直升機(jī)轟鳴升空，風(fēng)起塵揚(yáng)，一名全副武裝的人員隨之被直升機(jī)吊繩拉升至空中飛行，幾分鐘后準(zhǔn)確該人員穩(wěn)穩(wěn)地坐在高高的高壓電塔的導(dǎo)線上……
這不是在電影院看好萊塢大片，這是發(fā)生在南方電網(wǎng)廣東公司500千伏襟桂線上的真實(shí)場(chǎng)景。9月13日，在廣東中山市板芙鎮(zhèn)，南方電網(wǎng)公司將直升機(jī)帶電作業(yè)應(yīng)用于在運(yùn)行超高壓輸電線路，屬國內(nèi)首次，并取得圓滿成功。
南方電網(wǎng)公司將直升機(jī)帶電作業(yè)應(yīng)用于在運(yùn)行超高壓輸電線路，屬國內(nèi)首次。湯子隆 攝
開展直升機(jī)帶電作業(yè) 效率大幅提升
開展直升機(jī)帶電作業(yè)是南方電網(wǎng)公司提高線路巡檢效率，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定可靠的需要。“相比人工爬塔、走線、運(yùn)輸，實(shí)施直升機(jī)帶電作業(yè)可以快速、成批量地發(fā)現(xiàn)線路缺陷，發(fā)現(xiàn)后根據(jù)需要就近消除缺陷，節(jié)約大量時(shí)間，大幅提升效率。”據(jù)南方電網(wǎng)廣東公司機(jī)巡作業(yè)中心主任彭熾剛介紹，在以往電網(wǎng)常規(guī)巡檢中，有的缺陷消除需要停電操作，而使用直升機(jī)作業(yè)可以等電位進(jìn)入，不用停電，保證了電網(wǎng)供電的可靠性，而且相比傳統(tǒng)的帶電作業(yè)，利用直升機(jī)帶電作業(yè)效率更高。按照傳統(tǒng)的做法，帶電作業(yè)人員要背著沉重的工具包，再從塔下用繩索傳送絕緣梯等裝備才能進(jìn)入電場(chǎng)，再經(jīng)過空中“走鋼絲”才能到達(dá)作業(yè)點(diǎn)，不僅耗時(shí)長，對(duì)作業(yè)人員的體力也是一個(gè)很大的考驗(yàn)。南方電網(wǎng)廣東中山局輸電管理所輸電線路專責(zé)郭栩文算了一筆賬：“一般情況下，傳統(tǒng)的方法帶電更換一個(gè)500千伏線路間隔棒，至少需要兩個(gè)小時(shí)，如果線路在山上，時(shí)間就要翻倍，而剛剛不到20分鐘就搞定，太不可思議了”。
開展直升機(jī)帶電作業(yè)是南方電網(wǎng)公司提高線路巡檢效率，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定可靠的需要。林丹丹 攝
湯子隆 攝
記者了解到，來自南方電網(wǎng)廣東省輸變電公司的帶電作業(yè)隊(duì)隊(duì)員蔣川東、何坤都是90后，均已從事帶電作業(yè)6年，具有豐富的帶電作業(yè)檢修經(jīng)驗(yàn)。他們都表示，這種直升機(jī)懸吊式作業(yè)法比原來的爬塔方式效率提高很多，尤其是在體力消耗上?！跋窠裉爝@種工作場(chǎng)地，以往按爬山、爬塔起碼要兩三個(gè)小時(shí)，今天十幾分鐘就搞定了!”隊(duì)里年紀(jì)最小的24歲小伙子何坤如是說。
預(yù)案完備 安全第一
記者現(xiàn)場(chǎng)所見，作為500千伏襟桂線的運(yùn)維單位，南方電網(wǎng)廣東中山供電局輸電管理所全程參與制定作業(yè)方案和落實(shí)風(fēng)險(xiǎn)防范措施，從作業(yè)方案審核到工作票辦理都有專人跟進(jìn)，確保各項(xiàng)安全措施落實(shí)到位。同時(shí)，通過“設(shè)備主人”管理機(jī)制，讓“設(shè)備主人”到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全交底，并協(xié)助進(jìn)行安全監(jiān)督。在每一次作業(yè)之前都有一系列整套的安全流程，從項(xiàng)目開始之前的會(huì)議進(jìn)行工作安排、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)處理方法都有一系列完備的應(yīng)急預(yù)案。
500千伏襟桂線的“設(shè)備主人”吳瑞南說：“確保每一次作業(yè)安全是設(shè)備主人責(zé)無旁貸的責(zé)任”。
通過專業(yè)機(jī)師駕駛直升機(jī)，將帶電作業(yè)人員精準(zhǔn)空降至500千伏線路等電位作業(yè)場(chǎng)，可以節(jié)約時(shí)間、確保作業(yè)人員集中精力進(jìn)行消缺、檢修維護(hù)作業(yè)，提高安全性。林丹丹 攝
帶電作業(yè)是提高供電可靠性的有效手段
