2024年1月18日，受寒潮天氣影響，湖南益陽(yáng)突降凍雨?！?00千伏特高壓賓金線(xiàn)上的覆冰悄無(wú)聲息增長(cháng)起來(lái)。由于線(xiàn)路經(jīng)過(guò)典型微地形區域，冰情變化非?？?，至20日上午，線(xiàn)路覆冰已經(jīng)超過(guò)融冰設計標準，需要迅速處置。駐守現場(chǎng)的電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室融冰技術(shù)小隊立即響應，組織開(kāi)展融冰操作，采用自主研發(fā)的特高壓導線(xiàn)不停電地線(xiàn)融冰裝置，融冰作業(yè)60多分鐘，30毫米厚的地線(xiàn)覆冰全部融脫。 電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室近景 此次成功處置賓金線(xiàn)覆冰危機，展現出融冰技術(shù)小隊專(zhuān)業(yè)高效的應急能力，也彰顯了相關(guān)技術(shù)裝備的強大實(shí)力。而這些令人贊嘆的成果并非一蹴而就，在這背后，是無(wú)數科研人員的日夜付出與不懈探索。 勇斗冰害，敢啃“硬骨頭” 養兵千日用兵一時(shí)，亮眼成績(jì)的取得，離不開(kāi)電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室主任陸佳政及其所在團隊的多年科研攻堅。 因地形和氣候原因，湖南冬季雨雪冰凍災害多發(fā)。2008年冰災，曾造成當地電網(wǎng)歷史上最大的破壞。災情深深震撼了陸佳政，他立志帶領(lǐng)團隊以科技創(chuàng )新迎戰冰害，讓電網(wǎng)在災害面前能“挺直腰板”。 實(shí)驗室工作人員開(kāi)展電網(wǎng)覆冰預測技術(shù)研究。 “預測是防災第一要務(wù)，融冰是防災重要手段?！睘榱藢?shí)現電網(wǎng)覆冰預測，實(shí)驗室成員一項項查找資料分析預測因子、連續多年開(kāi)展冬季野外探測試驗和模擬實(shí)驗，也曾為了解決傳統的SVC型直流融冰裝置三相晶閘管整流諧波高的問(wèn)題，先后進(jìn)行了10余種拓撲方案的論證，仿真計算報告長(cháng)達幾千頁(yè)…… 在這樣的努力下，他們率先攻克了電網(wǎng)覆冰預測技術(shù)，研制出我國首套30米級微地形電網(wǎng)覆冰預測系統，覆蓋全國，使我國成為世界上唯一能開(kāi)展微地形電網(wǎng)覆冰預測的國家；發(fā)明低諧波大功率直流融冰技術(shù)，研制出固定式、移動(dòng)式、配網(wǎng)電源式3個(gè)系列導線(xiàn)融冰裝置，1小時(shí)快速加熱融化上百公里導線(xiàn)覆冰，比世界先進(jìn)的加拿大融冰裝置諧波下降62%，占地僅四分之一，造價(jià)僅三分之一；2023年春節期間，實(shí)驗室團隊在±800千伏賓金線(xiàn)湖南益陽(yáng)段完成首次特高壓線(xiàn)路導線(xiàn)不停電地線(xiàn)融冰，保障了電網(wǎng)設備安全。 實(shí)驗室團隊開(kāi)展電網(wǎng)設備覆冰機理模擬試驗。 經(jīng)過(guò)多年的努力，實(shí)驗室研發(fā)的覆冰預測系統與融冰裝置在我國26省市電網(wǎng)廣泛應用，被19個(gè)特高壓抗冰工程采用。據用戶(hù)反饋，該預測系統準確預測2008年后歷次電網(wǎng)覆冰過(guò)程，現場(chǎng)直流融冰成功率100%。 2024年初，湖南電網(wǎng)冰災嚴重程度僅次于2008年，但這次依靠實(shí)驗室研發(fā)的電網(wǎng)防冰技術(shù)，湖南電網(wǎng)融冰線(xiàn)路未發(fā)生一起倒塔事故，電網(wǎng)損失僅為2008年的1.2%，被評價(jià)“積極應對了本輪雨雪冰凍，用電無(wú)感”。 直面火災，護網(wǎng)更安全 2025年4月3日，湖南省郴州市北湖區發(fā)生山火，過(guò)火面積超過(guò)60畝，一度蔓延至±500千伏江城直流附近，危及重要線(xiàn)路安全運行。眼見(jiàn)火勢有失控風(fēng)險，線(xiàn)路運維單位緊急向電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室求援。實(shí)驗室立即組織直升機實(shí)施空中滅火。直升機搭載自主研發(fā)的高效防復燃滅火劑和機載滅火裝備，在火場(chǎng)上空連續撲救數小時(shí)，成功撲滅了山火，保護了電力設備和森林資源。 輸電線(xiàn)路難免經(jīng)過(guò)山區林地，受到山火威脅，及時(shí)撲救輸電線(xiàn)路附近山火非常關(guān)鍵。為了保證安全，停電滅火是消防常識。而特高壓等重要線(xiàn)路輸送功率大，難以停電滅火。有沒(méi)有在不停電條件下更加安全地撲滅火災的辦法？ 實(shí)驗室團隊利用直升機撲滅線(xiàn)路附近山火。 