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青海:開(kāi)拓電網(wǎng)智慧運(yùn)行新“航道”
青海電網(wǎng)沿著山脈延伸開(kāi)來(lái)。王國(guó)棟 攝
行走在青藏高原,你能看到:藍(lán)天、雪山、草甸、湖泊、戈壁……以及隨著山脈走勢(shì)鋪展開(kāi)來(lái)的風(fēng)機(jī)和草原戈壁上的光伏海洋。
正是在這種生態(tài)背景下,高原的風(fēng)與光通過(guò)科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)換為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的“血脈”——清潔能源。一座座山間的巨型鐵塔、一根根空中銀絲將這一“血脈”布滿(mǎn)高原山川河流,又將這一“血脈”送往祖國(guó)廣袤大地。
青海的自然景致是壯麗的,青海能源發(fā)展路徑是廣闊的。以此為景拍攝定格,圖片放大后你會(huì)發(fā)現(xiàn),座座鐵塔、根根銀絲中藏著一個(gè)個(gè)在高原挑戰(zhàn)新高度的高原電網(wǎng)“蜘蛛俠”——電網(wǎng)運(yùn)維人員,他們?yōu)榱俗鎳?guó)能源發(fā)展日復(fù)一日地在超高處“鋌而走險(xiǎn)”。
“往昔攀爬鐵塔進(jìn)行帶電作業(yè),既費(fèi)力又充滿(mǎn)極高風(fēng)險(xiǎn)。在高原幾十米高的鐵塔,光是攀爬上去就已令人疲憊不堪,更別提在330千伏及以上電壓等級(jí)的線(xiàn)路上帶電作業(yè),心理壓力極大?!眹?guó)網(wǎng)超高壓公司運(yùn)維人員朱俊玉說(shuō)。
如今,隨著無(wú)人機(jī)和機(jī)械化輔助工具的引入,作業(yè)方式發(fā)生了天翻地覆的變化。國(guó)網(wǎng)青海電力結(jié)合高原電網(wǎng)運(yùn)維特性,以深化無(wú)人機(jī)多場(chǎng)景應(yīng)用為抓手,推進(jìn)運(yùn)維模式數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)巡檢智能化、作業(yè)多樣化、業(yè)務(wù)精細(xì)化,以數(shù)字化技術(shù)賦能新型電力系統(tǒng)建設(shè),讓電網(wǎng)更智能更安全。
在青海,高山間、河流處,空中“哨兵”正在逐步開(kāi)拓電網(wǎng)智慧運(yùn)行的新“航道”。
線(xiàn)路巡檢智能化
7月22日,在青海電網(wǎng)330千伏公官I(mǎi)II線(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),工作人員正在操控?zé)o人機(jī)開(kāi)展掛拆接地線(xiàn)工作。隨著起飛指令的下達(dá),一臺(tái)M300多旋翼無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)地將帶有導(dǎo)引繩的掛接裝置卡在導(dǎo)線(xiàn)上,隨后配合地面工作人員將接地線(xiàn)從地面?zhèn)鬟f至空中,與掛接裝置連接鎖緊,完成接地線(xiàn)掛接作業(yè)。
整個(gè)過(guò)程用時(shí)25分鐘,相比傳統(tǒng)驗(yàn)電、接地方式,不需要人員登塔作業(yè),極大地提高了作業(yè)效率和安全性。
當(dāng)然,你以為這就是無(wú)人機(jī)作業(yè)的全部那你就大錯(cuò)特錯(cuò)了。
進(jìn)入夏季,草木旺盛。黃南藏族自治州境內(nèi)隨處可見(jiàn)參天大樹(shù),由于“極力伸長(zhǎng)”的樹(shù)枝容易觸及帶電線(xiàn)路,引發(fā)故障跳閘。為此,排查清理樹(shù)障成為當(dāng)?shù)毓╇姽鹃_(kāi)展迎峰度夏電力保供工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
不要小看這小小的樹(shù)枝,排查起來(lái),費(fèi)人費(fèi)時(shí)費(fèi)力,工作量極大?!耙酝鶄鹘y(tǒng)運(yùn)維模式下,樹(shù)障巡查需要巡線(xiàn)人員攜帶儀器實(shí)地測(cè)量檢查,誤差大、效率低、工作強(qiáng)度高?!眹?guó)網(wǎng)黃化供電公司運(yùn)檢部輸電室主管劉明亮說(shuō),通過(guò)無(wú)人機(jī)巡檢作業(yè),可以精準(zhǔn)、高效掌握樹(shù)線(xiàn)距離,有效保障輸電線(xiàn)路安全穩(wěn)定運(yùn)行。
5月以來(lái),國(guó)網(wǎng)黃化供電公司輸電運(yùn)維人員持續(xù)利用無(wú)人機(jī)開(kāi)展線(xiàn)路巡視巡查,完成轄區(qū)范圍32條110千伏線(xiàn)路、23條35千伏線(xiàn)路巡查工作,巡查線(xiàn)路長(zhǎng)度356公里,發(fā)現(xiàn)并消除樹(shù)障隱患16處,可謂高效便捷。
