張宇陽
黨的二十大報告指出,科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力。國網(wǎng)冀北超高壓公司以習近平總書記科技創(chuàng)新重要論述為指引,堅持創(chuàng)新引領,深入實施國網(wǎng)冀北電力有限公司“科技創(chuàng)新三年登高行動方案”,積極推進數(shù)智賦能護航新型電力系統(tǒng)建設,以科技力量助力“兩個標桿”建設。
應用數(shù)字孿生 實現(xiàn)可視化建模
11月10日,在張北柔性直流電網(wǎng)工程中都換流站,迎峰度冬特巡正在有序進行。超高壓公司直流檢修班副班長張曉飛熟練地運用中都換流站數(shù)字孿生系統(tǒng)對閥廳關鍵設備進行巡護,這是該公司數(shù)字換流站建設的重要一環(huán)。
主控室電腦屏幕上,不僅全景顯示出中都換流站一、二次設備的實際運行狀態(tài)與換流站結構三維立體模型,還涵蓋了上千塊表計的實時信息。張曉飛一邊靈活運用鼠標鍵盤操控電腦,一邊介紹說:“這就是中都換流站的數(shù)字孿生系統(tǒng)。有了它能夠全時段、近距離跟蹤閥廳關鍵設備運行狀態(tài),保障世界首臺首套設備安全穩(wěn)定運行。”
中都換流站數(shù)字孿生系統(tǒng)運用了狀態(tài)感知、數(shù)據(jù)融合、云計算、三維建模等物聯(lián)網(wǎng)先進技術,實現(xiàn)了換流站可視化建模。同時,在年度檢修中,數(shù)字孿生系統(tǒng)還能夠利用測距功能快速得出作業(yè)的安全距離、轉(zhuǎn)彎半徑和機構高度,并依托設備狀態(tài)監(jiān)控評估檢修方案。
無人機巡檢再升級 實現(xiàn)全時響應
作為張北柔性直流電網(wǎng)工程的重要送端站,中都換流站承擔著為北京地區(qū)電網(wǎng)提供充足“綠電”的重任。在今年年度檢修工作中,超高壓公司還在閥廳內(nèi)完成了自主巡檢無人機的升級部署,在空載加壓工況下的特定區(qū)域飛行與閥廳帶電執(zhí)行巡檢任務飛行兩個方面實現(xiàn)了新的突破。
“利用這次年檢的窗口期,我們對智能化航空站和空間定位系統(tǒng)都進行了升級。目前,智能航空站內(nèi)可儲存兩架小型無人機,并增加了遠程操控更換備機的功能,能夠?qū)崿F(xiàn)全時響應?!背邏汗救嶂边\檢創(chuàng)新團隊成員安海清說。
張北柔性直流電網(wǎng)工程閥廳內(nèi)設備結構復雜,距地面高度15米,日常需要檢視檢查的項目有萬余項之多。在帶電運行期間,運檢人員無法進入閥廳對設備進行巡視檢查,傳統(tǒng)的墻壁固定式攝像頭已經(jīng)無法滿足換流設備高可靠性運行要求,因此,閥廳自主巡檢無人機應運而生。
隨著安海清啟動“一鍵起飛”命令,智能航空站倉門緩緩打開,無人機由機巢內(nèi)部自動升至起降平臺做起飛前自檢測,隨著旋翼高速旋轉(zhuǎn),無人機快速按照既定路線向巡檢目標飛去。
安海清介紹說:“一旦無人機在執(zhí)行任務中出現(xiàn)續(xù)航不足的情況,便自動返航至機巢內(nèi)更換電池,全程無需人工輔助參與?!?/p>
“空天地”立體巡檢? 實現(xiàn)超前防控
“在迎戰(zhàn)臺風杜蘇芮期間,我們運用衛(wèi)星監(jiān)測、無人機自主巡檢、專群結合等‘空天地立體巡檢模式,全方位保障了轄區(qū)多條重要輸電通道的安全、暢通。”11月10日 ,超高壓公司張家口輸電運維班巡線員鄭剛介紹說。
超高壓公司巡檢轄區(qū)跨越京、津、冀、晉、蒙、遼六個省、市、自治區(qū),擔負著500千伏北京環(huán)網(wǎng)及“西電東送”“北電南供”輸電通道的安全運維責任,輸變電設備點多、線長、面廣。為更好地提高巡檢質(zhì)效,該公司成立生產(chǎn)管控中心,閉環(huán)應用“空天地”立體巡檢模式,極大提升輸電通道運行狀態(tài)的感知和管控水平,保障了輸電通道突發(fā)性、偶發(fā)性隱患的有效預警和超前防控。
據(jù)介紹,無人機采取人工示教、激光點云雙技術路線。一鍵起飛后,能夠自主巡檢航線,快速建立航線庫,自動提取桿塔巡視點,計算出最佳的拍攝點位置自動巡檢拍照。
在一系列智能運檢手段輔助下,超高壓公司作業(yè)效率進一步提升,安全保障進一步加強。
此外,該公司推廣應用的“自主管控檢修”模式、“五級四化”“網(wǎng)格化管理”管理體系,以及常態(tài)化開展的清單式跟蹤治理,使得交叉作業(yè)、高空作業(yè)、吊車作業(yè)等關鍵風險點的作業(yè)流程進一步優(yōu)化。據(jù)悉,張北柔性直流電網(wǎng)工程已累計向北京地區(qū)輸送清潔電量238億千瓦時,單站能量可用率平均提高1.79%,142條重要輸電通道實現(xiàn)全天候、可視化在線監(jiān)控全覆蓋。