十年抗冰 今非昔比

南方电网广西公司2018-02-06
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  2018年1月27日,南方电网广西公司工作人员用手臂敲掉标识牌上的覆冰。曹文 摄

  2018年1月28日,在开启直流融冰装置进行融冰时,南方电网广西公司运维人员现场观察110千伏南旺Ⅱ线覆冰融化情况和现场测量线路温度变化情况。 毛雨贤 摄

  除了依靠科技手段,现场巡视也不能省。2018年1月28日,南方电网广西公司运维人员顶着寒风和冰雪,巡视110千伏南旺Ⅱ线。 毛雨贤 摄

  2018年1月下旬,一股强冷空气持续影响广西,广西大范围出现大幅降温,雨雪天气最低气温降至零下7℃。特别是在桂林,是继2008年之后最为恶劣的一次低温雨雪天气。

  2018和2008,相隔10年,几乎是在同一个月份,都出现了低温雨雪冰冻天气。然而,与2008年出现倒塔、倒杆、断线现象不同是,这次强冷空气期间,广西电网先后有33条110千伏及以上线路出现覆冰,但是无因线路覆冰造成的跳闸,无变电站停运,无设备受损,电网保持安全稳定运行,广西经济社会生产生活用电不受影响。这是南方电网广西公司10年来,防冰抗冰能力和水平不断提高的生动写照。10年来,冰冻雨雪天气千变万化,社会各界对用电的需求日益增长,南方电网广西公司服务经济社会发展、人民美好生活用电的初心始终没有改变,改变的是日益丰富的电网防冰抗冰技术和手段,以及不断提高的防冰抗冰能力和水平。

  冰冻天气变化无常 易覆冰线路披上“抗寒铠甲”

  2008年那场突如其来的雨雪冰冻灾害,广西电网气壮山河的抗冰保卫战,很多人都铭记于心,更让南方电网广西公司自问自省:假如冰灾再来临,怎么办?

  吃一堑,长一智。2008年以来,南方电网广西公司坚持问题导向,全面开展电网应对冰灾的措施研究,充分考虑地区差异性和灾害发生概率,按照轻重缓急顺序持续开展防冰加固改造,特别是对桂林、柳州、河池、贺州、百色等易覆冰地区的山隘和风口铁塔、输电线路进行防冰加固改造或迁移新建。同时,结合广西覆冰地区气象站的气温、风速、湿度、雨凇等观察资料,南方电网广西公司不断优化电网抗灾技术标准体系,差异化提高电网抗灾设计标准,将500千伏线路的防冰能力从30年一遇提高到50年一遇,110~220千伏线路的防冰能力从15年一遇提高到30年一遇。对重要线路和特殊区段,还根据实际条件采取差异化设计,精益化、精细化提高输电线路防冰抗冰能力。

  10年来,南方电网广西公司投资近5亿元用于提高电网防冰抗冰能力,实施了200多个防冰加固项目,给易覆冰线路披上了“抗寒铠甲”。

  每年岁末年初,广西都会遭受变化无常的低温雨雪天气袭击。10年来,冰冻自然灾害在变,广西电网的抗冰能力也在变得更加坚强。“经过防冰加固改造的广西电网,先后成功经受住了26轮强冷空气袭击考验。尽管每一年线路、杆塔都出现覆冰,但是像2008年冰灾那样造成严重倒杆、断线而导致大面积停电的现象再也没有出现过。”南方电网广西公司安监部副科长聂雷刚说。

  观冰“千里眼”融冰“火神”,防冰抗冰“神器”层出不穷

  “我们监测到位于桂林资源县的110千伏金中旺线的导线覆冰厚度最厚达15毫米。”南方电网广西公司电力科学研究院设备监测评估中心主任朱时阳点开广西电网覆冰监测预警系统,可以清楚地看到千里之外的冰区输电线路的即时气温、覆冰厚度、导线最大拉力等详细情况。如果达到预警值,监测人员就会提醒相关单位开展现场观冰和融冰除冰工作。受此次强冷空气影响,广西电网桂林、柳州、河池、贺州、百色等网区所辖线路累计有33条110千伏及以上线路出现覆冰,其中桂林供电网区覆冰线路多达18条。