廣東是全國經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)頭羊，充足穩(wěn)定的電力供應(yīng)是推動(dòng)廣東經(jīng)濟(jì)持續(xù)飛奔的強(qiáng)勁引擎，可謂“寸電寸金”。今年上半年，廣東省全社會(huì)用電量2682億千瓦時(shí)，同比增長4.6%;全口徑客戶平均停電時(shí)間8.23小時(shí)，供電可靠性排名全國前十的供電局總數(shù)連續(xù)三年領(lǐng)跑全國;8月7日14時(shí)33分，廣東統(tǒng)調(diào)負(fù)荷達(dá)到10506萬千瓦，比去年最高負(fù)荷(10007萬千瓦)增長5%，繼今年7月31日以10268萬千瓦刷新全國省級(jí)電網(wǎng)最高負(fù)荷以后，7日當(dāng)天兩創(chuàng)新高，年內(nèi)第四次創(chuàng)新高，繼續(xù)領(lǐng)跑全國。截至7月底，廣東的電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)裝機(jī)容量為10683.5萬千瓦，目前系統(tǒng)運(yùn)行正常，電力供應(yīng)充足，無電源性錯(cuò)峰。
帶電作業(yè)是提高供電可靠性的有效手段。近年來，南方電網(wǎng)廣東公司從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、風(fēng)險(xiǎn)管理、技術(shù)創(chuàng)新等方面加大力度，不斷優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，推行帶電作業(yè)、配電自動(dòng)化和加強(qiáng)綜合停電管理，減少用戶停電時(shí)間，逐步形成綜合停電“六步法”，用戶平均停電時(shí)間大幅降低，電能質(zhì)量逐步提高。擴(kuò)大帶電作業(yè)范圍，全年實(shí)施帶電作業(yè)23690次，同比增加29%，減少用戶平均停電時(shí)間5.56小時(shí)。
帶電作業(yè)是提高供電可靠性的有效手段。林丹丹 攝
今年6月，國家能源局和中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)在北京聯(lián)合召開2017年電力可靠性指標(biāo)發(fā)布會(huì)，發(fā)布2016年度電力可靠性指標(biāo)，南方電網(wǎng)廣東公司珠海、中山、佛山供電局分列全國第1、4、8名。據(jù)悉，2009-2016年全國地市級(jí)企業(yè)供電可靠率排名前10名中，南方電網(wǎng)廣東公司企業(yè)數(shù)量連續(xù)8年全國第一，珠三角大部分城市供電可靠性指標(biāo)持續(xù)“領(lǐng)跑全國”。
以數(shù)據(jù)為證，2016年，全國用戶年平均停電時(shí)間為10.50小時(shí)，其中珠海作為“南方電網(wǎng)供電可靠性示范基地”，每戶平均停電僅為1.87小時(shí)，比全國低了13倍，每戶平均停電次數(shù)僅為0.833次，供電可靠率達(dá)99.9793%;南方電網(wǎng)廣東中山供電局作為南網(wǎng)唯一的配網(wǎng)自動(dòng)化基地，供電可靠性連續(xù)7年排名入圍全國前十，配網(wǎng)可轉(zhuǎn)供電率由2010年的81.1%提升至2016年的92.86%，嚴(yán)管綜合停電，按“用戶一年只停電一次”的原則統(tǒng)籌安排年度停電計(jì)劃，2016年綜合停電共122項(xiàng)，用戶停電時(shí)間減少1.39小時(shí);配網(wǎng)線路轉(zhuǎn)供電共3595條次，用戶停電時(shí)間減少5.16小時(shí)。當(dāng)電網(wǎng)有檢修任務(wù)時(shí)，盡量開展帶電作業(yè)，2016年配網(wǎng)帶電作業(yè)共實(shí)施2706次，用戶停電時(shí)間減少5.65小時(shí)。2016年，中山每戶平均停電時(shí)間為3.57小時(shí)，佛山為5.22小時(shí)，遠(yuǎn)低于全國平均水平。
直升機(jī)、無人機(jī)助力勘災(zāi)巡視
直升機(jī)起飛前，南方電網(wǎng)帶電作業(yè)人員“全副武裝”。湯子隆 胡家玥 攝
在臺(tái)風(fēng)受災(zāi)導(dǎo)致大面積停電后，很多輸電線路受地形影響，快速勘查線路受損情況難度較大，使用直升機(jī)、無人機(jī)可以克服交通不便困難，第一時(shí)間把受損情況摸排回來，為應(yīng)急指揮部快速復(fù)電提供決策依據(jù)。據(jù)了解，“飛鴿”過后，南方電網(wǎng)公司第一時(shí)間啟用直升機(jī)、無人機(jī)進(jìn)行受災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)勘察，合計(jì)對(duì)珠海65條架空線路快速堪災(zāi)巡視，作業(yè)里程808公里，占珠海主網(wǎng)線路總里程70%，其中發(fā)現(xiàn)倒塔8基，斷線(斷股)27處，飄掛物21處，其他缺陷47處，合計(jì)103處。特別是臺(tái)風(fēng)災(zāi)害后使用直升機(jī)對(duì)向澳門供電的國珠甲乙輸電線路的勘察，為澳門的快速復(fù)電發(fā)揮了重要作用。二是復(fù)電后仍有部分線路受臺(tái)風(fēng)影響導(dǎo)致線夾、螺栓等部件松脫，使用直升機(jī)或無人機(jī)搭載紅外光電吊艙，可以全面對(duì)主網(wǎng)線路進(jìn)行“體檢”，查找潛在的缺陷隱患。
