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瞄准世界难题,贵州建起电网防冰试验场

2021-12-14 10:27:30
来源:科技日报 作者:通讯员 胡 春 王 燕 吴国卿 科技日报记者 何星辉 评论:0

  眼下,贵州六盘水市梅花山地区气温已低至零下。浓雾弥漫的山间,一座高200米的永固型气象监测塔巍然屹立,南方电网防冰减灾重点实验室(以下简称重点实验室)就坐落于此。

  随着二期工程的建成投运,这里已经成为中国南方电网有限责任公司(以下简称南方电网)规模最大和技术最强的高海拔自然覆冰观测、考核、试验重点示范基地。大量关于电网防冰减灾的第一手资料,正从这里源源不断输出……

  建设首个大型专业化试验场

  2008年初,历史罕见的低温雨雪凝冻灾害席卷我国南方,17个省区受灾,其中,贵州受灾最为严重,电网更是遭受重创,77%的电力杆塔线路受损,83%的变电站停运,全省50个县(市、区)受停电影响。抢险救灾结束后,如何确保类似极端天气下电网的安全稳定运行,成为南方电网公司关注的重大课题。

  但从全世界范围看,输电线路覆冰仍然是一大难题,还有许多技术难点没有彻底攻克。2015年,南方电网选择在贵州梅花山建设防灾减灾综合技术应用示范基地。2016年,总投资3790万元、占地面积30亩的梅花山防冰基地一期工程建成启用,成为南方电网首个大型专业化的防冰技术试验基地。2018年,以梅花山防冰基地为主要科研平台的实验室被认证为南方电网防冰减灾重点实验室。

  重点实验室主任曾华荣介绍说:“梅花山位于贵州地理的屋脊,平均海拔2515米,低温雨雪冰冻天气持续时间较长,对开展电网输变电设备冰冻试验具有得天独厚的优势。”

  为电网防冰减灾提供第一手资料

  梅花山防冰基地一期建成后,开展了多种型号绝缘子覆冰规律观测等工作,研发了电网防灾减灾的新方法、新技术、新材料、新装置,但在试验、展示及配套功能等方面还有扩展空间。于是,二期工程应运而生,将基地功能扩展为科研、生产支持、科普、展示、培训五大方面,成为目前南方电网规模最大、技术最强的高海拔试验基地。

  “我们紧盯‘覆冰监测预警技术、覆冰防抗融除技术、应急处置与灾害评估’三个方面。”曾华荣说,重点实验室结合贵州电网的实际,以及国内外防冰减灾领域的现状,重点实施了基于智能化的防冰体系建设,开展了高海拔地区基于自然环境的覆冰机理及特性研究工作。

  由于特殊地理条件,每年冬季,贵州、云南部分地区都会出现雪凝天气。输电线路覆冰到一定厚度时,如不及时清除就会造成断线、倒塔等,影响电力供应。梅花山海拔高、空气湿度大,每年11月下旬到次年2月,只要有寒潮就会覆冰。重点实验室能为高海拔地区的覆冰灾害预测、融除冰处理和非干预式防冰等研究,提供第一手科学数据和资料,并为南方电网探索电网规划设计和防冰技改提供最佳解决方案。

  重点实验室是国内外首个高海拔地区集超高压交流自然覆冰试验线段、防冰减灾应急培训、配网带电作业技术培训、电网典型设备带电覆冰观测及考核场于一体的综合技术研究试验基地。

  “基地最大的亮点是我们分为五层平台的永固型气象塔。”曾华荣说,“在著名防冰专家、重庆大学蒋兴良教授的建议下,下一步我们计划在每一层平台建一个自动监测站,用以监测每一个高层的气象状况,除了为输电线路防冰设计提供基础数据外,还能为气象预测提供依据,填补国内沿高层分布的全要素气象数据空缺。”

  基地建成以来,已经和高校以及科研机构合作,开展了相关科学项目的研究,也为电网的抗冰工作提供了宝贵的数据。

(责任编辑:韩梦晨)

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