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(chēng)“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，新能源的隨機性、波動(dòng)性特征使得其大規模并網(wǎng)消納成為世界級難題。柔性直流輸電技術(shù)是能源有效駕馭和高效轉換最關(guān)鍵的技術(shù)之一。2020年6月，張北柔直工程正式投運。該工程創(chuàng )造了12項世界第一，并助力北京冬奧會(huì )場(chǎng)館實(shí)現綠電全覆蓋。
正值用電高峰，中都換流站迎來(lái)運維保電工作“大考”。
謝子豪是中都換流站值班長(cháng)，他與同事正在站內進(jìn)行設備巡檢。“我們主要是對設備及設施的外觀(guān)、聲響和換流站運行環(huán)境等方面進(jìn)行檢查。”謝子豪告訴記者，他們以傳統人工的形式，對站內設備分區域進(jìn)行每天一次的例行巡檢，全面巡檢每月一次，確保設備在大負荷下依然能夠安全穩定運行。
巡檢過(guò)程中，謝子豪還對部分設備進(jìn)行紅外測溫。“紅外測溫主要是針對額定電流較大或易發(fā)熱的設備，如套管的引線(xiàn)接頭、線(xiàn)夾等很容易出現發(fā)熱缺陷，現在我們測量設備的溫度均在正常范圍內。”謝子豪介紹。
“作為直流電和交流電相互轉換的橋梁，柔性直流換流閥被稱(chēng)為柔直工程的‘心臟’。”指著(zhù)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，是柔性直流項目中技術(shù)含量最高、挑戰最大的主設備之一，也是中都換流站運維呵護的重點(diǎn)對象。
為設備“把脈問(wèn)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量，對單臺換流閥132個(gè)子模塊一次性加壓測量，定量得出的數據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，記者看到一臺高約1米、帶有4個(gè)輪子的機器人(9.670, 0.20, 2.11%)正沿著(zhù)巡檢路線(xiàn)緩緩移動(dòng)，而且不時(shí)停下，對著(zhù)空中的電力設備進(jìn)行拍攝。
“人工巡檢不能靠設備、儀表太近，對高空儀表、設備存在盲區。用智能巡檢機器人，能起到輔助作用。”謝子豪對這個(gè)2023年到來(lái)的“小伙伴”十分滿(mǎn)意。他說(shuō)，智能巡檢機器人集成了紅外熱像儀、可見(jiàn)光攝像機等，能夠在全天候條件下，通過(guò)精確的自主導航和設備定位，以全自主或遙控方式，完成預先設定的任務(wù)，對換流站進(jìn)行全方位巡檢。
中都換流站還有一雙雙“千里眼”，即便是運維人員、智能巡檢機器人到不了的地方，也逃不過(guò)它們的“目光”。在主控室的大屏幕上，記者看到集中監控系統實(shí)時(shí)顯示著(zhù)各項設備的運行數據。“系統接入了上萬(wàn)個(gè)傳感器的信號，這些傳感器就像換流站內的神經(jīng)末梢，靈敏感知運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)反饋瞬變信息，保障迎峰度夏綠電安全供應。”值班員王一碩介紹。
借助大數據技術(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(kāi)換流站數字孿生系統，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(guān)到建筑內部結構，甚至每一件獨立設備，都三維可視。
“換流站的幾乎所有細節在系統上都清晰可辨，所有運行參數一目了然。利用自主算法，所有的數據匯聚后經(jīng)過(guò)系統‘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(wèn)題。”中都換流站站長(cháng)王大中說(shuō)，依托換流站數字孿生系統，他們實(shí)現了全站設備在線(xiàn)監控和隱患快速處置。
王大中說(shuō)，在運行中，換流站不僅能自主監測，還可以主動(dòng)防御。在設備出現異常情況時(shí)，系統“大腦”可實(shí)現“雙向循環(huán)復診”，對動(dòng)態(tài)數據以及歷史數據進(jìn)行研判分析，實(shí)時(shí)診斷、分析和告知設備的健康狀態(tài)以及異常發(fā)展趨勢，輸出差異化、精細化的檢修策略，由預防性檢修轉向預測性檢修。
一項項創(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行1503天，向北京累計輸送綠電331.17億千瓦時(shí)。
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