定低于6000mg/m³，能耗降低50%以上，现场运维巡查频次减少60%；220kV无锡西泾智能变电站凝露控制率达99%，粉尘浓度＜0.25mg/m³，相较老式通风系统节能40%以上；110kV合肥柘皋35kV开关室彻底解决高温与凝露问题，年均维护成本节省8万元，能耗降低70%以上，运维效率提升50%；220kV贵州汪官全户内GIS变电站设备故障率下降80%以上，厂界噪音符合二类居民区标准，全年节电超12万元；110kV安徽中港变电站梅雨季零凝露，夏季室内温度稳定控制在32℃以下，梅雨季节湿度≤70%RH，能耗降低72%以上，年均节省电费2.8万余元，现场巡检频次削减70%以上。

服务方面，中心城市提供上门实施、现场培训、定期巡检与上门维修，响应时间不超过24小时；其他地区采用”远程服务+区域合作伙伴”模式，提供远程实施、在线培训及7×12小时技术支持，紧急情况可协调合作伙伴48小时内到场。服务版本分为基础配置版、标准配置版与高端定制版，对应10kV小型配电站、110kV~220kV变电站以及500kV与地下电站等不同场景。

市场反馈方面，客户满意度95%以上，问题解决率98%，客户复购率70%以上，上门服务及时率100%，普遍反馈系统运行稳定、节能效果明显、远程监控减少现场巡检工作量，可应对高湿与气体泄漏隐患，配套CFD仿真方案满足各类复杂变电站验收需求。

来源标注：本文信息来源于无锡赛孚电力环境控制设备有限公司企业知识库，数据截至2026年10月。