●6年來,通過完善防冰抗冰管理制度和應急保障系統,南方電網公司實現了“主網不倒、縣城不全停和重要用戶不停電”的三大抗冰目標
●從2008年至2014年,南方電網公司應對冰災走過了一條從被動抗冰到主動防冰、從多用人工除冰到高科技融冰、從局部應對到整體佈防之路
2月下旬,隨著南方氣溫的回升,來勢兇猛的冰情告一段落。“今年突然降溫,局部覆冰嚴重程度甚至超過2008年,不過抗冰卻比幾年前從容多了。”在雲南、貴州、廣西、粵北等地的多路記者,聽到最多的是這句話。
從2008年至2014年,南方電網公司應對冰災走過了一條從被動抗冰到主動防冰、從多用人工除冰到高科技融冰、從局部應對到整體佈防之路。
提前準備,被動化主動
經歷了2008年的措手不及,近年來,南方電網公司將防冰抗冰融入日常工作,及時開展輸電線路加固工作,做到準備更充分。不僅如此,還將電網抗災能力論證分析納入輸變電工程項目可行性研究,在前期選址選線、設計中就充分考慮線路的抗災能力。
截至2013年初,南方電網公司共投入81.5億元,對2071條110千伏及以上線路開展加固工作,全面提升了電網自身的抗冰能力。
“2008年以來,抗冰工作從被動轉為主動。我們每年10月就開始防冰演練、設備檢修,進入冰凍期後再根據防冰地圖進行重點監測。”貴州電網六盤水供電局局長徐銘介紹説,今年冰災期間,六盤水沒有發生因為覆冰導致跳閘斷電的情況。“這與精心準備分不開。一是將防冰抗冰融入日常工作;二是對基礎性工作做了充分準備,包括編制預案、檢查與維護融冰設備及管理應急物資等。”
記者在採訪中發現,貴州都勻市、凱里市等覆冰重災區的情況大抵如此。
雲南電網公司也在探索從源頭上提升線路和設備的防冰抗冰能力。如與氣象部門聯繫獲取重冰區分佈區域資訊,在電網規劃時儘量避免將變電站、線路路徑選擇在重冰區,若不能“繞開”重冰區,就提高電網設計及建設標準。此外,雲南電網公司還對處於重冰區的線路進行了加固改造。
近年來,廣西電網公司把防冰抗冰工作納入常態化和規範化管理。每年10月份後,提前做好雨雪冰凍災害的防禦準備,將開展防冰抗冰項目的實施情況檢查列入重點工作;督促各單位在12月前全面完成年度防冰加固、融冰裝置、覆冰監測等重點技改修理項目;開展今冬明春低溫冰凍天氣對廣西電網的影響分析。
廣東電網公司在粵北冰情來臨前,及時完成對覆冰監測系統、融冰裝置的檢查、試驗和消缺工作,對易覆冰的輸電線路修訂一線一案的融冰工作方案。
線上監測,預警更及時
“以前人工觀冰,靠的是肉眼;現在,預警系統成為了我們的電子眼。”2月12日,貴州電網都勻供電局500千伏福泉變電站站長説。
為了實時掌握輸電線路的覆冰情況,近年來,南方電網公司建設了由一級主站與各分子公司二級主站共同組建的覆冰線上監測系統。目前,全網共有331套監測終端,覆蓋中、重冰區230條線路,同時推廣應用自主研發的等值覆冰厚度計算模型,實現了線路覆冰統一監測、統一計算、統一分析和專業化管理,做到了冰情早知道。
以六盤水為例,覆冰比值達到設計最大值的20%,且預測未來24小時冰雪凝凍天氣仍將持續時,技術人員將及時開展融冰工作。這一預警值遠低於貴州電網50%和南方電網70%的標準,體現了各地在融冰實踐中因地制宜的靈活性。
雲南電網公司在冰期來臨前,會對線路上的75套覆冰監測系統進行專項檢查,確保系統穩定運作。此外,全面梳理歷年來輸電線路重冰區區段,有針對性安排護線員開展特巡,並對線路進行隱患排查,對影響線路正常運作的林木、竹子進行及時清理,並對處於滑坡、塌方地段的線路桿塔基礎進行加固。
此外,廣西電網公司與氣象部門共同開發了廣西電網氣象綜合資訊系統,目前已投入使用,為預警工作提供有效保障。
技術創新,融冰更科學
