劳模印迹丨铁塔银线上的创新之路

上海力道   2023-04-25 11:41:35

编者按:


(相关资料图)

劳模精神、劳动精神、工匠精神是激励广大职工勤于创造、勇于奋斗的宝贵精神财富和强大精神力量。一直以来,国网上海市电力公司的劳模、工匠们用爱岗敬业、勤学苦练、勇于创新的品质,在平凡的岗位坚持、坚守,做出了不平凡的业绩,深刻诠释了劳动的价值和榜样的力量,为国家电网事业的蓬勃发展作出了贡献。

正值五一国际劳动节到来之际,我们从今天起推出专辑“劳模印迹”,希望通过介绍劳模们在公司转型升级、科研攻关、创新创效、重大项目和重点工程中脚踏实地、勤学巧干的足迹,在公司形成学习楷模、崇尚模范、争当先进的氛围,同时建设一支知识型、技能型、创新型员工队伍,为推动公司“一体四翼”高质量发展贡献智慧和力量。

“不出门”就能实时掌握百米高的铁塔上一个仅有手指粗细的销钉松动情况,这在以前是不敢想象的,但现在有一个人不仅敢想而且带领他的团队真的做到了,他就是全国五一劳动奖章获得者、上海市劳动模范、上海工匠、国网上海超高压公司输电运检中心专业工程师何冰。

作为国网上海超高压公司输电专业的首位博士,何冰一直致力于通过创新技术研发应用,提升输电线路运检工作质效,消除电网安全隐患,推动输电专业数字化转型。他的创新之路还要从一架小小的无人机说起。

创新,从这里起飞

2015年,国网上海超高压公司开始在输电线路巡检中试点引入无人机应用。何冰一听说,就很感兴趣,便主动要求学习无人机技术,希望在输电线路日常工作中探索更有深度的应用前景。“就是从一架小小的无人机开始,我深刻地感到费时又费力的传统人工巡检方式必须有所改变了。”何冰说。

改变需要创新,随后几年,伴随无人机的不断普及和技术不断进步,何冰带领创新工作室团队成员根据上海主电网实际情况,因地制宜地进行改进优化,先后实现了喷火清障无人机、高精度巡视无人机、激光测距无人机、自主巡视无人机等多种类型无人机在输电线路巡检中的成功应用。2020年8月,何冰牵头成立了上海电网“鹰眼”无人机智巡中心,标志着线路巡检工作由人工向智能化的转变。

但国网上海超高压公司管辖的输电线路长达5600余公里,且所处的运行环境较为多样和复杂,仅仅依靠无人机提升运维检修效率显然是不够的。

小钉子,大变革

日常工作中何冰发现,在输电线路本体缺陷中销钉脱落缺陷始终占比较高。虽然通过无人机巡视可以及时发现部分铁塔上的销钉缺失情况,但由于巡视角度和距离受限的问题,无人机对于发现此类缺陷还存在盲点。

为了解决这一问题,何冰翻阅了大量前沿技术资料,想了很多办法,但始终没有满意的解决方案。直到2021年初,一个智能家居广告让何冰受到了启发:如果能有一种传感器安装在销钉上,对其进行实时监测,一旦发生脱落就能报警,问题不就迎刃而解了。

这一来源于生活中的灵感让何冰兴奋不已。他迫不及待地前往图书馆查找相关文献,忘我地投入到对机器学习、模式识别、无人机技术、无线通信等行业技术调研中去。“别小看我们电力理工男,有些技术都是互通的,关键是要肯钻研。”何冰就这样带领创新团队,在没有任何成功经验可供借鉴的情况下开始了销钉传感器的研发。

经过团队一次次的反复测试验证,何冰团队终于找到了最终解决方案,利用载带物联网技术打造出了守护电网的“利器” 销钉传感器。该传感器不仅信号覆盖广,而且能耗低,非常适合铁塔上的运行环境,它就好比铁塔上的一个“神经末梢”,让线路运维人员能够智能感知其健康状况,大大提升了巡视效率,减少了安全隐患。如今,何冰的这一创新研发已经在上海500千伏及以上重要输电线路大规模应用,未来还将用于铁塔上的其他部件,使“智能铁塔”成为可能。

数字化,新跨越

有了这些创新技术成果作为基础,2021年,何冰首次提出了由空中无人机、塔上智能装备和地面人工组成的“空、塔、地”三位一体巡检新模式。但何冰很快意识到,要发挥三位一体巡检模式的最大功效,解决巡检工作各自为战的问题,实现“1+1+1>3”的目标,还缺少重要的一环,那就是整合分析巡检数据的监控平台。“风筝异物缠线、线下吊车违规施工等是造成输电线路跳闸的最主要原因。虽然我们采用了无人机巡检、可视化监测等手段,但受制于‘数据壁垒’,无法形成线路反外损的合力。”何冰说。

只有让数据活起来、跑起来,才能让立体巡检真正变成一张守护设备安全的强大防护网,何冰决定就从防外力破坏这一困扰输电线路运维管理多年的顽症入手,把创新往前再推进一步。2021年,何冰领命开始负责组建上海输电数字化监控中心。

何冰与团队通过重新整合各类数据流格式,搭建统一端口,一次次修改,一点点推进,一次次迭代,在思维碰撞和智慧交流中,攻克了一道道难关。2021年8月,上海输电数字化监控中心初步建成,并于2022年初正式投入使用。该中心集成了精益化巡检系统、无人机智能管控平台、社会化巡检平台,既是“千里眼”,也是“智能大脑”。监控人员可以获得系统对输电通道的本体及环境的实时监测预警,也能接收无人机自主巡检的回传信号,从而可以在第一时间识别设备本体缺陷与输电通道内的外破隐患。

2023年4月12日16时40分,一根长约80米的无头风筝线缠绕在位于松江区的重要输电线路上,一旦线路发生外破跳闸,后果不堪设想。所幸上海输电数字化监控中心及时通过可视化平台发出告警并通知抢修人员进行处置,避免了一次重大电网设备跳闸事件。

据统计,上海输电数字化监控中心建成投运以来累计发现输电线路重大外破隐患250次,推动反外损工作效率提升10倍,在迎峰度夏保供电等关键时刻发挥了不可替代的作用。而何冰还不满足于眼前的成绩,在实际应用中不断优化监控中心各项功能,努力提升告警响应速度和准确率。

多年的潜心研究,让何冰收获了不少创新成果。他先后获得国家发明专利10项,在核心期刊发表论文10篇,获得国家电网有限公司科技进步奖二等奖等省部级科技奖励13项。不过,最让何冰自豪的是,他领衔的劳模创新工作室已经从最初的10余人壮大到了50余人,越来越多的青年员工加入到了创新的队伍中。“技术只有起点,创新没有终点。”正如这句印在工作室墙上的话,一直是何冰所孜孜追求的。