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大国工匠何光华:城市电力动脉守护者

【人物名片】何光华,国网江苏无锡供电公司电缆运检中心主任,扎根电缆施工运维一线20余年。带领团队成员首创“高落差高压电缆线路无损施工技术”,获得国家科学技术进步奖二等奖。曾获大国工匠、全国劳动模范、全国五一劳动奖章、全国三八红旗手、全国巾帼岗位标兵等荣誉。

何光华在电缆试验基地试用110千伏高压交联电缆附件制作智能组合装置。

  9月19日,在110千伏江羽线18号杆旁,国网江苏无锡供电公司电缆运检中心主任何光华正带领青年团队仔细核查多频信息故障定位系统的运行状态。这套由她牵头研发的系统,专门针对多分支、多分段混合电缆线路,可实现“分钟级”精准定位故障,精度超过95%,为城市复杂的输电网络装上了“智能听诊器”。

带队研发电缆施工新技术

  地下纵横的电缆,是城市看不见的“电力动脉”。何光华则是这些“动脉”的守护者。

  2000年,何光华大学毕业,入职国网无锡供电公司。她刚入行时,高压电缆正在城市中大量投入使用,但电缆粗硬、接头易出故障,常规检测困难。电网员工要钻进狭小的电缆井制作接头,蜷着身子一干就是六七个小时。“如果能减少接头,既能降低故障率,又能让师傅们少受累。”于是,何光华萌生了攻克电缆整段无损敷设难题的想法。

  2006年,何光华带领团队开展科研攻关。没有现成数据,没有可借鉴的先例,他们就搭起工棚现场分析,泡在图书馆查资料,深入其他行业调研,研制出输送机组多层升降平台和通用型横臂固定装置,实现电缆在通道内高度、宽度上的无级调节,保证电缆无损敷设一次到位。经过8年攻坚,何光华团队首创的“高落差高压电缆线路无损施工技术”终于取得成功,将单段电缆长度从三四百米延长至1500米。该项技术于2019年荣获国家科学技术进步奖二等奖,如今已应用于国内外多个行业,并输出到德国、俄罗斯、新加坡等多个国家。

创新探索智能运维新模式

  2019年,何光华担任国网无锡供电公司电缆运检中心主任。面对电缆规模增长快、运维难等新问题,她将研究方向转向智慧运维。

  位于太湖新城核心区的220千伏红旗变电站高压电缆隧道总长3.55千米,通道内有8回高压电缆线路。由于线路投运早,过去全靠人工巡检。何光华带领团队引入自动变轨机器人巡检、三维虚拟技术和带电监测平台,让巡检从人工转向智能管控,故障处置从事后抢修变为主动预警。

  近年来,无锡电缆化率年均增速超7%,电缆敷设越来越多,城市施工密集,防外力破坏任务加重。一次巡查时,何光华受到无人机巡检输电线路启发,计划尝试用无人机巡查电缆通道。电缆通道巡查需要无人机在距电缆15米内低空作业,易受树木、建筑干扰,航迹难固定。何光华带领团队剖析电缆终端杆特征,研发智能动态航迹规划算法,制订航迹模型。2024年11月,搭载红外双光摄像头的无人机在220千伏西泾变电站机巢降落,35分钟完成架空、电缆混合线路巡查,效率是人工巡查的3倍,还能精准监测土壤开挖深度,让外力破坏风险无处遁形。

  与此同时,何光华团队在无锡全域安装上千套可视化监测装置,配合光纤测振、智能地钉等设备,构建起立体防护网络。“数字化转型以来,电缆故障率显著下降,2024年全域未发生外力破坏故障。”何光华说。

匠心育人搭建成长新舞台

  在何光华看来,人才培养是行业发展的根基。2011年,她创办了“何光华劳模创新工作室”,向青年员工传授技术经验和攻关方法。2020年,青年骨干徐雅惠提出无人机隧道巡检设想,得到了何光华的大力支持。何光华带着她深入隧道调研,经过上百次测试,最终攻克高精度定位、避障、通信三大难题,建立国内首个涵盖13大类40小类的电缆隧道无人机巡检样本库。如今,电缆巡检从半月一次的人工巡检转变为“常巡无人化”,效率提高60%以上。

  2021年,何光华牵头打造“青出于‘缆’”技能提升大讲堂,从电缆巡视流程到接头验收要点,从通道管控技巧到故障分析方法,工作室青年骨干“人人上讲台、个个带课题”,分享各自的“绝活”。

  “师傅不仅教我们技术,更教我们如何做人做事。”国网无锡供电公司电缆运检三班班长齐金龙说。在何光华的着力培养下,工作室渐渐成了电力工匠的“孵化器”,7人获得省级以上技能人才称号。2023年,工作室团队代表国网江苏电力参加第十四届全国电力行业职业技能竞赛(电力电缆安装运维工),获得团体一等奖。截至目前,何光华带领团队主持或参与攻关科技项目70余项,获得国家专利授权89项、省部级及以上科技奖项19项。

“十四五”国家电网发展成效⑯【中央电视台】向海驭风 建设首个国家级海上风电试验基地

近日,中央电视台新闻联播《海采:说说“十四五”这五年》和特别节目《团结奋斗向复兴》连续关注报道海上风电研究与试验检测基地,展示了国家电网公司积极推动科技创新和产业创新深度融合,在福建投资建设首个国家级海上风电试验基地,助力构建新型电力系统、实现高水平科技自立自强。

