_代小龍 _滕國杰
位于新密尖山的真型試驗(yàn)線路
成功研發(fā)天然酯(植物)絕緣油并投入生產(chǎn),打破國外企業(yè)的壟斷;開展電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的梯次利用,實(shí)現(xiàn)良好經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益……很多時(shí)候,當(dāng)我們看到這些“高大上”的技術(shù)創(chuàng)新時(shí),都以為它們離我們很遠(yuǎn),其實(shí)它們就誕生在我們身邊,是省電力公司電力科學(xué)研究院的成果。
創(chuàng)新是企業(yè)的核心競爭力。多年來,作為省電力公司的科技支撐單位,省電科院積極踐行“創(chuàng)新強(qiáng)企”理念,始終堅(jiān)持在新興領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新突破,不斷改變電網(wǎng)傳統(tǒng)的工作方式,支撐河南電網(wǎng)在堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)時(shí)代安全穩(wěn)定運(yùn)行,引領(lǐng)公司和電網(wǎng)不斷走向未來。
“一年多來,河南電網(wǎng)保持安全穩(wěn)定運(yùn)行,特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系建設(shè)與實(shí)踐功不可沒?!痹诮衲甑囊淮蚊襟w采訪中,省公司總經(jīng)理侯清國如是說。
對于全省很多用電客戶來說,過去一年用電和往常并沒有什么不同,但作為河南電網(wǎng)運(yùn)行的掌控者,公司面臨的挑戰(zhàn)卻前所未有。因?yàn)?014年1月27日±800千伏天中特高壓直流輸電工程投運(yùn)后,省網(wǎng)正式成為全國首個(gè)出現(xiàn)特高壓交直流混聯(lián)的省級電網(wǎng),其運(yùn)行機(jī)理發(fā)生的深層次變化對電網(wǎng)的安全運(yùn)行和風(fēng)險(xiǎn)防控提出了更高要求。
“研究分析表明,省網(wǎng)幾乎全部的500千伏交直流線路,以及鄭州、開商、焦新等直流近區(qū)約60%的220千伏線路,單相、三相故障均可能導(dǎo)致天中直流換相失敗,嚴(yán)重情況下可能誘發(fā)直流閉鎖,造成網(wǎng)內(nèi)大量功率缺失?!笔‰娍圃焊笨偣こ處?、電網(wǎng)技術(shù)中心主任余曉鵬說。
為保證復(fù)雜條件下電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和電力的平穩(wěn)有序供應(yīng),必須建立健全完備的穩(wěn)控系統(tǒng)和負(fù)荷控制方案,以面對大量的電力缺失事故發(fā)生。由于無經(jīng)驗(yàn)可借鑒,公司科研管理人員必須敢為人先,挑起這副擔(dān)子。
伴隨著天中工程建設(shè)步伐,“特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系建設(shè)與實(shí)踐”項(xiàng)目研究應(yīng)聲而動(dòng)。公司強(qiáng)化部門協(xié)同配合,全面梳理電力流供應(yīng)鏈上電源、電網(wǎng)、負(fù)荷各環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn),扎實(shí)開展網(wǎng)格化的全面風(fēng)險(xiǎn)管理,建設(shè)實(shí)施了基于供應(yīng)鏈協(xié)同管理方法的三維網(wǎng)格化風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系。
一年多的實(shí)踐證明,特高壓交直流混聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合防控體系的建設(shè)實(shí)施,不僅使特高壓交直流混聯(lián)條件下的電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)得到了有效管控,而且大幅提升了河南電網(wǎng)電力交換、水火互濟(jì)、節(jié)能輸電的能力,使河南的能源優(yōu)化配置向科學(xué)化邁出了關(guān)鍵一步。
很多人不會(huì)想到,作為一個(gè)省級電網(wǎng)公司,公司會(huì)在全國線路覆冰舞動(dòng)治理領(lǐng)域擁有首屈一指的權(quán)威地位。
“這其實(shí)與我省電網(wǎng)的實(shí)際密切相關(guān)?!笔‰娍圃涸洪L助理李清說。據(jù)他介紹,輸電線路舞動(dòng)危害嚴(yán)重,極易造成大面積停電。截至目前,我國共發(fā)生輸電線路舞動(dòng)事件或事故1000多條次,造成經(jīng)濟(jì)損失數(shù)百億元。而我省正是全國線路覆冰舞動(dòng)最頻繁的省份之一。
為解決電網(wǎng)舞動(dòng)問題,省公司組織頂尖科技團(tuán)隊(duì),十幾年如一日攻堅(jiān)研究,完成了十幾個(gè)科研項(xiàng)目。公司在線路舞動(dòng)治理方面取得的成效也引起了國家電網(wǎng)公司的關(guān)注,2010年3月,國家電網(wǎng)公司下發(fā)文件,將公司研究和推薦的防舞動(dòng)相間間隔棒作為舞動(dòng)治理的第一優(yōu)選方案在全國范圍內(nèi)進(jìn)行推廣應(yīng)用。