多項(xiàng)“第一”的背后
人巡+機(jī)巡，是電網(wǎng)巡檢作業(yè)的重大變革，是落實(shí)精益管理的創(chuàng)新實(shí)踐。隨著電網(wǎng)線路規(guī)模不斷壯大，南方電網(wǎng)公司積極推廣機(jī)巡作業(yè)，直升機(jī)等飛行器參與電網(wǎng)作業(yè)程度不斷深入。
據(jù)了解，南方電網(wǎng)廣東公司建立了無人機(jī)作業(yè)管理系統(tǒng)，規(guī)范了無人機(jī)飛行的空域使用，為空管部門解決無人機(jī)管理難積累了經(jīng)驗(yàn)，是全國唯一獲批無人機(jī)大范圍常態(tài)化飛行的單位。
截至今年8月底，直升機(jī)作業(yè)里程累計(jì)53843公里，居全國省級(jí)電網(wǎng)前列;使用固定翼無人機(jī)進(jìn)行大規(guī)模通道巡檢，巡視作業(yè)里程累計(jì)72401公里，居全球首位，在35千伏及以上輸電線路覆蓋率達(dá)到56%;建立了無人機(jī)駕駛員資質(zhì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，是國內(nèi)電力行業(yè)第2家獲批AOPA培訓(xùn)資質(zhì)的單位，迄今為止累計(jì)培養(yǎng)教員6員，駕駛員、機(jī)長510名，為智能作業(yè)發(fā)展儲(chǔ)備了技術(shù)團(tuán)隊(duì);于2016年在國內(nèi)首次應(yīng)用無人機(jī)完成新建輸電線路竣工驗(yàn)收，效率相比人工提升了6倍。
隨著電網(wǎng)線路資產(chǎn)規(guī)模日益龐大，高壓輸電線路和鐵塔越來越多，傳統(tǒng)依靠人工為主的電網(wǎng)線路巡檢模式，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化電網(wǎng)精益化運(yùn)維管理的需要。南方電網(wǎng)廣東公司重視科技創(chuàng)新，敢為人先，大力推進(jìn) “機(jī)巡+人巡”協(xié)同巡檢，已經(jīng)逐漸形成了直升機(jī)、固定翼無人機(jī)、多旋翼無人機(jī)飛行器等多機(jī)種、覆蓋直屬19個(gè)地市供電局的機(jī)巡作業(yè)矩陣，建立了“機(jī)巡中心有人直升機(jī)精細(xì)化巡檢+機(jī)巡中心固定翼無人機(jī)通道巡檢+地市局多旋翼無人機(jī)輔助單點(diǎn)及故障巡檢”的多機(jī)型協(xié)作模式，解決全面覆蓋輸電線路巡視的需求。
同時(shí)，依托“大數(shù)據(jù)”“云計(jì)算”等現(xiàn)代信息技術(shù)，拓展智能化機(jī)巡在電網(wǎng)缺陷整治、電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)、電網(wǎng)巡視維護(hù)、應(yīng)急搶修等領(lǐng)域的應(yīng)用，推進(jìn)機(jī)巡大數(shù)據(jù)的規(guī)范管理和挖掘應(yīng)用，打造全自主的機(jī)巡數(shù)據(jù)分析能力示范基地，包括建立全國第一個(gè)機(jī)巡數(shù)據(jù)專業(yè)分析管理平臺(tái)，立體測(cè)圖、3D建模、多拼相機(jī)應(yīng)用、大型無人機(jī)巡檢、有人直升機(jī)帶電作業(yè)、機(jī)器人、數(shù)字化通道運(yùn)維等多項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用，作業(yè)效率、質(zhì)量大幅提升。
據(jù)了解，南方電網(wǎng)廣東公司于2016年9月印發(fā)《“十三五”輸配電線路“機(jī)巡+人巡”協(xié)同巡檢實(shí)施方案》，提出2020年建成“機(jī)巡為主、人巡為輔”的輸電線路巡檢模式及“機(jī)巡+人巡”的配電線路巡檢模式，持續(xù)提升輸配電線路巡檢質(zhì)量、效率，實(shí)現(xiàn)安全、成本、效能總體最優(yōu)的工作思路。
關(guān)于直升機(jī)帶電檢修之Q&A：
Q：與人工巡線相比，直升機(jī)、無人機(jī)巡視有哪些優(yōu)勢(shì)?