實(shí)驗室牽頭組建了電氣、材料等多專(zhuān)業(yè)融合課題組，搭建專(zhuān)門(mén)的山火試驗場(chǎng)，反復試驗百余次。團隊連續數年在春節、清明節等山火高發(fā)的節日駐守一線(xiàn)，分析問(wèn)題。終于成功發(fā)現霧徑減小至400微米時(shí)細水霧絕緣比同長(cháng)度水柱提升數十倍，比干燥空氣還高的反?，F象，率先采用原子光譜測量驗證水霧電場(chǎng)極化吸附電子提升絕緣的機理，即霧化越細，吸附越強，阻礙放電發(fā)展，絕緣顯著(zhù)提升。研發(fā)出首套線(xiàn)路山火不停電滅火裝置和防復燃滅火劑。 團隊采用該滅火技術(shù)已不停電撲滅大量的危及線(xiàn)路運行的山火，并裝載在直升機上，成功撲滅輸電線(xiàn)路山火數百起。2022年夏秋季節，面對湖南省嚴重的伏旱，團隊輾轉省內10余個(gè)市（州），應用直升機滅火技術(shù)高效撲滅線(xiàn)路附近山火50余起，協(xié)助撲滅森林火災8起，獲得多地政府來(lái)信感謝，被譽(yù)為“守護人民群眾生命財產(chǎn)安全和森林資源平安的最美逆行者”。 迎戰雷電，保供再提升 春季是雷電多發(fā)季節。5月4日，湖南永州剛剛經(jīng)歷了一輪強對流天氣。往年這種時(shí)候，雷擊造成的配電網(wǎng)故障會(huì )讓運維人員頭疼不已。由于本次雷雨前，采用了電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室研制的防雷絕緣子改造方案，統計顯示，此次永州地區配網(wǎng)雷擊故障大幅減少?！胺罏膶?shí)驗室的防雷絕緣子幫我們解決了一個(gè)大問(wèn)題啊?！眹W(wǎng)湖南永州供電公司的配網(wǎng)運維人員贊嘆道。 實(shí)驗室技術(shù)人員研發(fā)防雷絕緣子材料。 雷電災害遍及全球，每年超過(guò)10億次。雷電擊中輸配電線(xiàn)路，過(guò)電壓極易造成輸配電線(xiàn)路上用來(lái)懸掛導線(xiàn)和起絕緣作用的重要部件——絕緣子被擊穿閃絡(luò )，進(jìn)而引發(fā)電網(wǎng)故障。長(cháng)期以來(lái)，雷擊是困擾電網(wǎng)安全運行最頻繁的自然災害。10千伏線(xiàn)路遭到雷擊還可能造成帶電導線(xiàn)斷線(xiàn)墜地，引發(fā)人身觸電傷亡，嚴重影響到電網(wǎng)安全與人民生命安全。團隊成員先后數十次深入現場(chǎng)勘查，提出了環(huán)形氧化鋅避雷器閥片與絕緣子串聯(lián)一體化結構，率先研制整支100千安大通流防雷絕緣子。防雷絕緣子廣泛應用超百萬(wàn)支，應用的三千多條線(xiàn)路再未發(fā)生雷擊斷線(xiàn)造成的觸電傷亡，保障供電與維護社會(huì )安全意義重大。 實(shí)驗室技術(shù)人員開(kāi)展防雷絕緣子高電壓試驗。 在電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室門(mén)前，“創(chuàng )新降災魔，溫暖滿(mǎn)人間”十個(gè)字十分醒目。與實(shí)驗室一條馬路之隔的成果轉化中心——電網(wǎng)防災產(chǎn)業(yè)園的廠(chǎng)房樓頂，“科技面向經(jīng)濟主戰場(chǎng)”的紅色大字非常亮眼。這兩句話(huà)，前者代表科研攻難關(guān)，后者代表服務(wù)保供電，兩者相得益彰，正是電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室攻克防災減災難題不變的初心。 隨著(zhù)新型電力系統建設的深入推進(jìn)，電網(wǎng)高質(zhì)量可靠供電和儲能、風(fēng)電、光伏等新能源防災需求為技術(shù)創(chuàng )新提出了新的、更高的要求。電網(wǎng)防災減災全國重點(diǎn)實(shí)驗室延續一直以來(lái)“面向國家重大需求”的創(chuàng )新方向，在新型電力系統防災安全方面繼續攻堅克難，突破了風(fēng)機除冰、儲能鋰電池高效滅火防復燃等技術(shù)。團隊先后獲得國家科技進(jìn)步獎一等獎、國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎、中國專(zhuān)利金獎各1項，獲省部級一、二等獎30多項，出版專(zhuān)著(zhù)5部，獲國際專(zhuān)利11項、授權國家發(fā)明專(zhuān)利400多項，發(fā)表SCI/EI論文200多篇。實(shí)驗室建成了我國首個(gè)電網(wǎng)防災產(chǎn)業(yè)園，防災成果在31省市廣泛推廣，年推廣已達20億元，專(zhuān)利轉讓費已超2億元，實(shí)現了科技創(chuàng )新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新的融合，以科技創(chuàng )新保障電網(wǎng)安全穩定運行。
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