  “十四五”是我国科技事业发展历程中具有里程碑意义的 5 年,科技创新和产业创新加速融合,新质生产力蓬勃发展,我国重大科技成果加速涌现。

  行走八闽大地,满目郁郁葱葱。福建,作为首个国家生态文明试验区,清洁能源禀赋优越,海上风电理论蕴藏量超1.2亿千瓦,风力发电小时数连续12年居全国前列。

  位于福建省福清市的海上风电研究与试验检测基地是国家“十四五”规划的重大项目,也是我国首个国家级海上风电试验基地,建成后可开展目前世界最大容量风电机组和最长尺寸风机叶片的检测试验,以及多领域国际前沿技术研究。该试验基地已进入设备检测阶段,预计今年全面投用。

  海上风电研究与试验检测基地包括陆上检测中心和试验风电场两部分。陆上检测中心坐落于福清市的江阴产业园,包含叶片试验平台和传动链测试平台。

  叶片试验平台可进行叶片疲劳性能测试,测试叶片的使用寿命。加载装置驱动叶片上下挥舞和左右摆振,模拟叶片在海风、海浪、水流作用下的复合受力状态。除了动载测试,叶片还要进行静载测试:用最大的力量把叶片扯断,测试整个叶片的最大承受力。这5年,我国风电机组大型化的步伐越来越快,风机叶片长度已超过百米,提高叶片性能验证水平是风机质量和运行安全的重要保证。叶片试验平台能够对150米,甚至更长的风机叶片进行测试。

  传动链测试平台用来测试风机的主机。它最大的特点是有6个自由度的加载技术,能从6个不同的方向给主机施加压力,真实模拟海上复杂多变的环境,进而测试主机的电机和机械性能。

  试验风电场规划建设6个陆上试验机位和20~40个海上试验机位,首批20个海上试验机位选址于长乐外海区。

  随着我国海上风电快速发展,海上风电机组进入大容量时代。此前,大容量风电机组测试只能在海上进行样机测试,并且要“看天吃饭”。随着海上风电试验基地的建成,海上测试可以在陆上进行,测试的效率和全面性得到提升。

  今年6月,海上风电研究与试验检测基地完成世界首次基于全工况地面试验台的26兆瓦级海上风电机组并网测试。本次测试验证了基于试验平台开展并网测试的可行性,试验效率大幅提升。按照传统方法开展电气性能测试项目,需要吊装风电机组,等待自然风况条件,测试周期大约需要6个月,而利用试验平台可将整体周期缩短至1个月,有利于超大型风电机组电气特性的高效验证。

  海上风电研究与试验检测基地的建设,填补了我国大容量风电机组地面试验检测能力的空白,对我国引领风电行业标准、构建新型电力系统、建设海洋强国具有重要作用。

  从“靠海吃海”到“向海驭风”,在福建,更多新型电力系统创新场景正在涌现,更多的技术创新成果将“乘风破浪”。

“十四五”国家电网发展成效⑮【中央电视台】绿电出陇原

10月7日,中央电视台新闻频道播出“奋进的中国 我们的‘十四五’”专题报道《甘肃:沃野千里逐梦行 大河奔涌陇原兴》,展现“十四五”期间国家电网公司加快特高压电网建设,打造河西走廊“西电东送”主通道,助力甘肃能源转型和资源优势转化,促进新能源规模化外送,服务全国电力保供大局,为推动绿色发展注入强劲动能。

过去5年,甘肃的变化令人瞩目,让我们一起去看看甘肃还有哪些地方让人意想不到。

走进河西走廊,天中、祁韶、吉泉三条特高压输电线路以及风电光伏的上网线路集中分布,源源不断地将甘肃乃至新疆的电力送往全国各地。

目前,甘肃境内已有8条特高压输电线路,线路总长达6577.7千米,将甘肃电力外送至全国26个省份,其中“十四五”期间建成的特高压工程——±800千伏“陇电入鲁”工程,实现了甘肃的电力3毫秒送往山东。

甘肃风能、太阳能资源富集,新能源发展基础条件好。“十四五”以来,甘肃省立足风光资源优势,加快建设全国重要的新能源及新能源装备制造基地,由风光资源大省向风光产业强省不断迈进。“十四五”期间,甘肃累计新增新能源装机容量5100万千瓦,总量达7463.23万千瓦,全省新能源装机占比由“十三五”末的42.15%提升至65.17%。

从河西走廊到陇东黄土高原,形成了一条跨越千里的绿色能源走廊:建成了酒泉千万千瓦级风电基地,金昌、嘉峪关等6个百万千瓦级光伏发电基地,定西、庆阳等5个百万千瓦级风电基地……随着新能源装机的快速增长,甘肃电网架构不断完善,清洁能源外送能力持续增强。

特高压电力通道有“电力高速路”之称。目前,甘肃已建成祁韶直流(“陇电入湘”工程)、庆东直流(“陇电入鲁”工程)两条特高压直流输电通道。2024年开工的“陇电入浙”工程预计2027年建成,投运后甘肃外送能力将达5430万千瓦;“陇电入川”工程前期工作正稳步推进,建成后外送能力将提升至6400万千瓦。

今年以来,国网甘肃电力35千伏~750千伏电网基建工程开工43项、投产49项,各在建工程有序推进。这些重大工程投产后,将促进甘肃能源资源优势转化和大范围优化配置,保障电力安全可靠供应,服务区域协调发展。

如今,河西走廊地区已成为全国特高压输电最繁忙的区域之一。截至今年8月底,甘肃新能源累计发电量达3145亿千瓦时,可满足超一亿户家庭一年的用电需求。