近日，國家能源集團大渡河枕頭壩基于大型水輪發電機組滑環智能監測與除塵系統研發項目申請的“一種碳粉吸收裝置”和“一種吸塵裝置”2項實用新型專利獲得授權。該技術成果經中國水力發電工程學會專家組鑒定，總體達到國際領先水平。

碳刷是水輪發電機的關鍵部件之一，水輪發電機的勵磁電流是通過碳刷、滑環輸送到勵磁繞組的，不僅數量多且長期處于磨損和高溫工作環境中，碳刷的健康狀態監測與碳粉的清理對機組的安全穩定運行尤為重要。傳統的處理方法往往需要停機退備，投入大量人力、物力對碳粉進行清理，嚴重影響發電安全和發電效益。

本項目針對碳刷長度監測和粉塵處理的難題，開展了機組碳刷智能監測和智能除塵的研究，研發了機組成套碳刷智能除塵系統，提出了電氣設備高粉塵環境問題的解決方案，為旋轉帶電設備上的絕緣安裝工藝提供了新的解決方法。該方法創造性地研發了碳刷運行的智能實時感知技術，基于機組碳刷智能在線監測技術和數據傳輸方法，成功解決了機組碳刷狀態實時數據監測及數據回傳的問題。

目前，項目研究成果已在大渡河流域進行了推廣應用，近兩年累計產生經濟效益9237萬元，保障了流域梯級電站設備群的安全優質運行，推動了大型水輪發電機組碳刷智能監測和除塵技術的進步，提升了水電機組安全穩定運行水平。