  现年53岁的南方电网广西桂林供电局输电所运维七班作业师胡学柳,从1992年就到桂林供电局工作。工作几十年,长期与输电线路“作伴”。他说,今年的低温雨雪天气是2008年之后最严重的一次冰冻天气。“2008年以前,我们到现场人工观冰,才能知道线路覆冰的情况,需要大量的人力,工作强度大,观测数据质量也不高。现在有了覆冰预警监测系统,我们了解线路覆冰情况更快、更准确了。”2008年冰灾之后,南方电网广西公司积极开展输电线路覆冰预警系统建设,并于2008年底投入使用。同时,与覆冰监测预警系统相配套,南方电网广西公司还开展观冰“千里眼”建设——在桂林、河池、柳州、贺州、百色等地的中冰区、重冰区和特殊地理位置的输电线路杆塔上安装了81套覆冰在线监测终端。通过“千里眼”,电网工作人员坐在办公室打开电脑,就可以远距离实时监测到输电线路的覆冰情况。

  监测覆冰有手段,融冰也有“神器”——融冰装置。“融冰装置就像一个大‘电炉’,而导线就是发热的‘电炉丝’,通过融冰装置升高线路电流,导线就会发热加温,导线上的覆冰很快就融化了。”胡学柳说,以前没有融冰装置,发现线路覆冰后,得爬上铁塔,用锤子和榔头进行人工除冰,耗时费力不说,还很危险,现在用上融冰装置就大大不一样了。

  苦过才有印记,痛过才会寻求改变。经历过2008年那场大面积线路严重覆冰的重创之后,南方电网广西公司根据主网和配网运行情况,从低至10千伏,高到500千伏,差异化、精准化为各电压等级线路配备了各类融冰装置26台套。其中,用于主网线路融冰的有固定式直流融冰装置9套、移动式直流融冰装置5套,用于各类配网线路融冰的有柜式直流融冰装置10台、便携式直流融冰装置2台,可对全部69条中冰区、重冰区输电线路和部分35千伏、10千伏线路进行融冰,实现了全网覆冰输配电线路融冰能力全覆盖。

  固定式直流融冰装置是电网抗冰融冰的重器,在此次强冷天气过程中,布置于桂林网区220千伏南塘变电站的固定式直流融冰装置就大显神威。南方电网广西桂林供电局生产设备部副主任钱帅伟说:“通过南塘站的固定式直流融冰装置,我们可以对4条220千伏线路和10条110千伏线路进行直流融冰,基本覆盖了桂北的覆冰线路。”在此次强冷空气期间,南方电网广西公司启动直流融冰装置,先后对220千伏桂凯线、三上牵线、迅湘线、桂南Ⅱ线和110千伏金中旺线、南旺Ⅰ线、南旺Ⅱ线、旺梅线、麻三线共9条线路进行了13次直流融冰,及时高效消除线路运行风险,全力保障电力供应。

  观冰有“千里眼”,融冰有“火神”。十年来,南方电网广西公司全力保障电网安全稳定的坚定信心没有改变,探索科学防冰、科技抗冰的脚步从未停歇,防冰融冰“神器”层出不穷。为了更准确地掌握线路覆冰情况,近年该公司还创新无人机、直升飞机巡航监测方式,电网防冰抗冰能力今非昔比。

  融冰线路停电用户不停电 电网负荷和日供电量创新高

  也许很多人都有疑问,正在融冰的线路是否会停电呢?南方电网广西桂林供电局电力调度控制中心主任秦江平介绍说:“线路融冰时,会停掉正常运行方式的交流电,使用直流电进行融冰。也就是说,融冰时,线路是不负责向用户供电的。难能可贵的是,用户并没有停电。”

  据悉,在此次低温雨雪天气期间,尽管南方电网广西公司先后对9条输电线路开展了13次直流融冰,但是广西工业企业生产和居民生活用电完全不受影响,而且广西电网、桂林电网负荷和日供电量不降反升,并创出历史新高。

  1月28日18时35分,广西电网负荷年内第二次创历史新高,达到2121.9万千瓦,与今年首次新高2081.7万千瓦相比增加了40.2万千瓦。1月28日当天,广西电网日供电量年内也首创新高,达到3.965亿千瓦时。而1月25日至1月30日低温雨雪天气持续期间,桂林电网负荷连续4次创新高,最高负荷达231.1万千瓦,是桂林电网今年以来第七次创新高。1月29日,桂林电网日供电量第四次创新高,达4162.7万千瓦时。

