看南方电网如何一键融冰-无人机电力巡检技术金巡奖_风光无人机智能巡检大会
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看南方电网如何一键融冰

发布时间:2023-12-19来源:

断崖式降温突袭南方,寒冷仍在持续,不仅我们感到“冻冰冰”,电网线路也“覆冰冰”啦,不过别担心,我们有利器!


受此轮低温天气影响,截至12月17日17时,南方电网公司供电区域内共计165条电力线路出现覆冰。南方电网公司利用覆冰在线监控系统、人工观冰、直流融冰等方式,持续对覆冰电力线路开展融除冰,保障线路安全稳定运行。


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黄色的电力检修车辆行驶在银装素裹的大地。(韩旭 郭帆 吕露)


南方电网公司已在广西桂林、贵州毕节、云南昭通等地对16条线路实施融除冰。目前,南方电网供电区域没有发生因低温雨雪冰冻灾发生的线路跳闸、设备受损及用户停电情况。


为什么南方总被低温雨雪“侵扰”?


以云贵地区为例,冬季冷空气频繁南下,同时来自孟加拉湾的暖湿气流源源不断输送至我国西南地区,在云贵高原易形成“云贵准静止锋”长期维持并控制贵州大部、云南东部地区。


冷暖空气交汇,在大气中形成逆温层,大气呈“上下冷、中间暖”的垂直结构,自上而下分别为冰晶层、暖层和冷层。


由于近地面的气温低于0℃,雨滴从空中落下后,会在电线杆、树木、植被及道路表面冻结成一层薄冰,也因此形成了冬季贵州等地冻雨频次多、持续时间长、影响程度重的低温雨雪天气。


(来源:南方电网科学研究院/南方电网防灾减灾中心)


这种现象,称为“凝冻”。对于电网来说,凝冻会导致线路和设备覆冰,意味着会有冰闪、短路、断线甚至电线杆塔倒塌的危险,进而引发电力系统故障。


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▲覆冰监测系统显示的同一基电塔、同一个监控视角,夏季与冬季凝冻的对比。


一到冬天,特别是寒潮期间,必须要启动抗冰保电,及时去除线路覆冰,保障电网安全运行和电力稳定供应,让大家能享受暖暖的空调和热气腾腾的火锅。


抗冰利器,有!



“根据公司防灾减灾预警系统监测,目前贵州毕节大方县、六盘水水城县地区部分线路覆冰速率较快(超过1mm/h),涉及±500千伏禄高肇直流禄高段650号塔等,请相关单位加强关注。”12月17日18时25分,南方电网公司生产指挥中心发出覆冰速率警示信息。


在南方电网公司自主研发的覆冰在线监测系统上,轻点鼠标,就可以清晰地看到远在千里之外的输电线路铁塔、导线实时覆冰情况、周边温度、湿度。


“这两天,广西电网累计有8条35千伏及以上电压等级线路出现覆冰,最大覆冰厚度超过12毫米。”在广西南宁,南方电网广西电力科学研究院生产指挥中心值班人员崔志美通过观冰“千里眼”,远距离在线监测冰区输电线路,提供第一手冰情。



近年来,南方电网已构建了一套成熟的“在线监测为主,人工观冰为辅”的覆冰感知体系。



作为目前电网抗冰的主要手段,直流融冰技术的原理是通过对输电线路施加直流电压并在输电线路末端进行短路,使导线发热对输电线路进行融冰。


优点:融冰范围广、适用性高、安全性较高。


看得见 除得掉 防得住


“在50安培-6000安培的任何一个电流点,我们都可以实现精准控制,相当于有了一把融冰‘万能钥匙’。”南方电网公司输配电部高级经理樊灵孟说,从2008年起,南方电网公司自主研发的融冰装置和技术实现跨越式突破,在近年寒潮中得到大规模应用,成为“破冰”有力手段。


近年来,南方电网公司通过观冰装置研制、融除冰装置开发、应急装备研发、薄弱区段输配电线路改造加固、防冰场景与梅花山防冰基地建设等工作,形成了“看得见、除得掉、防得住”的立体化应急防冰管理体系。


南方电网直流融冰技术发展


▶2008年,南方电网公司启动了以“南方电网直流融冰装置样机研制”为代表的重点项目攻关。同年,自主研制的国内首套大容量(60MW)电流精准可控直流融冰装置试验成功,输电线路导线覆冰问题得到解决。


▶2009年底,南方电网公司第一套覆冰监测系统在贵州投入试运行,迈出了全面建设覆冰监测体系的第一步。


▶2011年,南方电网公司攻克架空地线和光纤复合地线(OPGW)融冰技术,输电线路地线融冰得到成功解决。


▶2013年,新一代电流精准可控直流融冰装置研制完成并成功应用。


▶2013年,南网科研院建立了国内首个覆冰监测装置检测实验室。


▶2015年,南方电网公司主导的《直流融冰装置》等3项国家标准颁布,标志着防冰抗冰技术进入全新阶段。


▶2019年,高压直流线路导线不停电地线/OPGW融冰成功应用。


▶2022年,《南方电网公司标准设计与典型造价 V3.0》的标准模块《直流融冰装置标准设计》发布。


▶2023年,国家标准《直流融冰装置》修订启动。


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