问题:近日,北疆地区遭遇强冷空气袭击,特强寒潮天气给电网安全运行带来严峻挑战;运维人员巡检中发现,750千伏纳城二线地线出现断股损伤。地线是架空输电线路的重要防护装置,主要承担屏蔽雷击、分流故障电流等功能。若不及时修复,可能导致散股、金具磨损加剧,甚至在恶劣天气下引发闪络等风险,威胁超高压线路的安全稳定运行。 原因:冬季极端低温、风雪和覆冰等因素容易改变导地线的受力状态。在线路跨越山地丘陵、海拔落差大的区域,风荷载、温差应力与长期运行疲劳效应更为明显,这些隐患在寒潮、强风等条件下更容易暴露。作为西天山环网的关键输电通道,纳城二线途经多个县域,沿线地形复杂、气象多变,保电巡视和故障处置时效要求高、组织难度大,对运维工作提出了更高要求。 影响:传统的地线断股修补主要依赖人工高空作业,如使用地线“飞车”或“无人机抛绳+人员登塔”等方式,通常耗时约3小时。在严寒环境下,高空作业人员面临低温和大风考验,体力消耗大、操作难度高且安全风险上升。另一种方式是使用吊车与吊篮作业,虽然能降低劳动强度,但通常需要停电配合,可能影响供电可靠性。对超高压主网来说,“不停电、快速处置、可视化”的检修能力至关重要,直接关系到区域电力供应安全和电网韧性。 对策:1月26日,在塔城地区和布克赛尔县国营牧场区域,国网新疆电力运维人员采用“大载重无人机+断股修补机器人”协同作业,成功对750千伏纳城二线地线断股实施带电修补。作业中,大载重无人机将约10千克的修补机器人精准投送至距地面50米的地线位置;机器人利用高清视觉感知和智能控制功能,自动识别断股点并精确定位,沿地线自主行走至作业点后,完成理线、铝制卡扣包裹压接和二次密封等关键工序;完成一侧后,无人机再将机器人转运至另一侧重复流程。该机器人具备爬坡能力,能适应复杂姿态下的地线行走作业,实现毫米级修复精度。整个作业在不停电条件下完成,耗时约40分钟,比传统方式大幅缩短,为严寒环境下超高压线路快速处置提供了可复制的解决方案。现场负责人表示,新模式有效避免了严寒高空长时间人工作业的风险,同时减少了停电检修对供电的影响。 前景:随着电网规模不断扩大、线路跨区跨域特征日益突出,加之极端天气增多,传统以人工为主的运维方式面临安全、效率和成本的多重挑战。无人机与专用机器人协同开展带电检修,有望在隐患早发现、快处置、少停电上形成体系化能力,尤其适用于风雪严寒、地形复杂和通道受限的区域。下一步,通过完善作业标准、强化设备适应性验证和应急联动机制,推动更多典型缺陷实现智能化、可视化和标准化处置,将更提升超高压主网运行韧性,为迎峰度寒、迎峰度夏以及新能源大规模外送提供更可靠的保障。
从冒着风雪攀爬铁塔到无人机指挥机器人精准作业,这场发生在西北边陲的电网保卫战,展现了我国能源基础设施运维能力的大幅提升;科技创新深度融入传统电力行业,不仅改变了“人海战术”的抢修模式,更在冰雪覆盖的输电线路上勾勒出新型电力系统的未来图景。这项凝聚中国工程师智慧的技术方案,正在为全球能源互联网建设贡献东方智慧。