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    攻克关键技术 破解输电线路防?#20132;?#38590;题

    发布日期: 2019-02-04 信息来源: 稿件库

    攻克关键技术 破解输电线路防?#20132;?#38590;题

    本报记者 李勤奋 通讯员 赵志宇

     

            

            【项目小档案】

     

       项目名称:电网大范围?#20132;?#28798;害带电防治关键技术

     

      主要参与单位:国网湖南省电力有限公司,国网电力科学研究院有限公司,湖南省湘电试研技术有限公司,陕西银河消防科技装备股份有限公司

     

      项目简介:?#20132;?#28798;害会造成大量线路跳闸停电和烧损,严重威胁电网安全运?#23567;?#35813;项目提出水雾绝缘高电压带电灭火新原理,发明绝缘灭火剂与高扬程带电灭火新装备,创建电网人为?#20132;?#39044;测与风险快速?#27835;?#26032;技术,攻克电网?#20132;?#24102;电-高程-精准灭火世界难题。项目技术被鉴定为国际领先水平,填补电网?#20132;?#24102;电防治技术国内外空白。成果在27个省级电网广?#27827;?#29992;,?#28798;?#25552;高了电网抵御?#20132;?#28798;害的能力,社会与经济效益?#28798;?/p>

     

      ?#20132;?#28798;害遍及全球,是近十年电网安全运行中最严重的危害之一。?#20132;?#22823;范围短时集中爆发,会大幅?#26723;?#31354;气绝缘,造成大量线路跳闸停电和烧损。近年来,我国乡村已由烧煤、气取代烧柴草,树木杂草丛生,祭祖、烧荒等引起的?#20132;?#24180;均多达7万处。?#20132;鴣中?#26102;间长,易导致多条线路同时长时间停电,严重威胁电网安全与电力供应。

     

      1月上旬,由国网湖南省电力有限公司主导研发的“电网大范围?#20132;?#28798;害带电防治关键技术”项目,获得2018年度国家技术发明二等奖。该技术填补了国内外电网?#20132;?#24191;域监测技术?#30446;?#30333;。

     

      “千里眼”追踪?#20132;?#36394;迹

     

      2016年2月初,国网湖南防灾减灾中心准确预测及?#20449;?#26149;节?#20132;?#24418;势,发布了《春节期间?#20132;?#39044;测?#27835;?#25253;告》和《国家电网公司十三省份春节期间?#20132;?#39044;测专题?#27835;?#25253;告》,指出湖南全省春节前后天气晴好,受祭祀用火习?#23376;?#21709;,火源较多,防?#20132;?#24037;作形势严峻;湖南、江西、福建、辽宁、湖北、安徽、浙江等地区春节前后输电线路附近容易发生?#20132;稹?#22269;网湖南电力迅速发布?#20132;?#40644;色预警,?#28304;?#33410;前后防?#20132;?#24037;作进行了全面部署。

     

      预测?#20132;?#26102;,卫星这个“千里眼”是个好帮手。通过过境卫星获得的气象数据,包括降水、植被、湿度数据,以及累积叠加历史上卫星监测火点的数据。正是在这庞大的数据库中,潜藏着不为人知的规律。

     

      国网湖南防灾减灾中心预测室徐勋建博士介绍,历史上我国中东部地区的火点分布?#36857;?#30475;?#20808;?#23601;是“一片红”,毫无头绪。但是,?#22791;?#25454;二十四节气时间点进行分类以后,可以发现,在芒种和夏至时节,安徽省的?#20132;?#21457;生频率较高,主要是因为这段时间农民焚烧秸秆较多。随后他们还发现,在清明时节,全国大部分省份?#38469;?#20110;红色区域,?#20132;?#28779;点较多,符合我国的民俗习惯。“通过‘千里眼’得到的火点分布图原本?#32536;?#26434;乱无章,但根据农历的时间序列进行聚类?#27835;觶?#23601;能得到非常有规律的全国历史火点发生情况,对于?#20132;?#39044;报帮助很大。”徐勋建说。

     

      “绝缘雾”杜绝导电隐患

     

      输电线路电压高,而传统灭火方式由于水导电,带电灭火易发生人员触电伤亡,危险性大,电网?#20132;?#28781;火技术极具挑战性。

     