A：提高安全性。按照傳統(tǒng)方法，帶電作業(yè)人員需要背著沉重的工具包，攀爬至少幾十米高的鐵塔，甚至空中踩線行走才能到達(dá)作業(yè)位置，耗時(shí)長，精力耗費(fèi)大，安全風(fēng)險(xiǎn)高。通過專業(yè)機(jī)師駕駛直升機(jī)，將帶電作業(yè)人員精準(zhǔn)空降至500千伏線路等電位作業(yè)場(chǎng)，可以節(jié)約時(shí)間、確保作業(yè)人員集中精力進(jìn)行消缺、檢修維護(hù)作業(yè)，提高安全性。
提高效率。直升機(jī)巡視從空中通過近距離對(duì)線路桿塔進(jìn)行拍攝檢測(cè)，能夠直觀高效完成線路缺陷檢查。一個(gè)機(jī)組每日可完成一百多公里線路巡視。直升機(jī)帶電作業(yè)可以節(jié)約作業(yè)人員爬山、上塔的時(shí)間，幫助作業(yè)人員節(jié)省體力很好地完成帶電消缺，相比傳統(tǒng)人力帶電作業(yè)，可節(jié)約三分之二的作業(yè)時(shí)間。
無人機(jī)體積小，操作簡單，是電力員工巡檢作業(yè)的好幫手，可以在2-5公里范圍內(nèi)替代人工爬山、爬塔，一方面降低人工登塔作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)，另一方面，由于無人機(jī)視角好，可以對(duì)設(shè)備近距離觀測(cè)，巡視質(zhì)量也好過傳統(tǒng)人工巡視，在山區(qū)巡視效率可以提升3倍以上;在平原地區(qū)可開展飄掛物處理，取代原來帶電作業(yè)車取飄掛物的方案，省時(shí)省力，又省成本。
Q：直升機(jī)帶電檢修的使用頻率大概會(huì)怎樣?最大的難點(diǎn)在哪里?
A：正常的線路運(yùn)維和臺(tái)風(fēng)過后的搶修都會(huì)使用到這種作業(yè)方式，難點(diǎn)就在于飛行員，想象一下：30米的繩子懸掛著七八十公斤的人，難度很大;而且還要在帶電區(qū)作業(yè)區(qū)域上方實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)“投放”。在國外必須要有3000小時(shí)的直升機(jī)飛行記錄才能從事這項(xiàng)飛行員的工作，與南網(wǎng)已建立深度合作的南航已派飛行員在國外進(jìn)行學(xué)習(xí)，明年在直升機(jī)帶電檢修這一領(lǐng)域?qū)?huì)加入中國的飛行員。
Q：帶電作業(yè)人員需掌握怎樣的技能才能完成勝任這項(xiàng)工作?需提前參加多久的專業(yè)培訓(xùn)?最大的難度在哪里?
A：已掌握純熟技能的帶電作業(yè)人員不畏高即可，通常帶電作業(yè)人員都不會(huì)有這個(gè)問題。需進(jìn)行培訓(xùn)，進(jìn)行能力評(píng)估之后方可進(jìn)行正式的操作。培訓(xùn)主要是帶電作業(yè)人員和飛行員的溝通，此外他們?cè)诟呖兆鳂I(yè)做的其他事情都和他們以前的工作一樣。最大的難度是飛行員與帶電作業(yè)人員之間的協(xié)調(diào)，所以需要進(jìn)行反復(fù)連續(xù)不斷的培訓(xùn)。
