央廣網(wǎng)天津5月13日消息（記者張強）日前，國內(nèi)首個“風光火儲一體化”大型綜合能源基地外送項目順利通過168小時試運行，正式投入生產(chǎn)運行。

作為樞紐“心臟”的甘肅慶陽換流站工程，不僅是國家首批數(shù)字化換流站應用工程，也是首批基于數(shù)字化e基建2.0應用工程。中國能建天津電建在項目建設過程中，積極探索創(chuàng)新，實現(xiàn)從傳統(tǒng)“生產(chǎn)線”模式向“實驗室”創(chuàng)新模式的轉(zhuǎn)變，在“存量空間”中挖掘“增量價值”，推動成果轉(zhuǎn)化落地。

國產(chǎn)“心臟”突破技術“卡脖子”難題

讓“心臟”煥新，打破電力裝備“卡脖子”困局。隨著慶陽換流站交流場刀閘開關閉合，電流如巨龍般從隴東奔騰至齊魯。這一合閘瞬間，宣告特高壓換流變壓器國產(chǎn)分接開關成功實現(xiàn)工程化應用，徹底填補國內(nèi)技術空白，攻克電力裝備國產(chǎn)化關鍵難題。作為換流站的“心臟”，換流變壓器肩負著交直流轉(zhuǎn)換重任，正如慶陽換流站項目經(jīng)理穆衛(wèi)華所比喻，換流變壓器有載分接開關如同汽車的自動“變速箱”，承擔著調(diào)節(jié)電壓、負荷、電流的關鍵任務。這一全自主研發(fā)的設備，以超1000個精密零部件、年均6000余次毫秒級切換的復雜運作，每次切換涉及9個過程，400多個零部件需在毫秒級的時序內(nèi)精密配合，且涉及電、熱、力多場耦合作用，制造難度極大。此前，這項技術長期被國外少數(shù)廠家壟斷，一旦故障，更換進口產(chǎn)品訂貨周期長達3至4個月。如今，國產(chǎn)化的實現(xiàn)，大幅降低了成本與風險。

給“大腦”換芯，激活電力設備自主基因。在換流站控制保護室，搭載國產(chǎn)自主可控芯片的直流控制保護系統(tǒng)化身“智慧大腦”，“它只有指甲蓋大小，但是正以每秒20億次的算力守護換流站安全運行?！蹦滦l(wèi)華介紹道。相較傳統(tǒng)進口芯片，其將保護裝置動作時間與控制系統(tǒng)響應精度壓縮至毫秒級，數(shù)據(jù)處理速度提升30%，標志我國電力二次設備核心器件實現(xiàn)自主可控，為行業(yè)發(fā)展提供寶貴實踐經(jīng)驗。

為“車間”除塵，數(shù)智化解安裝難題。在占地達換流站四分之一的750千伏GIS設備室，2209個設備單元有序排列，宛如一座超大型“精密車間”?！拔覀兂Ｕf‘眼里容不得一粒沙子’，用這句話形容這里再貼切不過。”穆衛(wèi)華說，因設備對潔凈度要求近乎苛刻（百萬級潔凈度標準），即每立方米空氣中直徑大于或等于0.5微米的浮游塵埃量不超過3520萬粒，直徑大于或等于5微米的浮游塵埃量不超過29萬粒，隴東地區(qū)一年有近百天會出現(xiàn)八級以上大風和揚塵天氣，頻發(fā)的揚塵天氣成為安裝“攔路虎”。工程團隊為這座“車間”配備數(shù)智“防護盾”，以“雙回路空氣凈化+移動防塵罩”組合方案，搭配數(shù)字化監(jiān)控與物聯(lián)網(wǎng)傳感器實時監(jiān)測，讓微粒無所遁形，確保GIS設備安裝與充電試驗一次性成功。

讓創(chuàng)新“扎根”，科技驅(qū)動全鏈升級。天津電建以慶陽換流站為創(chuàng)新沃土，秉持“敢”為人先、“干”字當頭、“趕”超跨越的精神，與業(yè)主協(xié)同開展11項科技項目。從為分接開關加裝在線監(jiān)測“眼睛”，到借助“e基建”2.0平臺實現(xiàn)工程管理“智慧升級”，這座換流站全面采用自主研發(fā)技術裝備，以科技創(chuàng)新為筆，書寫重大裝備全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控新篇章，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行筑牢科技防線。

