“數智賦能”護航“大國重器”

張宇陽

數智賦能工程

建設目標

實施數字支撐計劃，構建新型電力系統數字技術支撐體系，加快建設智慧物聯體系，提升全息感知和泛在互聯能力，加強數據融合、共享和價值挖掘，打造數字孿生電網，促進源網荷儲高效協同，實現電網數字化轉型升級。

8月25日，在張北柔性直流電網工程中都換流站，盛夏的張北草原驕陽似火，年度檢修工作正在有條不紊進行中。國網冀北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字孿生系統對照年度檢修總方案和11個專項方案進行驗收，這是該公司數字換流站建設的重要一環。

超高壓公司全面響應國網冀北電力有限公司新型電力系統全域綜合示范行動方案，努力護航“大國重器”、積極推進新型電力系統建設，全力以赴為爭創“兩個標桿”貢獻力量。

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字孿生系統，有了它的‘助陣，能夠利用測距功能快速得出作業的安全距離、轉彎半徑和機構高度，并依托設備狀態監控評估檢修方案。”

中都換流站數字孿生系統運用了狀態感知、數據融合、云計算、三維建模等物聯網先進技術，在電腦中實現了換流站可視化建模。在日常運行維護中，數字孿生系統具備設備在線數據監測及故障監視分析等功能，最大限度保障年檢前設備安全穩定運行。

作為張北柔性直流電網工程的重要送端站，中都換流站承擔著為北京地區電網提供充足“綠電”的重任。在此次年度檢修工作中，超高壓公司還在閥廳內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域飛行與閥廳帶電執行巡檢任務飛行兩個方向實現了新的突破。

“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都進行了升級。目前，智能航空站內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，能夠實現全時響應。”超高壓公司柔直運檢創新團隊成員安海清說。

張北柔性直流電網工程閥廳內設備結構復雜，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，傳統的墻壁固定式攝像頭已經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，無人機由機巢內部自動升至起降平臺做起飛前自檢測，隨著旋翼高速旋轉，無人機快速按照既定路線向巡檢目標飛去。

安海清介紹說：“一旦無人機在執行任務中出現續航不足的情況，便自動返航至機巢內更換電池，全程無需人工輔助參與。”

在張家口懷來縣存瑞鎮實盤口村，±500千伏中延直流線路一座座鐵塔高聳入云，一條條閃耀著銀色光芒的導線順著鐵塔描繪于天地之間。張北柔性直流電網工程讓遠道而來的綠色電能由此匯入500千伏北京環網。

張家口輸電運維班巡線員鄭剛拿出便攜無人機調試準備起飛，他說：“在迎戰臺風杜蘇芮期間，我們運用衛星監測、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500千伏北京環網、西電東送、北電南供等多條輸電通道的安全、暢通。”

在一系列智能運檢手段輔助下，超高壓公司作業效率進一步提升，安全保障進一步加強。同時，該公司推廣應用的“自主管控檢修”模式、“五級四化”“網格化管理”管理體系，常態化開展的清單式跟蹤治理，核心班組、數字化班組建設和精益化管理工作，使得交叉作業、高空作業、吊車作業等關鍵風險點的作業流程進一步優化，張北柔性直流電網工程單站能量可用率平均提高1.79%，142條重要輸電通道實現全天候、可視化在線監控全覆蓋。