“2008年冰災時,發生了倒桿斷線,連電塔都被擰成了‘麻花’。現在這些情況已經很少了。”2月12日,貴州電網都勻供電局工作人員指著不遠處的電塔對記者説。
貴州電力試驗研究院高壓所主任馬曉紅也明顯感受到了今年與以往的不同:“今年響應更及時,融冰裝置應用最多,2011年只有12套固定式直流融冰裝置,今年則新增了一批車載和移動融冰裝置,而且系統更穩定了。”
“以前,我們以人工除冰為主。2009年,直流融冰和方式融冰等科技融冰處在摸索階段,操作規程也不夠完善。2010年後直流融冰故障明顯少了,再經過2011年的大檢驗,直流融冰技術已經很完善了。”回想起這幾年的抗冰
經歷,六盤水供電局輸電管理所運檢二班班長彭建軍這樣説。
據悉,快速科學融冰是公司的一大科研課題。2008年冰災後不久,公司自主研發了國內第一台大容量直流融冰裝置,能夠快速使線路覆冰融化脫落,還開展重冰區線路地線絕緣化改造,解決地線覆冰難題。目前,全網已配置49套固定式、28套移動式融冰裝置。同時,還輔以方式融冰和機械除冰,解決了不同線路的覆冰問題。值得一提的是,近兩年,各地開始試行不停電融冰,並取得了階段性成果。
2008年後,南方電網公司在貴州投資30億元,完成922條10千伏及以上線路加固,建成31套固定式直流融冰裝置、20套移動式直流融冰裝置、35台交流融冰變壓器和215套覆冰預警終端,融冰裝置可覆蓋68%的110千伏及以上線路。
在六盤水,技術創新使融冰時間大幅度縮短,六盤水供電局500千伏線路融冰時間從過去的4小時縮短到50分鐘,220千伏線路從過去3小時縮短到30分鐘。
線上路融冰除冰方面,雲南電網公司建成了8套固定式直流融冰裝置,並積極研究新方法,利用變壓器融冰。2013年12月29日,變壓器融冰試驗成功,及時為覆冰厚度已經達到45毫米的10千伏線路融冰,填補了雲南省35千伏及10千伏線路融冰的空白。目前,雲南電網可通過直流、交流、系統變壓器、人工等4種方式融冰除冰。
談到未來的方向,馬曉紅表示:“下一步,科技融冰研究將向低壓方面探索。”
完善管理,抗冰更從容
據悉,為應對頻發的雨雪冰凍災害,南方電網公司建立健全了抗冰工作的管理標準體系和應急預案體系。2008年後,公司對相關管理制度、流程、標準和應急處置程式進行了全面的梳理和完善,例如出臺了《抗冰加固技術導則》、《直流融冰配置導則》等技術標準。此外,通過發佈預警資訊、設置融冰啟動閥值、優化運作方式等手段,降低電網風險和設備風險。
2012年公司首次開展了冰區分佈圖的繪製與研究,合理制定防冰工作計劃,防冰抗冰工作從單點應對變為全網統籌,實現常態化。
各覆冰重災區也根據自身實際情況進行了管理探索。以貴州為例,貴州電網公司建立了區域管理、各負其責的除冰模式,明確了不同電壓等級的輸電線路除冰責任主體,10千伏及以下輸電線路由供電所負責,35千伏輸電線路由分縣局負責,110千伏輸電線路由地區局負責,220千伏及以上輸電線路由公司負責,做到了各負其責,不遺漏一條線路。
在應急搶修方面,南方電網公司探索建立應急搶修隊伍、加強應急物資管理,提升整體應急能力。
2013年11月,貴州電網公司低溫冰凍災害應急隊伍標準化建設順利通過考評驗收,這標誌著繼廣東電網公司颱風應急隊伍和雲南電網公司地震應急隊伍後,貴州電網公司低溫冰凍災害應急隊伍正式成為南方電網公司麾下第三支自然災害應急隊伍,這也是全國首支專門針對高壓輸電線路低溫冰凍災害應急的專業隊伍。
廣西電網公司與長期參與電網建設的基建單位簽訂了抗冰搶修意向書,確保一旦發生冰情,應急物資能及時到位。