全能“管家”打造智慧工地新范式

全能“管家”智慧工地模式，實現(xiàn)了技術、檢測、安裝、安全的高維度“智能”運轉(zhuǎn)模式。

讓圖紙“說話”。天津電建將設計單位提供的三維圖紙進行輕量化處理，并與工程多方面管理相結(jié)合。通過對GIM文件管理屬性的標簽編輯，實現(xiàn)模型從設計、建設到運行的一站式管理。項目總工程師王俊宇形象地表示，可視化的三維虛擬換流站和分析技術，如同為現(xiàn)場作業(yè)人員佩戴了VR眼鏡，便于對生產(chǎn)布局方案進行評估和優(yōu)化。在作業(yè)過程中，通過對工藝流程、物流配送和安裝過程的仿真，能夠直觀展示未來換流站實際場景，避免設計錯誤與資源浪費，提升工作效率。同時，基于BIM（建筑信息模型）和GIS（地理信息系統(tǒng)）技術構建周邊地形地貌與交通運輸虛擬場景，結(jié)合傾斜攝影技術，實現(xiàn)全場景數(shù)字化展現(xiàn)與分析，為履約奠定良好基礎。

讓設備“打卡”。在工程質(zhì)量監(jiān)測方面，項目部為混凝土“量體溫”，通過在混凝土監(jiān)測點埋入溫度傳感器，實時收集溫度數(shù)據(jù)，當混凝土內(nèi)外溫差等超出規(guī)范要求時，系統(tǒng)自動發(fā)出養(yǎng)護警報并提供養(yǎng)護措施。在安全管理上，項目部在腳手架部署無線傾斜采集傳感器，實時監(jiān)測架體傾斜角度和位移變化，一旦出現(xiàn)異常自動報警。針對風險作業(yè)，項目實行分級管理，對三級及以上風險作業(yè)面使用移動布控球監(jiān)控，智慧工地系統(tǒng)可實現(xiàn)畫面查看、遠程操作等功能，確保履約安全?，F(xiàn)場經(jīng)理董克忠表示，數(shù)據(jù)化評估有助于合理安排工作節(jié)奏，針對不同風險等級作業(yè)實施差異化監(jiān)督管控。此外，天津電建還通過線上線下結(jié)合的安全監(jiān)督方式，應用信息系統(tǒng)分析監(jiān)督情況，做好違章查處和隱患排查的閉環(huán)管理。

讓磁場“傳信”?？紤]到隴東站地理位置特殊，天津電建采用無線組網(wǎng)及太陽能自供電方式，部署監(jiān)控設備，搭建“預警槍機+太陽能自供電系統(tǒng)+無線網(wǎng)橋+預警”平臺，運用AI識別技術實時識別作業(yè)人員安全違章行為，涵蓋邊坡監(jiān)測、塔吊防碰撞監(jiān)測等多種“安全哨兵”智慧監(jiān)測系統(tǒng)，以及換流變油溫、抽真空等“電子醫(yī)生”智慧安裝系統(tǒng)，提升安全管控能力。

讓電波“跑腿”。慶陽換流站支持北斗衛(wèi)星信號，測量精度高，并在圍墻、廠房等區(qū)域布設沉降監(jiān)測傳感設備，實現(xiàn)基礎數(shù)字化全方位監(jiān)測，有效防災減災?，F(xiàn)場將BIM、GIS、物聯(lián)監(jiān)測、人工智能分析等“千里眼”“順風耳”前沿技術深度融合，從履約人員到車輛機械，從細微操作到整體布局，這張“智慧網(wǎng)絡”對安全質(zhì)量關鍵點進行360度無死角監(jiān)測，為工程建設筑牢堅固防線。

天津電建憑借在特高壓換流站建設領域積累的豐富經(jīng)驗，針對±800千伏慶陽換流站工程的獨特性，加強數(shù)智技術的深度應用，為慶陽換流站的建設和運行帶來了顯著效益，也為我國能源領域的綠色低碳、數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了成功范例。未來，隨著技術的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，慶陽換流站有望在能源輸送領域發(fā)揮更大作用，為我國能源結(jié)構調(diào)整和可持續(xù)發(fā)展貢獻更多力量。