近日,國家科技部公布了第三批企業(yè)國家重點實驗室名單,國網(wǎng)湖南省電力公司電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)實驗室位列其中,成為國內(nèi)首個依托省級電力公司躋身國家技術(shù)創(chuàng)新體系“國家隊”的新成員。 由零起步 “作坊”起家 自1995年起,電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)實驗室團(tuán)隊便圍繞電網(wǎng)安全生產(chǎn)開展科技攻關(guān)。上世紀(jì)90年代中期,電力行業(yè)科研基礎(chǔ)薄弱,國家科研經(jīng)費投入嚴(yán)重不足,開展實驗的條件與場地有限。為了搞好科研工作,實驗室搭建了“作坊”式工作臺,從硬件設(shè)計、電路板焊接到軟件調(diào)試,全部在“作坊”中完成,其艱難程度可想而知。 在簡陋的科研條件下,科研團(tuán)隊披荊斬棘,先后攻克多個省公司重點科研項目,取得了一系列科研成果,搭建了最初的軟硬件研發(fā)平臺,積累了部分科研試驗條件。 2005年年初,一場嚴(yán)重的雨雪冰凍災(zāi)害襲擊華中地區(qū),多條500千伏和220千伏輸電線路倒塔斷線,對湖南電網(wǎng)和華中電網(wǎng)造成嚴(yán)重破壞。國網(wǎng)湖南電力黨組立即啟動電網(wǎng)防冰技術(shù)攻關(guān),力求破解電網(wǎng)冰災(zāi)難題。 電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)實驗室臨危受命,緊鑼密鼓開展技術(shù)攻關(guān),用不到一年的時間,解決了輸電線路覆冰監(jiān)測電源、低功耗等難題,國內(nèi)第一套覆冰自動監(jiān)測裝置順利在220千伏柘泉線投入運行。2015年冬季,該裝置將現(xiàn)場覆冰圖像實時傳回,完整地展現(xiàn)了輸電線路覆冰過程,并且發(fā)現(xiàn)了柘泉線冰閃緣由融冰閃絡(luò),發(fā)現(xiàn)了解決電網(wǎng)防冰閃問題的突破口。 攻堅克難 戰(zhàn)冰斗雪 2008年年初,又一場嚴(yán)重雨雪冰凍災(zāi)害襲擊我國南方地區(qū),大量輸電線路倒塔斷線。當(dāng)時,實驗室2005年開發(fā)的輸電線路覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)已部分推廣,通過該系統(tǒng)實時傳輸?shù)默F(xiàn)場冰情圖像,為國網(wǎng)湖南電力和國家電網(wǎng)公司掌握現(xiàn)場災(zāi)情提供了科學(xué)依據(jù)。實驗室研發(fā)的國內(nèi)首套直流融冰裝置也成功在婁底110千伏冷礦線實施我國首條高壓線路直流融冰工作。 基于電網(wǎng)防冰領(lǐng)域的較強(qiáng)研究基礎(chǔ),公司將6項重大電網(wǎng)冰災(zāi)防治項目交給電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)實驗室,涵蓋電網(wǎng)覆冰預(yù)測、監(jiān)測、融冰和絕緣子防冰閃等領(lǐng)域。 盡管電網(wǎng)防冰減災(zāi)技術(shù)研究已在國內(nèi)外開展近40年,但因問題復(fù)雜,仍有大量關(guān)鍵技術(shù)待解決。為了按時完成研發(fā)任務(wù),科研人員每天工作14小時以上;為了收集一手現(xiàn)場冰情資料,實驗室團(tuán)隊連續(xù)3個春節(jié)駐守邵陽、郴州等輸電線路冰情現(xiàn)場;為了解決冰雪等惡劣天氣條件下,冰情監(jiān)測攝像頭易發(fā)生結(jié)冰或被濃霧覆蓋而無法清晰拍攝的難題,實驗室成員在低溫人工氣候室做了300余次試驗和改進(jìn);為解決直流融冰裝置諧波和造價問題,科研人員論證10余種融冰拓?fù)浞桨福鼍?000多頁仿真計算報告。 通過攻關(guān),實驗室創(chuàng)建了電網(wǎng)覆冰預(yù)報體系,開發(fā)了世界首套電網(wǎng)覆冰自動預(yù)報系統(tǒng);突破了輸電線路覆冰自動監(jiān)測技術(shù),提供清晰的實時現(xiàn)場覆冰信息;發(fā)明了系列高效直流融冰裝備,防冰減災(zāi)成果國際領(lǐng)先。 精心籌劃 瞄準(zhǔn)前沿 電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)實驗室堅持“產(chǎn)、學(xué)、研、用”結(jié)合的思路,及時將研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,產(chǎn)生了顯著的社會、經(jīng)濟(jì)效益。自2008年年底以來,電網(wǎng)覆冰預(yù)測技術(shù)已準(zhǔn)確預(yù)測了南方9省市發(fā)生的33次電網(wǎng)覆冰,為應(yīng)對電網(wǎng)大范圍冰凍災(zāi)害贏得寶貴時間。實驗室開發(fā)的電網(wǎng)覆冰自動監(jiān)測系統(tǒng)已在湖南、廣東等省推廣340多套,解決了過去人工覆冰觀測勞動強(qiáng)度大、效率低、實時性差等問題。 一流的成果離不開一流的試驗?zāi)芰?。為了將我國電網(wǎng)防冰減災(zāi)試驗水平提上去,自2007年起,實驗室規(guī)劃建設(shè)電網(wǎng)防災(zāi)試驗研究能力,涵蓋大型人工氣候室和戶外自然災(zāi)害試驗場。國際上沒有現(xiàn)成經(jīng)驗借鑒,科研人員便逐個論證方案,終于設(shè)計出國際領(lǐng)先的電網(wǎng)防災(zāi)試驗條件建設(shè)藍(lán)圖。 隨著全球氣候變化,極端自然災(zāi)害事件不斷增多,自然災(zāi)害已成為影響大電網(wǎng)安全運行的主要因素,電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)面臨的形勢更加嚴(yán)峻。 實驗室作為電網(wǎng)防災(zāi)領(lǐng)域的“國家隊”,提早啟動電網(wǎng)防災(zāi)重大項目規(guī)劃:建設(shè)500萬億次的超算平臺,將現(xiàn)有電網(wǎng)災(zāi)害預(yù)測網(wǎng)格由30千米×30千米細(xì)化至3千米×3千米,大幅提高精細(xì)化水平;開展防雷防冰閃絕緣子研發(fā)、變壓器滅火技術(shù)、電網(wǎng)水庫流域暴雨數(shù)值預(yù)報等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),將電網(wǎng)防冰、防山火擴(kuò)展至防雷、防暴雨等領(lǐng)域;開展電網(wǎng)災(zāi)害安全風(fēng)險分析及應(yīng)急處置研究,將電網(wǎng)災(zāi)害預(yù)測、防治擴(kuò)展至災(zāi)害評估及應(yīng)急處置方向。 電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)實驗室作為電網(wǎng)防災(zāi)領(lǐng)域唯一的國家重點實驗室,肩負(fù)著電網(wǎng)防災(zāi)試驗?zāi)芰ㄔO(shè)、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、服務(wù)電網(wǎng)安全、優(yōu)秀人才培養(yǎng)、開放合作交流等重任。未來,在電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)實驗室的有力支撐下,電網(wǎng)抗災(zāi)能力將會得到顯著提升。
來源:《國家電網(wǎng)報》11月11日第2版