  融冰线路停电用户不停电,电网负荷和日供电量还创新高。看似简单的背后,是南方电网广西公司十年来不断加大投入,发展壮大广西电网,持续提高电网抵御灾害能力,全力满足广西经济社会生产生活用电需求的付出。目前,广西电网500千伏主干电网实现广西14个市全覆盖,形成类“井”字型环网结构的“四横两纵”网架结构,220千伏电网形成以环网和链式结构为主的骨干网络结构,110千伏变电站覆盖全部县(市、区),广西电网线路网架实现了纵横交错“手拉手”,这为线路负荷转移转供提供了坚实的条件。

  “我们对覆冰线路融冰是轮流有序进行的。例如,桂林电网110千伏南旺Ⅰ线和南旺Ⅱ线轮流。南旺Ⅰ线进行融冰时,我们将调整电网运行方式,由南旺Ⅰ线供电的用户全部转由南旺Ⅱ线供电。这样,南旺Ⅱ线的负荷将会增大。为此,我们还需要做好各项大量的、周密的风险管控预案,确保线路在特殊情况下安全稳定运行,全力保障电力供应。”秦江平说。

  防冰抗冰常态化 精益保电规范化

  “现在我们的防冰抗冰工作已经常态化了。每年从10月开始,我们就早早谋划防冰抗冰各项准备工作,如开展防冰抗冰专项大检查,编制‘一线一案’融冰现场处置方案,开展防冰抗冰应急演练。”南方电网广西公司安监部副科长聂雷刚说,2008年冰灾后,该公司着眼长远,注重从软件上提高防冰抗冰水平和能力,主动变“抗冰”为“防冰”,积极研究完善应急管理体制机制,将防冰抗冰工作纳入常态化和规范化管理。“比如,天气一变冷,每个部门、每个单位、每个人都知道该干什么事,该怎么干。”

  从“东博会”等重大活动保供电到防风防汛保供电,再到防冰抗冰保供电,南方电网广西公司“确保电力安全稳定可靠供应”的责任和担当一直没有改变,导入精益理念,坚持问题导向,防范于未然,持续深化有章法、有套路、成体系、可复制、可推广的精益保电模式。十年来,南方电网广西公司已经建立了包括该公司本部、所属各单位、车间、班组四级应急管理体系和“总体预案+专项预案+部门预案+现场处置方案”的四级预案体系,并从2008年起每年都编制《南方电网广西公司今冬明春防冰灾工作方案》《广西电网冬春季防冰灾调度运行方案》《融冰现场处理“一线一案”》等应急方案,使防冰抗冰工作更规范、更有序、更高效、更科学。

  该公司还建立了一套内外联动的应急合作机制。据悉,该公司与广西壮族自治区应急办、公安消防、防汛抗旱、防震减灾等部门和机构建立了应急联动机制,还组建了从该公司直属应急队伍到各供电局、供电公司的多支应急抢险突击队,应急物资也实现了全网联动、科学调配,确保灾害发生时能以最快速度恢复电力供应,最大程度降低灾害损失。如去年底今年初,该公司先后对冰区的输电线路与铁路、高速公路的41处交叉跨越点加强运行维护,确保重要交叉跨越点安全运行;与航空机场、铁路牵引站、输油管道泵站等涉及民生的重要用户建立联动机制,对需要融冰的铁路牵引站和电厂安装融冰刀闸12组,并与铁路局联合开展了中重冰区铁路牵引站线路融冰演练及反事故演习,共同防范高铁主供电线路不受冰灾影响;按“一线一案”原则,对可融冰线路编制了69份融冰方案,针对每条线路的不同特点,明确工作流程和标准,深入分析处置过程中存在的风险并制定预控措施,提高融冰效率,确保融冰过程安全、高效。

  十年防冰抗冰路,南方电网广西公司防冰有标准、监测有手段、融冰有方法、应急有预案,线路停电融冰时,千方百计转移负荷,使用户用电不受影响。这是该公司战胜一次次低温雨雪天气的启示录,也必将成为该公司应对今后更多低温雨雪天气保障电力供应的筹码。

  (毛雨贤)