8月10日，記者來(lái)到張北柔性直流電網(wǎng)工程（以下簡(jiǎn)稱“張北柔直工程”）中都換流站。中都換流站是張北柔直工程的重要送端換流站，張北充沛風(fēng)光產(chǎn)生的綠色電能在此匯集，源源不斷送往北京。
風(fēng)起風(fēng)止，日升日落，新能源的隨機(jī)性、波動(dòng)性特征使得其大規(guī)模并網(wǎng)消納成為世界級(jí)難題。柔性直流輸電技術(shù)是能源有效駕馭和高效轉(zhuǎn)換最關(guān)鍵的技術(shù)之一。2020年6月，張北柔直工程正式投運(yùn)。該工程創(chuàng)造了12項(xiàng)世界第一，并助力北京冬奧會(huì)場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)綠電全覆蓋。
保障綠電持續(xù)可靠供應(yīng)，是中都換流站承擔(dān)的使命。
正值用電高峰，中都換流站迎來(lái)運(yùn)維保電工作“大考”。
謝子豪是中都換流站值班長(zhǎng)，他與同事正在站內(nèi)進(jìn)行設(shè)備巡檢。“我們主要是對(duì)設(shè)備及設(shè)施的外觀、聲響和換流站運(yùn)行環(huán)境等方面進(jìn)行檢查。”謝子豪告訴記者，他們以傳統(tǒng)人工的形式，對(duì)站內(nèi)設(shè)備分區(qū)域進(jìn)行每天一次的例行巡檢，全面巡檢每月一次，確保設(shè)備在大負(fù)荷下依然能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。
巡檢過程中，謝子豪還對(duì)部分設(shè)備進(jìn)行紅外測(cè)溫。“紅外測(cè)溫主要是針對(duì)額定電流較大或易發(fā)熱的設(shè)備，如套管的引線接頭、線夾等很容易出現(xiàn)發(fā)熱缺陷，現(xiàn)在我們測(cè)量設(shè)備的溫度均在正常范圍內(nèi)。”謝子豪介紹。
“作為直流電和交流電相互轉(zhuǎn)換的橋梁，柔性直流換流閥被稱為柔直工程的‘心臟’。”指著高大的換流閥閥塔，謝子豪說(shuō)，一座閥塔由132個(gè)子模塊組成，全站共有24座這樣的閥塔，是柔性直流項(xiàng)目中技術(shù)含量最高、挑戰(zhàn)最大的主設(shè)備之一，也是中都換流站運(yùn)維呵護(hù)的重點(diǎn)對(duì)象。
為設(shè)備“把脈問診”，消除隱患。今年6月初，中都換流站進(jìn)行換流閥整塔加壓定量測(cè)量，對(duì)單臺(tái)換流閥132個(gè)子模塊一次性加壓測(cè)量，定量得出的數(shù)據(jù)顯示換流閥閥塔處于健康狀態(tài)。“我們首創(chuàng)了換流閥整塔加壓測(cè)試技術(shù)，檢修的效率提高了17倍以上。”謝子豪表示。
在換流站內(nèi)，記者看到一臺(tái)高約1米、帶有4個(gè)輪子的機(jī)器人(9.670, 0.20, 2.11%)正沿著巡檢路線緩緩移動(dòng)，而且不時(shí)停下，對(duì)著空中的電力設(shè)備進(jìn)行拍攝。
“人工巡檢不能靠設(shè)備、儀表太近，對(duì)高空儀表、設(shè)備存在盲區(qū)。用智能巡檢機(jī)器人，能起到輔助作用。”謝子豪對(duì)這個(gè)2023年到來(lái)的“小伙伴”十分滿意。他說(shuō)，智能巡檢機(jī)器人集成了紅外熱像儀、可見光攝像機(jī)等，能夠在全天候條件下，通過精確的自主導(dǎo)航和設(shè)備定位，以全自主或遙控方式，完成預(yù)先設(shè)定的任務(wù)，對(duì)換流站進(jìn)行全方位巡檢。
中都換流站還有一雙雙“千里眼”，即便是運(yùn)維人員、智能巡檢機(jī)器人到不了的地方，也逃不過它們的“目光”。在主控室的大屏幕上，記者看到集中監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示著各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。“系統(tǒng)接入了上萬(wàn)個(gè)傳感器的信號(hào)，這些傳感器就像換流站內(nèi)的神經(jīng)末梢，靈敏感知運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)反饋瞬變信息，保障迎峰度夏綠電安全供應(yīng)。”值班員王一碩介紹。
借助大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能算法，中都換流站還是一座“會(huì)思考”的換流站。王一碩打開換流站數(shù)字孿生系統(tǒng)，一座高仿真的虛擬映射換流站在屏幕上顯示出來(lái)：從外部環(huán)境、建筑外觀到建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，甚至每一件獨(dú)立設(shè)備，都三維可視。
“換流站的幾乎所有細(xì)節(jié)在系統(tǒng)上都清晰可辨，所有運(yùn)行參數(shù)一目了然。利用自主算法，所有的數(shù)據(jù)匯聚后經(jīng)過系統(tǒng)‘大腦’智能分析，可幫助我們快速處理?yè)Q流站遇到的各種問題。”中都換流站站長(zhǎng)王大中說(shuō)，依托換流站數(shù)字孿生系統(tǒng)，他們實(shí)現(xiàn)了全站設(shè)備在線監(jiān)控和隱患快速處置。
王大中說(shuō)，在運(yùn)行中，換流站不僅能自主監(jiān)測(cè)，還可以主動(dòng)防御。在設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(shí)，系統(tǒng)“大腦”可實(shí)現(xiàn)“雙向循環(huán)復(fù)診”，對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行研判分析，實(shí)時(shí)診斷、分析和告知設(shè)備的健康狀態(tài)以及異常發(fā)展趨勢(shì)，輸出差異化、精細(xì)化的檢修策略，由預(yù)防性檢修轉(zhuǎn)向預(yù)測(cè)性檢修。
一項(xiàng)項(xiàng)創(chuàng)新突破助力綠電進(jìn)京。截至8月10日，張北柔直工程已安全運(yùn)行1503天，向北京累計(jì)輸送綠電331.17億千瓦時(shí)。
責(zé)任編輯： 江曉蓓
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