電網(wǎng)發(fā)展,科技創(chuàng)新也從不止步。盡管在防舞動(dòng)治理領(lǐng)域取得了一定成績,但為了更好地了解線路舞動(dòng)運(yùn)行機(jī)理,2010年8月,公司建成全國首個(gè)真型輸電線路,并配套建立了監(jiān)測站、在線監(jiān)測系統(tǒng)、自主研發(fā)的試驗(yàn)設(shè)備,成立了尖山真型輸電線路綜合實(shí)驗(yàn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。
和世界大多數(shù)真型防舞動(dòng)輸電實(shí)驗(yàn)場所設(shè)置在平原地區(qū)不同,尖山實(shí)驗(yàn)室所在地尖山屬于復(fù)雜的山區(qū)地貌,其山口多、高差大的特點(diǎn),讓實(shí)驗(yàn)人員得到了復(fù)雜地形條件下的科研試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
借助得天獨(dú)厚的試驗(yàn)條件,省電科院科研人員取得了累累碩果:完成輸電桿塔舞動(dòng)損傷機(jī)理及其破壞模式研究,提出用于提升輸電桿塔抗舞放松性能的聯(lián)接形式及施工方法,并成功應(yīng)用于天中直流、皖電東送等特高壓工程;提出交流架空線路抗風(fēng)偏絕緣拉索,解決了風(fēng)偏引起的500千伏線路跳閘問題;與中國電科院等單位合作研究的“輸電線路覆冰舞動(dòng)防治關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”成果獲得國家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)……
一個(gè)個(gè)防舞科技成果為河南電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了安全支撐,也樹立起了公司在防舞動(dòng)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。目前,在我省特高壓電網(wǎng)建設(shè)快速推進(jìn)的大背景下,針對特高壓線路的防舞研究正在成為省電科院科研人員關(guān)注的新焦點(diǎn)。
當(dāng)前,人們越來越明顯地感受到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給生活帶來的變化。在這股強(qiáng)大的“互聯(lián)網(wǎng)+”浪潮下,省電科院也及早開展了“大數(shù)據(jù)”研究,用現(xiàn)代技術(shù)改變公司傳統(tǒng)的工作方式,引領(lǐng)電網(wǎng)智慧發(fā)展。
隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,天氣對我省電網(wǎng)的影響越來越大。為了最大限度地降低惡劣天氣對電網(wǎng)造成的影響,省電科院加強(qiáng)了相關(guān)預(yù)警平臺的建設(shè)。2013年7月,“河南電力氣象夏季強(qiáng)對流子系統(tǒng)”投運(yùn),該系統(tǒng)利用河南省氣象局多普勒雷達(dá)站傳輸?shù)膶?shí)時(shí)回波,采用三維拼圖、第五回波篩查等國內(nèi)氣象領(lǐng)域前沿技術(shù),將氣象信息與電網(wǎng)GIS信息有效融合,實(shí)現(xiàn)了河南電網(wǎng)未來1小時(shí)、1平方公里范圍內(nèi)強(qiáng)對流氣象因素的有效預(yù)警。截至目前,該系統(tǒng)已累計(jì)發(fā)送預(yù)警短信2萬多條,成功預(yù)警兩次全省大面積強(qiáng)對流天氣。
“譬如2014年7月29日,當(dāng)日15時(shí)58分至21時(shí)49分,河南電網(wǎng)遭受惡劣天氣影響,共發(fā)生7次輸電線路跳閘事件,涉及6條線路,事前我們對這次強(qiáng)對流過程的范圍和強(qiáng)度做了準(zhǔn)確預(yù)警。”該系統(tǒng)研究團(tuán)隊(duì)成員李哲說。
配電網(wǎng)點(diǎn)多面廣,由于缺乏有效的監(jiān)控手段,一般處于“盲調(diào)”的局面。針對這種情況,省電科院研究人員通過研究多年來的氣象數(shù)據(jù)和10千伏饋線負(fù)載之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,通過“大數(shù)據(jù)”分析總結(jié)不同饋線隨季節(jié)和晝夜變化的規(guī)律,構(gòu)建科學(xué)的饋線負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對未來三天饋線負(fù)荷的有效預(yù)測。
去年迎峰度夏期間,公司利用該系統(tǒng)對配電線路及配變的重過載、配變?nèi)嗖黄胶獾惹闆r進(jìn)行預(yù)警跟蹤,共發(fā)布配變重過載預(yù)警信息7902條,配電線路重過載預(yù)警信息102條。
通過“大數(shù)據(jù)”進(jìn)行山火預(yù)警、分析電網(wǎng)故障成因、為智慧城市建設(shè)提供電力數(shù)據(jù)支撐……如今,省電科院科研人員正通過科技創(chuàng)新,不斷提高供電可靠性,相信在不久的將來,他們將給人們帶來全新的用電體驗(yàn)。