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國網通用航空有限公司直升機航巡電力天路

國家電網報發布時間:2021-04-13 14:10:15  作者:李越 劉寧

  

  進入4月,大江南北春光明媚,處處姹紫嫣紅。但西藏自治區八宿縣依然寒氣襲人。4月2日9時30分許,在八宿縣境內的怒江上空,直升機旋翼發出轟鳴聲,國網通用航空有限公司SG1155機組開始對藏中電力聯網工程500千伏左波線1~80號塔開展航巡作業。

  SG1155直升機組在農歷大年初九(2月20日)就已經進入西藏,至今已作業40多天。機組輾轉魯朗、通麥、波密、然烏、八宿等地,執行直升機航巡藏區電網作業任務。同期開始執行作業任務的還有進入西藏、新疆、青海和內蒙古的另外5支機組。

  2021年是國網通航公司進入西藏、新疆執行電網航巡作業的第10年。10年來,國網通航公司逐步推進高高原地區直升機巡查作業,建立直升機巡查作業標準體系,多次創造直升機高高原航巡作業世界紀錄,實現直升機航巡西藏±400千伏及以上骨干線路全覆蓋、新疆750千伏及以上骨干線路覆蓋68%,在新疆、西藏的人工運維困難地區累計巡檢線路2萬多千米,發現缺陷3091處。

  海拔高度在2438米及以上的機場被稱為高高原機場。高高原地區環境復雜、氣候惡劣,大部分線路的鐵塔建在懸崖斷壁或河流湍急的峽谷兩側,交通不便,一旦線路出現故障,很難快速排查確定。國網通航公司應用直升機飛巡高高原地區電網的每一基塔。

  誰來飛?怎么飛?“高高原機組自組建起就做好了準備,盡可能周全地考慮到每一個環節,以最嚴格的標準開展作業。”SG1155高高原機組負責人楊磊說。

  SG1155機組航檢隊長周立存于2009年第一次入藏,十多年來幾乎每年都參與高高原機組作業,先后在踏勘、保障、航檢等多個崗位工作。

  周立存說,缺氧是高高原作業面臨的首要問題。人在高原會缺氧,直升機上高高原也會“缺氧”。“缺氧”的直升機會“沒有力氣”,無法在鐵塔上方懸停,在應對大落差爬升時會“氣喘吁吁”,無法隨線路走勢及時飛高。

  給直升機減重是解決直升機“缺氧”、載荷不足問題的最直接有效的辦法。登機作業的飛行員和航檢員要嚴格控制體重。周立存說:“人輕一點,航油就能多加一點,安全裕度大一點,巡查質量才能更高一點。”他十年如一日堅持控制體重,在作業期間承擔繁重的工作,但飲食反而減少了。

  在常規地區,直升機航巡技術已經成熟應用于輸電線路運維,但要在高高原地區推廣,還有很多難題要克服。

  查閱世界直升機電網航巡應用資料,在高高原直升機應用方面的信息是空白的。作為國家電網有限公司直升機電力服務專業平臺,國網通航公司組建技術攻關團隊,開展了大量的研究工作。

  保證直升機航巡作業的專業性,是國網通航公司攻克高高原作業難題的基礎。

  “高高原直升機航巡作業的難度之大是難以想象的,每次踏勘給出評估意見,都會列出新的難題。”國網通航公司技術總監吳建軍說。巡檢的線路是新投運的,安全飛行所需的線路途經區域環境和氣象信息等資料缺乏,沒有記錄可查。每一基鐵塔所處海拔的數值背后,隱藏著各種各樣影響作業安全的不穩定因素。為此,技術攻關團隊深入高原腹地,沿著線路走向實地踏勘,觀測不同時節的天氣變化,查看大落差鐵塔建設環境,評估飛行可行性,從無到有,一點一滴地建立、充實信息數據庫。

  吳建軍介紹,開展高高原航巡作業時,在氣象觀測、通信導航、作業標準等方面都無法得到最基本的技術保障,需要搭建全新的、伴隨式的臨時觀測站或通信網。

  以空地應急通信保障為例,現有運營商通信系統和海事衛星都無法應用于機組應急通信。技術攻關團隊最終決定結合作業需求,自行研制適用于直升機高高原作業的實時位置監控和應急通信保障系統,確保直升機作業 “看得見、叫得著”。

  攻關團隊還根據高高原實際創新多種作業模式,針對大落差區段采取“剃頭法”,即直升機先飛巡海拔相對低的鐵塔,等油量減少、直升機性能更好的時候,再飛巡位于山頂的鐵塔;針對早晚溫差采用“先遠后近法”;針對地形限制和管制情況采取“大小架次結合法”,挖掘人、機作業的潛能,保證巡檢效果。

  2012年10月,國網通航公司高高原機組航巡青藏聯網線路,成功飛越唐古拉山口(海拔5300米)。

  2017年3月,高高原機組航巡新疆750千伏伊犁—庫車線路,首次飛越天山、跨越新疆自治區南北。

  2018年4月,高高原機組航巡川藏聯網線路,成功飛越西布拉山口(海拔4923米)。

  2019年3月,高高原機組航巡藏中電力聯網(東段)線路,成功在東達山頂海拔5292米塔位處懸停作業。

  2020年,高高原機組航巡阿里聯網工程線路,成功飛巡世界海拔最高輸電鐵塔(海拔5357米),還首次實現藏中電力聯網全線航巡。

  從青藏聯網工程到藏中電力聯網工程,從川藏聯網工程到阿里聯網工程,每一條“電力天路”上都有通航機組成員的身影。

  通過多年積累,國網通航公司建立了高高原作業地理氣象及直升機性能數據庫,探索制訂了高高原飛行策略及技術標準,完善了電網線路周邊保障體系,并儲備了高高原作業人才梯隊,解決了高高原直升機航巡作業的氣象監測、即時通信、作業標準、保障措施等問題。

  直升機航巡技術在高高原地區成功應用后,國網通航公司又承擔了“結對幫扶、對口指導”任務,開展2021年阿里地區春節保電輸電運維專項幫扶。該公司選派最先進的無人機設備及優秀團隊,應用中大型無人機航巡技術,通過培訓帶飛協助阿里供電公司完成首次無人機精細化巡檢作業,提升線路運維能力。

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