“星地空”联动铸科技利器 “精准快” 高效灭电网山火

4月7日16时50分,国网湖南输电检修公司500千伏五民线#414-415杆塔附近发生山火,距离线路不足50米,现场火势较大,线路面临随时停电的危险。国网湖南防灾减灾中心迅速出动K-32大型直升机,携带自主研发的高效灭火液,30分钟后成功扑灭山火,这是直升机灭火技术在输电线路山火防治工作中的首次应用。

受极端天气与用火习俗影响,我国近年来发生山火年均多达7万处,严重危害输电线路正常运行,影响人民生产生活用电。2009年以来,国网湖南防灾减灾中心持续开展卫星火点监控、地面高效扑救、空中快速精准救援的星地空联动立体化输电线路防山火技术研究,其研究成果已在27个省市得到广泛应用。

国网湖南电力加快推进“三型两网”战略实施,以数据驱动自动防山火技术研究,深入探索泛在电力物联网与坚强智能电网的融合发展。

通过卫星监测山火信息,打造覆盖全面、传输可靠的信息感知层和网络传输层,目前国网湖南公司在防灾减灾中心已建成1套广播卫星接收系统、2套极轨卫星直收系统、2套同步卫星直收系统,每天监测并发布全国输电线路山火实时告警信息,拥有近15年100万余条全国山火红外数据,为山火预测提供大数据支撑。

通过超级计算机中心对数据进行储存和分析,湖南公司着力打造高效协调的数据平台层,实现每秒630万亿次的数值计算,满足数据的复杂计算的要求。目前该超算平台作为电力行业最大的计算平台,将为泛在电力物联网进一步发展提供支持。

建立电网山火密度计算模型,打造预测精准、研判及时的创新应用层。今年清明期间,准确监测到湖南电网山火火点110个,一级告警火点41个;共扑灭危及输电线路安全运行的山火10起,过火面积16000余平方米,实现全省清明节山火零跳闸。

针对输电线路山火现场山势陡峭,扬程高、缺乏水源的特点,国网湖南防灾减灾中心开发了便携式高压细水雾灭火装备、远距离高扬程带电移动灭火平台等成套灭火装备,其中移动灭火平台垂直扬程达500米,灭火范围3000米,可实现输电线路山火现场远距离高扬程灭火。

国网湖南电力防灾减灾中心博士团队通过反复试验,发明了防复燃绝缘灭火剂,该灭火剂灭火性能强、环保无毒、绝缘性能好。经公安部天津消防研究所权威机构检测试验,防复燃绝缘灭火剂灭火效率较水提高了9.6倍。

与此同时,国网湖南防灾减灾中心还研制了2套分别搭载于贝尔-407直升机和无人机机腹的灭火喷射装置,专门用于输电线路山火快速精准灭火;基于K-32共轴双旋翼大型直升机,研制了可添加高效防复燃灭火液的吊桶灭火技术,快速扑灭山火防止复燃。

“星地空”联动灭火技术的成功应用,大幅降低了输电线路山火跳闸事故,保障了重要时段社会正常用电。直升机扑灭山火技术的安全高效,为输电线路山火防治增添了新的利器。■赵志宇阳仑