不僅如此,入夏以來(lái),針對(duì)省內(nèi)多地降雨頻繁的情況,國(guó)網(wǎng)青海電力針對(duì)重點(diǎn)區(qū)域輸電線(xiàn)路和基礎(chǔ)電力設(shè)施組織開(kāi)展新一輪隱患排查,全力保障汛期電網(wǎng)安全。在這次大范圍巡檢工作中,累計(jì)出動(dòng)無(wú)人機(jī)220臺(tái)次,代替人工巡線(xiàn)660公里,節(jié)約人力60%。
國(guó)網(wǎng)青海電力設(shè)備處處長(zhǎng)王曉峰介紹:“國(guó)網(wǎng)青海電力自2020年起,重點(diǎn)部署以無(wú)人機(jī)應(yīng)用為重要抓手的現(xiàn)代化輸電運(yùn)維體系建設(shè),加強(qiáng)裝備配置和人才隊(duì)伍建設(shè),推進(jìn)無(wú)人機(jī)自主巡檢規(guī)?;瘧?yīng)用和缺陷識(shí)別智能化提升工作,構(gòu)建起了輸電線(xiàn)路‘人巡+機(jī)巡’的運(yùn)維作業(yè)方式,有效提升了工作質(zhì)效?!?/p>
目前,借助無(wú)人機(jī)激光掃描、自主識(shí)別等新技術(shù),已完成對(duì)省內(nèi)166條重點(diǎn)輸電線(xiàn)路通道三維建模工作,可精準(zhǔn)掌握線(xiàn)路通道內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)弧垂、跨越物樹(shù)線(xiàn)距離等信息,為輸電線(xiàn)路精益化管理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),國(guó)網(wǎng)青海電力已配置無(wú)人機(jī)645臺(tái),培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)無(wú)人機(jī)飛手304名,可應(yīng)用無(wú)人機(jī)對(duì)省內(nèi)276條線(xiàn)路開(kāi)展差異化巡檢,飛行區(qū)域覆蓋110千伏及以上線(xiàn)路21000余公里。
今天,青海的高原崇山間,一架架起飛的無(wú)人機(jī)如高原雄鷹般為高原智慧電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行保駕護(hù)航。
運(yùn)維作業(yè)多樣化
讓人意想不到,小小無(wú)人機(jī)在高原電網(wǎng)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,成為智慧電網(wǎng)的“好幫手”。
人機(jī)協(xié)同查驗(yàn)核收,讓工程投產(chǎn)驗(yàn)收無(wú)死角,確保電網(wǎng)工程無(wú)缺陷投產(chǎn);應(yīng)急救援高效勘察,為應(yīng)急搶修和故障處置打好前站,推動(dòng)搶險(xiǎn)應(yīng)急效率提升……隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷成熟,國(guó)網(wǎng)青海電力不斷拓展“無(wú)人機(jī)+”場(chǎng)景應(yīng)用多樣化,重點(diǎn)針對(duì)森林草原防火、春夏季樹(shù)障、防外力破壞、惡劣天氣等場(chǎng)景開(kāi)展自主巡檢,為電網(wǎng)安全運(yùn)行保駕護(hù)航。
5月22日,國(guó)網(wǎng)超高壓公司運(yùn)維人員借助無(wú)人機(jī)對(duì)750千伏拉寧線(xiàn)開(kāi)展絕緣子污穢等級(jí)檢測(cè),所應(yīng)用的正是由國(guó)網(wǎng)青海電力于2021年6月開(kāi)發(fā)的,國(guó)內(nèi)首套“無(wú)人機(jī)+光譜圖像分析”絕緣子污穢檢測(cè)系統(tǒng)。
“該系統(tǒng)將無(wú)人機(jī)不受地域限制的特點(diǎn)和高光譜圖像技術(shù)置信度高、可視化的優(yōu)勢(shì)有機(jī)融合,應(yīng)用圖像處理、特征提取等技術(shù),有效降低環(huán)境光線(xiàn)、采集角度等因素干擾,實(shí)現(xiàn)絕緣子污穢快速、無(wú)損、非接觸式檢測(cè),有效解決了傳統(tǒng)模式下人工登塔取樣檢測(cè),耗時(shí)較長(zhǎng)且存在安全風(fēng)險(xiǎn)的難題?!眹?guó)網(wǎng)超高壓公司無(wú)人機(jī)飛手李文彬介紹,目前,該系統(tǒng)已推廣應(yīng)用于青海、江蘇、內(nèi)蒙古等地,實(shí)現(xiàn)成果銷(xiāo)售收入807萬(wàn)元。
