国网“火”眼金睛是怎样炼成的?

企业   2024-09-13 14:25   北京  



编者按

学习好贯彻好党的二十届三中全会精神,是当前和今后一个时期全党全国的一项重大政治任务。国家电网有限公司深入学习贯彻党的二十届三中全会精神,进一步全面深化改革,奋力推动高质量发展。为推进电网防灾减灾能力建设,国家电网公司制定电网防灾减灾专项规划,实施防台风强风、防山洪内涝等四类重点工程,实现电网抵御灾害能力全面提升。电网头条推出“学习党的二十届三中全会精神·电网防灾减灾”融媒体报道,展现国家电网公司各单位积极有效应对极端天气、切实提高电网防灾减灾水平的生动实践。


8月30日17时许,国网湖南电力电网防灾减灾全国重点实验室灾害监测值班室的电网山火卫星监测系统突然响起警报。值班员工立即判定:“卫星发现线路附近有火点!”


经系统判识,±800千伏宾金线贵州铜仁德江段输电线路附近发生一级山火。值班员工立刻将告警信息发送给实验室技术人员,随即与政府部门协同,使用灭火弹灭火。约1个小时后,明火被扑灭。



在我国部分地区,输电线路会跨越植被茂密的山区。层层叠叠的植被茂密易燃,位于野外的电网设施十分容易受到山火威胁,线路附近的山火持续燃烧和蔓延可能会造成线路跳闸,影响大电网安全稳定运行。


作为电网防灾减灾能力建设的重要部分,防山火因三大难题让运维人员们很头疼:


Where?



山火大部分是人为引起,哪里会起火?很难预测。

When?



山火随机性强,在日常常规巡检中难发现。什么时候起火?什么时候灭火?一旦没及时反应,可能会错失灭火良机。

How?



位于山火易发生区域的输电线路电压通常较高,而消防用水绝缘性低,用水灭火可能造成人员触电伤亡,但停电灭火又影响电网安全运行。同时,所处地区常常山高路远,传统消防车无法快速到达火点。


为了解决这一系列难题,国网湖南电力电网防灾减灾全国重点实验室坚持开展电网山火灾害带电防治关键技术研究,多管齐下攻关电网山火预测、监测、灭火等技术,提升电网防山火能力。




预测是防灾第一要务。“我们收集了近20年卫星火点红外照片,并结合降水、植被湿度等气象数据,以大数据为支撑,摸索规律,提出山火变时空尺度聚类非线性映射方法,实现电网山火预测。”该实验室灾害预测预警与评估研究室主任冯涛介绍。


这项电网山火预测技术可以实现未来3天、60千米×60千米网格范围内的电网山火风险预报,为线路运维单位提供应对电网山火专业指导,为灭火部署争取宝贵时间。


实时监测是“火”眼金睛的必备技能。在电网防灾减灾全国重点实验室灾害监测值班室,值班员工24小时值班,处理过境卫星拍摄的红外照片,识别山火。



卫星距地高度高,监测范围大,能有效弥补人工监测山火的短板。该实验室自主开发电网山火卫星监测系统,每日处理20余颗卫星拍摄的红外照片。“系统会自动处理卫星红外照片中重要输电通道的数据特征,形成火点判识定量阈值。”冯涛说,“识别火点后,系统会第一时间生成电网山火告警信息,指导相关运维人员迅速到达现场处置。”




发现了山火、人员到达了现场,如何在保障安全的前提下扑灭山火呢?实验室技术团队成员们试验发现了一个反常现象——当水雾滴的粒径小于一定程度后,雾滴绝缘性比干燥空气还高。由此深挖,团队成员们找到了水雾吸收电子提升绝缘性的机理,攻克了高压带电灭火这一世界难题。


机理搞清楚了,但水要从哪儿来?野外道路难行,取水相当困难。针对这一情况,实验室研发直升机搭载的灭火装置,搭载自供式吊桶灭火剂添加装置,可实现自动添加高效灭火液,迅速扑灭地面山火。


自应用以来,电网防灾减灾全国重点实验室的电网山火预测技术已准确预测国家电网公司范围内数十次大面积山火,累计发布4000份电网山火预测报告。



“目前,我国某时段没有红外遥感卫星过境,山火监测存在空窗期。为了填补这一空白,我们正在研制专用于电网山火监测的卫星,可将监测精度提升至百米级。该卫星预计今年年底发射,投运后将更好保障电网安全。”冯涛说。



感谢丨国网湖南电力 邸悦伦 杨莉

责编丨张越越

执行审核丨韩煦

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编号:10120240015



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