贵州“冰眼”守护5.5万公里输电“生命线”

◎谭镇林 本报记者 何星辉

“中国天眼”（500米口径球面射电望远镜）名扬天下，贵州“冰眼”却鲜为人知。在贵州省六盘水市的梅花山上，一座高200米的气象塔直插云霄，它就是被称为“冰眼”的全球最高永固气象塔。每到冬季，气象塔就“目不转睛”地开始观测，为电网防冰减灾提供关键参考数据。

“从全世界范围看，输电线路覆冰仍然是一大难题。”南方电网防冰减灾联合实验室主任曾华荣3月23日接受科技日报记者采访时说，攻克电网防冰难题，“冰眼”功不可没。

从“抗冰”向“防冰”转变

由于地理条件特殊，每年冬季，贵州的雪凝天气常常引发输电线路的覆冰问题。当输电线路覆冰达到一定厚度，如不及时清除就会造成断线、倒塔等事故，影响电力正常供应。

一次极端雪凝灾害，曾让贵州77%的电力杆塔线路受损、83%的变电站停运。如何确保极端天气下电网的安全稳定运行，成为南方电网公司关注的重大课题。

曾华荣说，梅花山地处“贵州屋脊”，海拔超2500米，低温冰冻天气持续时间较长，开展电网输变电设备防冰试验具有得天独厚的优势。

看得见、测得准，是解决输电线路覆冰难题的第一步。

作为南方电网防冰减灾联合实验室梅花山基地的标志性“冰器”，永固气象塔五层平台中，每一层都安装了数百个不同类型的传感器。这些传感器就像一双双眼睛，盯紧了每一个与气象变化和输电线路运行有关的细节，为覆冰灾害预测预报、融除冰处理和电网设备材料防冰性能研究，提供了源源不断的科学数据支撑。

“基于‘冰眼’，我们在贵州建立起876套覆冰监测系统，实现了贵州输电线路未来3天覆冰预报，覆冰预测准确率达92%以上。”曾华荣说，“现在，覆冰监测不仅‘看得见’，还‘看得清’‘看得远’，让电网防冰抗灾实现了从‘被动抗冰’向‘主动防冰’的转变。”

运行至今，“冰眼”积累的数千万条数据，填补了国内沿高层分布的全要素气象数据空缺。

从“防冰”向“融冰”跨越

梅花山基地是一个绝佳的电网防冰减灾试验场，“十八般冰器”，样样俱全。

除了“冰眼”之外，6000安培大电流发生器、750千伏交流试验电源等大型设备的进驻，让梅花山基地具备了开展覆冰设备工频电压特性、交直流特性、电弧闪络细节观测等综合试验能力。

电网抵御雪凝灾害的关键，不仅在于“防”，更在于“破”。

借助“冰眼”和梅花山基地的千万次试验，在国家科技支撑计划、南方电网重大科技专项等项目支撑下，南方电网贵州电网公司联合多家单位历经十余年持续攻关，实现了从“防冰”向“融冰”的跨越。

南方电网贵州电科院成功研制了世界首台晶闸管直流融冰装置和世界首台全国产智能融冰装置，取得了融冰技术的重大突破，研究成果相继在贵州、云南等地大规模推广应用，占全国易覆冰区70%。

电流精准可控直流融冰技术及系列装置，解决了传统融冰电流不可控的难题，成为直流融冰装置的标准型式；线和光纤复合地线融冰方法与导地线连接技术，满足冬季融冰、夏季防雷和可靠通信的多重技术要求，解决了地线和光纤复合地线无法实施融冰的技术难题……盘点起这些年的技术成果，贵州电科院高压技术研究中心副总经理杨旗如数家珍。

杨旗说，这些成果不仅有效应对了多轮寒潮侵袭，守护了贵州5.5万公里输电“生命线”，为西电东送、东数西算等国家战略的实施提供了坚强电力保障，也为全国其他地区的防冰减灾工作提供了宝贵经验。