來源:中國能源新聞網(wǎng) 時間:2026-07-29 19:45
——貴州電網(wǎng)北斗技術(shù)攻關(guān)紀(jì)實
陳澤瑞
貴州山高谷深、喀斯特地貌廣布,電網(wǎng)設(shè)備常年穿行于地形復(fù)雜、氣象多變的區(qū)域。偏遠(yuǎn)山區(qū)小水電的壩體安全監(jiān)測依賴人工巡查,輸電線路的導(dǎo)線狀態(tài)感知精度不足,長期困擾著電網(wǎng)安全運行。貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院(以下簡稱“貴州電科院”)團隊用近5年的持續(xù)攻關(guān),將北斗高精度定位、短報文通信等技術(shù)深度融入電力安全生產(chǎn),走出了一條從“單點突破”到“系統(tǒng)集成”的自主創(chuàng)新之路。
破解小水電“信息孤島”守住深山安全底線
貴州是全國小水電大省,廣泛分布于偏遠(yuǎn)山區(qū)的小水電不僅是電網(wǎng)的重要電源補充,更承擔(dān)著庫區(qū)防洪、灌溉等民生功能。然而,通信盲區(qū)多、監(jiān)測手段落后、預(yù)警能力弱,長期困擾著小水電的安全管理。
時間回?fù)苤?023年,貴州電科院啟動“基于北斗三號組合技術(shù)高海拔山區(qū)小水電安生保電關(guān)鍵技術(shù)研究”項目。團隊研發(fā)出北斗三代高精度水壩形變監(jiān)測終端,依托南方電網(wǎng)CORS地基增強系統(tǒng),實現(xiàn)對壩體、邊坡的持續(xù)監(jiān)測。
針對偏遠(yuǎn)山區(qū)通信難題,團隊研制了北斗三代短報文與4G雙通道通信一體機,公網(wǎng)正常時通過4G回傳數(shù)據(jù),一旦公網(wǎng)中斷則自動切換至北斗短報文鏈路。同時開發(fā)的區(qū)域自組網(wǎng)通信模塊,有效解決了庫區(qū)多源數(shù)據(jù)組網(wǎng)采集的難題。
“過去,很多指標(biāo)需要現(xiàn)場勘測,現(xiàn)在可以實時查看水壩的安全要素指標(biāo),做到及時響應(yīng)。”銅仁洋溪小水電站站長朱仕明如是說。目前,該技術(shù)已在銅仁東方紅電站、洋溪電站、甘金橋電站3個偏遠(yuǎn)水電站完成示范應(yīng)用,填補了貴州小水電安生保電在線監(jiān)測的空白。項目已形成自組網(wǎng)通信模塊、北斗高精度監(jiān)測終端、北斗授時與通信一體機等系列化產(chǎn)品,編制了小水電數(shù)字化建設(shè)及準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)急保電與庫區(qū)處置預(yù)案模板。
毫米級感知導(dǎo)線“脈搏” 填補高精度監(jiān)測空白
輸電線路弧垂過大或風(fēng)偏超限,是造成相間短路、斷線的重要隱患。傳統(tǒng)傾角傳感器存在累計誤差,長期監(jiān)測精度會逐漸下降;單純依賴北斗定位雖精度高,但難以實現(xiàn)高動態(tài)采樣頻率。
早上2023年,貴州電科院正式啟動“基于北斗高精度定位技術(shù)的多源數(shù)據(jù)融合輸電線路狀態(tài)監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究”。該院提出將北斗高精度定位與慣性測量技術(shù)深度融合,讓北斗校正慣導(dǎo)的累計誤差,慣導(dǎo)彌補北斗在高動態(tài)場景下的不足,實現(xiàn)優(yōu)勢互補。
技術(shù)研究團隊建立了多頻多系統(tǒng)GNSS定位技術(shù)數(shù)學(xué)模型,構(gòu)建了面向復(fù)雜觀測環(huán)境的高精度定位數(shù)據(jù)處理體系,并攻克了GNSS與慣導(dǎo)緊耦合算法,實現(xiàn)兩種技術(shù)的最優(yōu)融合。硬件層面,團隊研制出集成通信、定位、傳感于一體的導(dǎo)線狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備,解決了傳統(tǒng)傳感器功能單一、安裝繁瑣的問題。該項目在都勻供電局等重點區(qū)域完成試點應(yīng)用。
從“貴州實踐”到“國家標(biāo)準(zhǔn)”
一系列攻關(guān)成果不僅守護了貴州電網(wǎng)的安全運行,更推動了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。2024年12月,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會正式印發(fā)通知,由貴州電網(wǎng)公司牽頭制定的“電力系統(tǒng)專用北斗桿塔基礎(chǔ)滑坡監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范”成功立項。這是南方電網(wǎng)在北斗領(lǐng)域首個正式立項的國家標(biāo)準(zhǔn),對北斗監(jiān)測設(shè)備選型、基準(zhǔn)點布設(shè)、監(jiān)測點布置等內(nèi)容作出明確規(guī)定。
從偏遠(yuǎn)小水電站到穿山越嶺的輸電線路,從區(qū)域示范到國家級技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——貴州電網(wǎng)公司用持續(xù)的科技創(chuàng)新,將北斗技術(shù)深度融入電力安全生產(chǎn),為電力系統(tǒng)北斗規(guī)?;瘧?yīng)用貢獻(xiàn)了可復(fù)制、可推廣的“貴州方案”。
責(zé)任編輯:劉礎(chǔ)琪