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特高压电网智能运检的“齐鲁样板”

2018-11-05 09:09来源:国资委新闻中心

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  11月1日,山东邹平,滔滔黄河之上,一条银线跨越黄河两岸,在距离地面100多米的线上,两个黑点缓缓移动,在黄河之上“高空走钢索”……

  这里山东电力年度检修的重点工作——±660千伏银东直流系统的线路检修现场。

  银东直流系统是世界首条±660千伏直流输电示范工程,西起宁夏银川东换流站,东至山东胶东换流站,线路全长1333公里。作为银东直流跨区电力交易的窗口,这个系统也为山东省电力用户跨区直购和京津地区电力援疆交易提供了高速通道。

特高压电网智能运检的“齐鲁样板”

国网山东电力的检修工人对特高压换流阀进行检修

  特高压入鲁

  “自2016年初以来,胶东换流站跨区直接交易电量占总输送电量的比重超过了1/3。今年迎峰度夏期间,山东电网负荷五创新高,最高达到了8165.3万千瓦。正是这些“电力高速路”将1700万千瓦来自外省的清洁能源源源不断的输送到山东,保证了充足的能源供应。”国网山东电力检修公司党委书记、副总经理刘凯说。

  特高压是我国电压等级最高、输送距离最远、覆盖面积最广的清洁能源输送工程,也是当前世界上最先进的电力装备技术,更是我国拥有全部自主知识产权的创新项目。2015年,习近平总书记在联合国发展峰会上提出“探索构建全球能源互联网”的倡议,得到了世界各国的高度认可,全球能源互联互通的关键基础就是特高压。

  作为全球能源互联互通的“桥头堡”,山东成为近年来特高压电网建设的主战场,并逐渐形成了以特高压电网为骨干网架的交直流混合大电网。来自省外的清洁能源沿着“电力高速路”,源源不断的输送到山东,为山东新旧动能转换、优化营商环境提供了坚强的能源支撑。国网山东省电力公司依托智能运检提升大电网安全稳定运行水平,形成了超特高压智能运检的“齐鲁样板”。

特高压电网智能运检的“齐鲁样板”

检修工人在特高压线路上进行走线巡检

  科技让“智慧电网”更高效

  11月1日,在黄河岸边,一架架无人机按照山东检修公司员工设定的程序,一键起飞、翱翔天空,仅用20分钟就飞跃黄河两岸相距1.2千米的两基双回杆塔巡检工作,实时在屏幕上传回导线金具、绝缘子等铁塔重要部位的巡检照片。

  “无人机自动巡检解放了人力,更重要的是,随着电压等级升高,铁塔、银线离地面距离也从50多米到如今的100多米,以前人工用望远镜巡检线路的方式已经不能适应特高压巡检,无人机自动巡检更精细地定位巡检部位,实时传回铁塔相关部位的清晰照片,能够及时发现隐患、防患于未然。”说起国网山东电力首创的无人机全自主精细化巡检技术,山东检修公司员工毕斌一脸自豪。

  毕斌告诉记者,无人机全自主精细化巡检技术的飞行线路是基于激光雷达扫描精确定位规划飞行轨迹,通过任务载荷拍照识别杆塔绝缘子、金具等对象来对设备拍照。图像自主命名归档通过提取无人机拍摄图像的精确位置点,依次归类至线路杆塔。缺陷自主智能识别功能则依靠人工智能,通过组建输电设备缺陷库并大量学习计算,自主识别无人机拍摄的图像是否存在缺陷。

  “今年夏天,我们在运用无人机对输电线路通道巡检时,发现铁塔上的金具常年裸露风蚀,磨损了16毫米,这种隐蔽性缺陷是人工巡检时肉眼发现不了的。”山东电力检修公司员工李增伟告诉记者,后来他们在系统中调出这条线路的全部30多级铁塔,发现金具都存在磨损问题,一旦地线脱落将导致这条线路全线停电,对居民生产生活造成严重影响。由于隐患及时发现,避免了一场较大电网事故的发生。

  2018年10月,山东电力实现首例无人机巡检由“人工”控制到“全自主”飞行新突破。

  伴随着“特高压入鲁”脚步的不断加快,国网山东电力管辖设备的规模也不断增加,以目前的队伍数量,提升运检管理水平成为国网山东电力的重要课题。

特高压电网智能运检的“齐鲁样板”

“新时代·走进新国企”采访团在国网山东电力泉城变电站采访,图为智能机器人在巡检

  创新让“智能电网”更灵活

  三年中两次荣获国家科技进步二等奖、80%以上的创新成果应用于生产一线,涌现出王进等一大批先进典型......崇尚劳模精神和工匠精神、全员开展创新创效工作,在国网山东电力蔚然成风,也成为服务电网智能运检的磅礴力量。

  “在我的工作室里,很少有高大上的东西,更多是来源于一线、应用于一线的小创新,但是运用这些小发明都大大地提升了工作效率,大幅降低了成本。小创新也能有大作为。”10月31日,王进在以他名字命名的“王进创新工作室”对记者说。

  党的十九大代表、全国劳动模范王进的创新之路并不平坦。早在2009年他便开始了±660千伏直流线路带电作业工作的探索,光屏蔽服就实验了上百种材质,电位转移棒也尝试了20多种方案,其自主研发的“±660伏直流架空输电线路带电作业技术和工器具创新及应用”项目最终荣获了国家科技进步二等奖,登上了国家科技的最高殿堂。

  如今,王进工作室成员从36人增加到了67人,拥有的专利120多项,创造的直接经济价值近3亿元,而像这样的创新工作室在山东公司目前已有2500多个。

  “只要思想不滑坡,办法总比困难多”,说到创新,国网山东检修公司首席技能专家李元安有说不完的话。超特高压变电站的站用变进线柜重达1300公斤,最轻的馈线柜也有600公斤,8名施工人员根本抬不动。这位相貌憨厚的电网工人,带领团队研发的“万向可移动行吊”,不仅轻轻松松的把千金重物“抬起来”,将工期缩短了10天,还获得了“2013年国际质量管理ICQCC铂金奖”。

特高压电网智能运检的“齐鲁样板”

党的十九大代表、全国劳动模范王进在以他名字命名的“王进创新工作室”介绍团队的创新成果

  王宏伟是特高压1000千伏泉城站站长,泉城站全站29人,平均年龄28岁,其中有17名女生,17名党员、17名研究生,是个素质高、学历高、年轻化的三多队伍。如何带好这个队伍,成为这位女站长每天都要思考的问题。

  智能运检给王宏伟的工作注入了新的动能。“作为‘特高压入鲁’第一站,泉城站是全国特高压“三纵三横一环网”中的重要节点,是山东特高压电网的核心枢纽。要是泉城站停电,华北网就有600万的电量无法送出,更有可能导致直流闭锁,引发大面积停电事故。”重要性不言而喻。

  占地面积202亩的特高压变电站,堪称电网的“巨无霸”,4个人全面巡视一遍,需要8个小时。为了呵护好特高压变电站大大小小23类3927个设备,王宏伟带领着团队,运用机器人巡检、3D智能管控、局放在线监测、重症监护系统等,实现了对站内全部716个表计读数的百分百识别、4722个测温点的百分百覆盖,原来是每周一次全面巡视,变成每天全面巡视了,同时对于发现有问题的读数还会自动报警,大大提高了的巡视质量。(国务院国资委网站王莉)

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