近日，镇江五峰山旁，国内首个交流改直流输电工程——扬州—镇江±（正负）200千伏直流输电工程正在紧张地进行最后冲刺阶段。从距江面约180米高的长江南岸输电塔的顶端平台俯瞰，“黄金航道”长江主航道进入短暂的“静默期”。
“推进无人机数字化技术在电网工程中的应用，对推动电网数字化转型，促进电网高质量建设意义重大。”无人机技术负责人李海晓感叹道。
无人机技术在项目中的应用，贯穿项目运行的全生命过程。项目积极探索无人机技术在工程建设勘查设计、过程监管、施工安全、建设验收等全过程管理体系的应用场景，利用无人机搭载三维激光、AI识别、红外等技术，推进电网工程进度、安全、质量、造价等专业，形成数字化管理。
空中“天眼”安全督查，给施工现场罩上“金钟罩”。李海晓指着空中的无人机说，无人机搭载高清摄像机、红外相机，具有空中机动、范围广、大视角、超视距的特点，突破了登高人员不足和基建天眼、移动布控球机数量不足的限制，实现对多个作业地点关键部位及关键工序的实时监控。在反违章管理和作业风险管控中，有效提升巡查效率和巡查质量。
据悉，2020年以来，无人机累计实时监控三级以上风险作业现场168个，发现安全检查问题69处并督促整改。
面对跨度大、地域广的线路工程，人工进度核查难度系数太高怎么办？这时，无人机又派上了用场。他介绍，应用无人机对白江线、凤城-梅里、盱眙-秋腾等跨度大、地域广的线路工程，针对基础、组塔、架线阶段常态化开展进度核查工作，累计核查里程约1200公里，确保整个工程施工阶段性进度把控。同时对施工关键阶段进行图像采集，拍摄现场360°全景图、地理信息位置影像图，便于施工进度计划管理，确保安全施工。
“我们曾在白江线应用无人机对全线铁塔、金具、导线等质量环节进行验收，共计发现缺陷7478处，其中金具缺陷1951处，杆塔缺陷5527处。”一个个数据的背后，是风险极大的“隐形炸弹”。李海晓回忆起以往的无人机应用场景，不由感慨，幸好有无人机加持，才能促进缺陷及时整改，为基建零缺陷移交生产打下坚实的基础。“相比传统的人工验收效率提升150%，同时节省验收工时120小时，约减少人工成本10余万元。”
距离江面超50米的空中，工人们正乘坐专用载人飞车飞越江面，拆除旧导线间隔棒。在本次“五峰山大穿越”项目中，记者了解到，一批新技术应用到其中，保障“飞越”顺利完成。
在施工中如何最大程度保障安全施工？刘巍介绍，工程使用特制绳索与双筒绞磨控制飞车，所有工器具和已拆除的间隔棒均设置防坠保险绳，保障江面各类船舶航行安全。同时，应用大直径钢丝绳套兜住导线，实施“二道保护”。
“传统设备控制方式存在一定缺点，例如在开环控制中，主要参数控制不够精确、自动化程度低等等。”刘巍坦言，以往多机协同作业情况下无法集中控制，需要操作人员多，施工难度大。
对此，在本次项目牵线过程中，创造性使用牵引专用接头保障安全，还采用了智能集控牵张设备，操作人员只需在操作房内控制机械，通过塔上的摄像头观察弧垂操作，替代了以往的人工近距离操作机械方式，推进机械化施工方式。
目前，数字化牵张设备产品已标准化生产。该设备产品均具备参数信号全数字化、可本机控制、可远程集控、配装4G模块帮助参数上传物联网平台等功能。
“项目升级优化，离不开各项技术的标准化和数字化建设。”他告诉记者，要完善感知层配置，就要最大程度提升数字化水平，进行数据采集和分析，并在此基础上完成物联网管控平台的开发，提升设备的管控水平。
将现场工作状态用一张“智能网络”连接起来，助力现场调度人员成为“神算子”。刘巍说，目前基于牵张设备的物联网平台已经完成开发并上线运行，包括设备的定位和运行轨迹、工作状态、设备所有参数、故障实时监控等数据记录，可以随时随地掌握现场工作动态。
导线完成更换后，国内第一条“交流改直流”输电线路工程将正式宣告成功，这将创造全球输电容量最大的交改直工程纪录。
在江苏，长江横穿东西400多公里。长江以北，是全省几乎所有的风电和超过六成的光伏发电的输出地，而在长江以南，这些地区每天的用电量超过11亿度，占全省的57%。因此，只有将电力从长江以北输送到长江以南，才能满足长江以南的大电力需求。
工程业主项目经理刘巍这样比喻，以往跨江输电通道就像是一条小径，但随着电力需求的节节攀升，电力“小通道”就需要改造升级为“高速公路”。
为什么要将交流电改成直流电？他解释，相比于交流输电，同样电压等级的直流输电能输送更大功率，损耗小。扬州—镇江±（正负）200千伏直流输电工程的完成，可在较短时间内解决苏北中部新能源大幅增长后的消纳问题，对实现“双碳”目标、构建新型交直流混合电力系统具有重要意义。
“在不改变跨越塔的主体结构情况下，把原来的两回220千伏的交流线千伏的直流线路，五峰山长江大跨越交改直完成后，输电能力将由原来的50-60万千瓦增加到120万千瓦，远景输送能力可提升至360千瓦，较原来提升至6倍。”现场，工作人员对即将完成的“交改直”满是期待，刘巍介绍，这将极大提升过江通道输电能力，进一步优化镇江及苏南区域内新能源配置能力。
记者登上位于镇江市大港新区的五峰山瞭望台，眼前，是滚滚东流的长江，输电线从空中穿过。线路位于五峰山长江大桥下游约250m处，在这里，工作人员正在进行紧张有序的换线工作。
据了解，这项工程一共有六根导线需要更换，导线长度超过两公里。在更换导线期间，为了确保长江主航道的航运安全，每天上午8点到10点的换线期间，现场采用“限时管制+警戒”的管理方式进行江面维护。
旧导线变身牵引绳，直接牵引新导线，无需导引绳过江，这便是工作人员想出的智慧妙招。刘巍比喻，就像平时更换衣服里的松紧绳相似，施工时仅在长江南北两侧铁塔和跨江线路上施工，不涉及长江水上水下作业。在保持旧导线现有高度的前提下，将新导线与旧导线连接，由旧导线牵引新导线，完成换线施工，实现了现有资源的最大化利用，充分挖掘现有书店通道潜能。
“不新建跨江输电塔，就完成电网容量升级，工期可缩短5个多月，总投资可减少近6000万元，为构建新型能源体系提供了示范样本。”刘巍说。
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