與國(guó)內(nèi)其他省份相比青海省內(nèi)輸電線(xiàn)路分布范圍廣,從黃河谷地到高原山區(qū),既有農(nóng)耕區(qū)、牧區(qū),也有林區(qū)、山區(qū),海拔落差大,帶電作業(yè)要求高。國(guó)網(wǎng)青海電力采用無(wú)人機(jī)和自動(dòng)升降機(jī)配合的“雙機(jī)法”帶電作業(yè)方法,有效提升了高海拔地區(qū)輸電線(xiàn)路帶電作業(yè)的安全系數(shù)和作業(yè)效率。
不僅如此,無(wú)人機(jī)在配網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采錄中也發(fā)揮著重要作用。運(yùn)維人員利用無(wú)人機(jī)GPS系統(tǒng)準(zhǔn)確定位桿塔、電力設(shè)備等坐標(biāo)位置,快速生成全景圖像,并自動(dòng)回傳至無(wú)人機(jī)管控系統(tǒng),為工程規(guī)劃、技術(shù)降損、故障處理等相關(guān)工作提供可靠的參考依據(jù),進(jìn)一步提高了配網(wǎng)智能化、數(shù)字化管理水平。
應(yīng)急處置精細(xì)化
“經(jīng)無(wú)人機(jī)巡視確認(rèn),搭掛風(fēng)箏線(xiàn)已全部清除,無(wú)運(yùn)行隱患?!?月6日,國(guó)網(wǎng)黃化供電公司工作人員利用無(wú)人機(jī)開(kāi)展高考重點(diǎn)線(xiàn)路巡視時(shí),發(fā)現(xiàn)并處置了35千伏優(yōu)寧線(xiàn)12號(hào)塔身約8米高位置上的一處異物搭掛。
近年來(lái),國(guó)網(wǎng)青海電力大力推動(dòng)無(wú)人機(jī)突發(fā)事件應(yīng)急處置應(yīng)用,將無(wú)人機(jī)應(yīng)用納入系統(tǒng)應(yīng)急協(xié)同體系,提升人員隊(duì)伍“人機(jī)協(xié)作”應(yīng)急處置能力,全力保障電力可靠供應(yīng)。
每年冬春季節(jié),降雪凍雨容易導(dǎo)致輸電線(xiàn)路覆冰,超重覆冰可能導(dǎo)致輸電線(xiàn)路和鐵塔損毀、供電中斷。國(guó)網(wǎng)青海電力每年都會(huì)組織運(yùn)維人員開(kāi)展輸電線(xiàn)路覆冰處置應(yīng)急演練,其中無(wú)人機(jī)輔助人工作業(yè)是演練的重要內(nèi)容之一。
“人工上塔除冰無(wú)法精確消除導(dǎo)線(xiàn)上的冰雪,而且在嚴(yán)寒天氣影響下,塔上覆冰嚴(yán)重,人員登塔風(fēng)險(xiǎn)很大,采用無(wú)人機(jī)輔助作業(yè),除冰和拋繩的位置可以更精確、更迅速。”國(guó)網(wǎng)青海超高壓公司專(zhuān)責(zé)羅龍介紹。
2023年12月18日,積石山6.2級(jí)地震發(fā)生后,國(guó)網(wǎng)青海電力利用無(wú)人機(jī)快速發(fā)現(xiàn)、及時(shí)掌握震區(qū)電網(wǎng)環(huán)境情況,將現(xiàn)場(chǎng)勘察獲取的高分辨率的圖像信息,實(shí)時(shí)傳送到電網(wǎng)應(yīng)急指揮中心,為第一時(shí)間制訂部署有效搶修方案,加快搶修復(fù)電提供了堅(jiān)實(shí)支撐,也充分體現(xiàn)了國(guó)網(wǎng)青海電力應(yīng)用無(wú)人機(jī)應(yīng)對(duì)突發(fā)災(zāi)害的響應(yīng)能力及精準(zhǔn)作業(yè)能力。
此外,無(wú)人機(jī)技術(shù)還應(yīng)用于青海電網(wǎng)電力設(shè)施防汛管理、巡檢管理、電網(wǎng)建設(shè)和維護(hù)以及人員安全管理等多個(gè)方面,實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)和故障情況有效預(yù)警和快速響應(yīng),提升電網(wǎng)運(yùn)維保障能力和應(yīng)急處理水平。
今年以來(lái),國(guó)網(wǎng)青海電力利用無(wú)人機(jī)開(kāi)展輸電線(xiàn)路防外破特巡126次,實(shí)現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)外力破壞隱患點(diǎn)全覆蓋,用無(wú)感作業(yè)實(shí)現(xiàn)客戶(hù)無(wú)憂(yōu)用電,為地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的能源電力支撐。
智慧改變生活,數(shù)字助推發(fā)展。今天的電力作業(yè)已從“個(gè)人技能”邁向“智能化”人機(jī)協(xié)同發(fā)展,這一轉(zhuǎn)變不僅鞏固了電網(wǎng)的穩(wěn)定性與安全性,更為青海綠電通道插上了智慧的翅膀,能源發(fā)展更加安全、可靠、高效。
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