6年來,南方電網公司從系統規劃、技術進步、應急管理三個方面入手,在國內首次大範圍採用技術融冰解決電網線路覆冰難題,同時,通過完善防冰抗冰管理制度和應急保障系統,實現了“主網不倒、縣城不全停和重要用戶不停電”的三大抗冰目標,為經濟社會的正常運轉提供了電力保障。(張俊通訊員 王春山 王明科 楊彬 王天丹 陳欽榮)
聲音
南方電網建立了從高壓到低壓、從交流到直流、從固定式到移動式、從導線到地線、從主網到配網的全方位融冰體系,使電力系統抵禦雨雪冰凍等自然災害的能力得到大幅提升。——2013年6月,國家能源局召開加強電網抗冰能力技術經驗交流會,與會專家一致認為
電網抗冰工作由原來的被動修復到現在的主動防禦,取得了重大的進步。——國家能源局總工程師楊昆
該項目研究建立了完整的直流融冰整合技術體系,自主研發了國內第一套基於集裝箱結構的直流融冰裝置並具有均衡融冰、長期大角度大電流運作功能,能夠安全、方便、快捷融冰。——由中國工程院院士韓英鐸和中國科學院院士程時傑等組成的專家組對公司直流融冰技術研發與應用項目提出了驗收意見
數字:
全網共有331套監測終端;全網已配置了49套固定式、28套移動式融冰裝置;貴州電網公司建成了31套固定式直流融冰裝置;雲南電網公司建成了8套固定式直流融冰裝置;廣西電網公司目前共有直流融冰裝置16套;廣東4套機械振動式地線除冰裝置、2套車載直流融冰裝置投入使用
創新榜
○公司自主研發了國內第一台大容量直流融冰裝置
○公司創立了國際上首個完整的從理論到工程應用的現代大電網直流融冰整合技術體系
○變壓器融冰試驗成功,填補了雲南省35千伏及10千伏線路融冰的空白
○廣西電網公司自主研發了攜帶型配網融冰裝置
親歷者説
貴州,是南方電網每年的覆冰“重災區”。經歷了幾年的探索,貴州電網公司的防冰抗冰工作發生了很大變化。本報記者採訪了近年來參與抗冰工作的員工,聽聽他們的工作體會。
技術融冰打出組合拳
南方電網公司的直流融冰技術是國際領先的,試驗成功後在貴州全省應用,停電、改接線、融冰、復電的過程最初要10多個小時,現在縮短到8個小時。目前,我們在電流計算上比前幾年更精確、短接上也研製出刀閘等機械方式,大大提高了效率。未來將進一步壓縮整個流程所用的時間。
公司的融冰技術及其在貴州的應用,在複雜環境下做到了有條不紊。特別是在貴州,形成了很完整的體系,比如500千伏線路和220千伏線路用固定式直流融冰,110千伏線路用車載直流融冰,35千伏線路使用交流短路融冰,10千伏線路使用交流短路和人工融冰相結合的方式。
從2014年抗冰工作來看,今年貴州電網響應及時,按預案建立了一整套反應體系,並結合覆冰預警系統,佈置現場觀冰工作,每天都有監測和響應。今年是貴州電網融冰裝置應用最多的一年,系統也比以往穩定,除了固定直流融冰裝置外,移動融冰裝置、融冰變壓器等大派用場,這是往年所沒有的。此外,今年操作人員對技術掌握更嫺熟,應對更輕鬆。
當然,技術融冰工作中還存在一些難點,比如覆冰預警系統終端在惡劣環境下被覆蓋、電池續航能力不足等,這些都是今後要逐步解決的問題。
——貴州電力試驗研究院高壓所主任馬曉紅
抗冰已成常態性工作
常態化抗冰是六盤水的特色,因此我們積累了豐富的經驗。過去幾年,主網直流融冰取得了不錯的成果,目前來看,配網融冰是個難點,特別是10千伏線路的技術融冰。110千伏以上線路融冰,用戶可以不停電,但10千伏線路融冰會直接影響老百姓用電,今後將在配網融冰技術上和新工藝新材料等方面進行突破。
今年的融冰工作,創新了低壓線路的融冰除冰方式。結合實際在35千伏及以下線路中,創新了方式融冰、交流短路融冰、直流電焊機融冰、機械振動裝置除冰、人工除冰等方法,整個貴州電網已配置的35台交流融冰變壓器,可對138條35千伏、126條10千伏線路進行融冰。——南方電網公司防冰綜合技術應用貴州六盤水示範基地負責人肖寧 |