明黃醒目的外殼、方方正正的體型，身上連接著密密麻麻的管路……這個叫做“悟空”的機器人，一下到水里可不簡單，可以依靠管線儀找到海底電纜的位置，然后“騎”在海纜上，依靠光學、聲學、電學、磁學或多傳感器融合等技術手段檢測海纜的埋深、外觀及保護狀態(tài)，實時傳回水下視頻圖像。而這僅僅是南方電網(wǎng)超高壓輸電公司海底電纜運維技術的核心之一。
海底電纜施工時技術復雜、環(huán)境多變、管理薄弱、專業(yè)跨度大，如何快速精準甄別，提高管控效率，一直是困擾海底電纜運維的頑疾。南方電網(wǎng)超高壓輸電公司多年來通過不斷實踐，攻克多項創(chuàng)新技術，并借助科改成果打造高質量運維團隊，實現(xiàn)了海底電纜運維技術的突破。
國內無借鑒、行業(yè)無參考
作為全國互聯(lián)電網(wǎng)的重要組成部分，海南聯(lián)網(wǎng)工程是我國第一個500千伏超高壓、長距離、大容量的跨海聯(lián)網(wǎng)輸電工程，雙回架空線路全長279公里。其中，跨越瓊洲海峽段為7根30.5公里海底電纜，每根電纜本體外部捆綁1根海底光纜(電力通信)同步敷設施工。該工程填補了我國海底電纜技術的多項空白，結束了海南“電力孤島”的歷史。
“無成熟可靠經(jīng)驗參照，設備運行地處復雜的開放水域，較電力行業(yè)傳統(tǒng)站內交直流設備和室外架空線路運維有很大差異。”南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局海口分局海纜運維部經(jīng)理郭強表示，2012年以前，海底電纜防外力破壞監(jiān)視主要依靠人工24小時不間斷監(jiān)盤識別風險，人工比對數(shù)據(jù)后再進行處置決策。因海上目標誤報率高、輔助決策數(shù)據(jù)孤立雜散，一直存在著決策效率低下、人為誤判漏判的風險。
作為海南電網(wǎng)和南方主網(wǎng)的唯一電力聯(lián)絡通道，海南聯(lián)網(wǎng)工程海纜輸電(包括跨水域管纜)的運維管理若采用國外免維護、事后維修的粗放模式，將無法起到西電東送的服務支撐作用。加之2019年海南聯(lián)網(wǎng)二回建成投運，海纜設備規(guī)模和保護區(qū)面積大幅增加，各類風險加大。
“船舶、漁業(yè)、工程及水文安全風險高，海纜一旦受損短期難以修復，費用達上億元，還會影響全島的供電可靠性和海南核電機組安全運行。同時，外部環(huán)境及風險因素復雜交織，工程設計、基建與運維的全周期特點顯著，亟需一套更為系統(tǒng)的管理體系。此外，海纜運維與安全管理涉及機構30余家，專業(yè)領域跨度廣、資源整合難度大，運維所需技術裝備也種類繁多。”南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局海口分局總經(jīng)理蔣道宇表示，種種情況表明，海底電纜運維手段的改進迫在眉睫。
實現(xiàn)多項技術突破
經(jīng)過十余年的深入研究，南方電網(wǎng)超高壓輸電公司在海底電纜智能運維關鍵技術方面已成功占得一席之地。
海南聯(lián)網(wǎng)工程系統(tǒng)地研究了包括路由監(jiān)控、拋石保護、海底電纜故障識別及定位、海南電網(wǎng)與南方電網(wǎng)主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)后系統(tǒng)安全運行等一系列技術問題，總結提煉出了一套具有世界首創(chuàng)性質的、系統(tǒng)完善的海底電纜聯(lián)網(wǎng)工程關鍵技術。
要說哪個技術最讓人印象深刻，南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局海口分局海纜專業(yè)二級領軍技術專家黃小衛(wèi)認為，還得數(shù)2022年首創(chuàng)的“深水定點精準拋石”保護工藝。
南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局海口分局海纜運維部經(jīng)理郭強告訴記者：“‘深水定點精準拋石’保護工藝可在不碰觸海纜的前提下，將3噸石料從20米水深高度精準投放。”據(jù)了解，該投放過程采用二維實時聲吶與三維實時聲吶相結合的創(chuàng)新方式，基于三維空間場景下實時監(jiān)測作業(yè)前、中、后水下拋石與海纜相對位置，通過人、船、機三者緊密配合，實現(xiàn)精準控制落石中心點及范圍，誤差精度不超過1米，達到了精準施工的目的。
“自海南聯(lián)網(wǎng)工程投產(chǎn)運行以來，我們餐廳再也不會因停電而影響生意了。”海口市餐飲行業(yè)的李女士說，“夏季海南天氣炎熱，用電需求大。像我們做餐飲的，店鋪空調基本都是24小時工作。以前不時就會停電，影響了客人進店消費，收入少了很多。自聯(lián)網(wǎng)工程投產(chǎn)運行以后，電力供應穩(wěn)定，基本再沒出現(xiàn)過突然性跳閘或停電。”
科改推進改革管理創(chuàng)新
“隨著國家對能源安全的要求日益提高，前10年的海纜運維經(jīng)驗、移植交直流輸電運維體系已無法適應雙回海纜輸電工程。”南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局海口分局福山變電站站長鄧杰表示，海纜事故等級高、修復代價高等各類風險加劇，亟需一套更為系統(tǒng)且堅強的管理體系來支撐新發(fā)展局面。
對此，南方電網(wǎng)超高壓輸電公司打造了海纜輸電工程運維管理“1+5”改革實踐成果，即打造以“全周期+三防線”運維管理體系為引領，涵蓋“集控+海陸空潛”組織指揮模式、“風險+數(shù)據(jù)驅動”業(yè)務管理流程、“建享治進-四共”整合賦能生態(tài)、“卡脖子、國產(chǎn)化”技術裝備攻堅、“海纜輸電專業(yè)+”人才隊伍架構。通過該實踐成果，南方電網(wǎng)超高壓輸電公司海纜運維團隊總體實現(xiàn)了“海纜安全、自主可控”的目標，達到了有效管控風險，通過技術革新、模式優(yōu)化、流程再造和專業(yè)隊伍建設的改革實踐，海纜外破風險現(xiàn)場處置總數(shù)降低了77%，海纜外破風險提前成功干預數(shù)量增加了885%。
“通過搭建海纜輸電工程全領域運維知識體系，引導人員熟悉掌握電纜、海洋、直流、交流等多專業(yè)知識技能，依托海纜聯(lián)合實驗室、應急搶修綜合基地平臺，強化提升個體潛能專長，著力培養(yǎng)復合型智能集控運維、檢測檢修、海工技術與項目管理、海纜技術研究四類高端人才，獲評領軍拔尖專家8名。”南方電網(wǎng)超高壓輸電公司廣州局海口分局黨委書記蔡曄說。(本報記者 楊曉冉 實習記者 林水靜)