      项目组负责人陆佳政博士提出了“将水雾化产生空气绝缘间隙”的思路,随即项目组搭建高压水雾绝?#20826;?#38388;隙试验平台开展试验,发现了水雾绝缘比干燥空气绝缘还高的反常现象。他们当?#26412;?#24471;不可思议,还以为是试验数据测量有问题。但经过反?#35789;?#39564;,结论一致,他们确认了这一令人激动的发现。通过开展更深入?#38590;?#31350;,项目组揭示了水雾吸收电子和光子提升绝?#26723;?#26426;理,攻克了高压带电灭火这一世界?#38405;?#39064;。

     

      带电灭火的问题虽然解决了,但还有“灭火后易复燃”这一“拦路虎”。野外风大,常规灭火剂缺乏?#26639;慈即?#26045;。项目组深入研究输电线路?#20132;?#39640;效?#26639;?#29123;灭火剂,配制了数百种灭火剂样品,反复不断地进行灭火试验。每配好一组试验灭火剂,他们就去模拟灭火试验场顶着烈日开展试验。

     

      经过上千次反?#35789;?#39564;?#27835;觶?#39033;目组成功开发了高效降?#36335;栏?#29123;灭火剂,灭火效果是普通灭火液的10倍,能?#38498;?#23569;的?#20142;?#23454;现快速灭火,并且防止复?#36857;?#35299;决了野外灭火易复燃、缺水的大难题。由于灭火效率提高,灭火流量大大?#26723;停?#22312;灭火功率一定的情况下,输水压力就大大提高,从而大幅提升扬程。他们还研制了输电线路?#20132;?#24102;电高扬程灭火装置,扬程高达500米,能对高山上的输电线路?#20132;?#23454;施扑灭作业。

     

      “超级脑?#26412;?#20934;预测火点

     

      输电线路?#20132;?#24102;电高扬程灭火装置灭?#20132;?#30340;效果又快又好,可是一旦不能及时发现、延误救火?#34987;?#20877;好的灭火装备也是无用。在还没有起火以前,能否提前预测哪里可能会有?#20132;?#21457;生?#31354;?#26102;,就需要“超级脑”出场。

     

      徐勋建带领的?#20132;?#39044;测小组从多种因素、几大类海量数据中摸索规律、设计预测模?#20572;?#20877;利用超级?#25169;?#26426;的“超级脑”进行?#25169;恪?#20043;前,预测小组使用的是每秒130万亿次的超级?#25169;?#26426;,但是预测精度不够。如果以前是预测30千米内火点,现在就要预测3千米内的火点,精度提升了,数据量相当于多了100倍,130万亿次的超算?#25169;?#33021;力就不够用了。为了把预报准确率从30%提高到90%,预测小组把和?#20132;?#21457;生相关的所有数据?#25216;?#20013;起来,并且升级超级?#25169;?#26426;,对?#20132;?#36827;行?#25169;?#39044;测。630万亿次?#25169;?#33021;力的?#25169;?#26426;帮他们一次次预测、监测、?#21592;取?#21360;证,经历千百次实验之后,预测精度越来越高,直到目前,预测精度已经达到97.94%。

     

      2018年4月3日,在湖南株洲攸县大规模?#20132;?#21457;生前夕,徐勋建带领的小组准确做出了预报。他们及时把装备和人员部署到预测点线路杆塔附近,成功阻止了?#20132;?#30340;进一步发展。

     

      截至目前,“电网大范围?#20132;?#28798;害带电防治关键技术”项目累计授权国家发明专利57项、海外专利4项,编制国家标准2项、专著1部,项目成果在国家电网和南方电网27个省级电网广?#27827;?#29992;,累?#30772;?#28781;输电线路附近?#20132;?358处,连续4年创造了湖南电网?#20132;?#22810;发的清明期间线路零跳闸纪录。国家电网公司经营区?#20132;?#24341;发的跳闸率?#28798;陆擔?#26410;发生?#20132;?#20005;重停电事?#30465;?#39033;目技术与装备成为公司防?#20132;?#26631;准配置,还推广应用到黑龙江等省的森林火灾?#21496;?#20013;,并在高层建筑灭火中得到应用。

     

            信息来源:《国家电网报》1月29日第5版

     

    单双王
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