貴州“冰眼”守護5.5萬公里輸電“生命線”

◎譚鎮林 本報記者 何星輝

“中國天眼”（500米口徑球面射電望遠鏡）名揚天下，貴州“冰眼”卻鮮為人知。在貴州省六盤水市的梅花山上，一座高200米的氣象塔直插雲霄，它就是被稱為“冰眼”的全球最高永固氣象塔。每到冬季，氣象塔就“目不轉睛”地開始觀測，為電網防冰減災提供關鍵參考數據。

“從全世界範圍看，輸電線路覆冰仍然是一大難題。”南方電網防冰減災聯合實驗室主任曾華榮3月23日接受科技日報記者採訪時説，攻克電網防冰難題，“冰眼”功不可沒。

從“抗冰”向“防冰”轉變

由於地理條件特殊，每年冬季，貴州的雪凝天氣常常引發輸電線路的覆冰問題。當輸電線路覆冰達到一定厚度，如不及時清除就會造成斷線、倒塔等事故，影響電力正常供應。

一次極端雪凝災害，曾讓貴州77%的電力杆塔線路受損、83%的變電站停運。如何確保極端天氣下電網的安全穩定運行，成為南方電網公司關注的重大課題。

曾華榮説，梅花山地處“貴州屋脊”，海拔超2500米，低温冰凍天氣持續時間較長，開展電網輸變電設備防冰試驗具有得天獨厚的優勢。

看得見、測得準，是解決輸電線路覆冰難題的第一步。

作為南方電網防冰減災聯合實驗室梅花山基地的標誌性“冰器”，永固氣象塔五層平台中，每一層都安裝了數百個不同類型的傳感器。這些傳感器就像一雙雙眼睛，盯緊了每一個與氣象變化和輸電線路運行有關的細節，為覆冰災害預測預報、融除冰處理和電網設備材料防冰性能研究，提供了源源不斷的科學數據支撐。

“基於‘冰眼’，我們在貴州建立起876套覆冰監測系統，實現了貴州輸電線路未來3天覆冰預報，覆冰預測準確率達92%以上。”曾華榮説，“現在，覆冰監測不僅‘看得見’，還‘看得清’‘看得遠’，讓電網防冰抗災實現了從‘被動抗冰’向‘主動防冰’的轉變。”

運行至今，“冰眼”積累的數千萬條數據，填補了國內沿高層分佈的全要素氣象數據空缺。

從“防冰”向“融冰”跨越

梅花山基地是一個絕佳的電網防冰減災試驗場，“十八般冰器”，樣樣俱全。

除了“冰眼”之外，6000安培大電流發生器、750千伏交流試驗電源等大型設備的進駐，讓梅花山基地具備了開展覆冰設備工頻電壓特性、交直流特性、電弧閃絡細節觀測等綜合試驗能力。

電網抵禦雪凝災害的關鍵，不僅在於“防”，更在於“破”。

藉助“冰眼”和梅花山基地的千萬次試驗，在國家科技支撐計劃、南方電網重大科技專項等項目支撐下，南方電網貴州電網公司聯合多家單位歷經十餘年持續攻關，實現了從“防冰”向“融冰”的跨越。

南方電網貴州電科院成功研製了世界首台晶閘管直流融冰裝置和世界首台全國產智能融冰裝置，取得了融冰技術的重大突破，研究成果相繼在貴州、雲南等地大規模推廣應用，佔全國易覆冰區70%。

電流精準可控直流融冰技術及系列裝置，解決了傳統融冰電流不可控的難題，成為直流融冰裝置的標準型式；線和光纖複合地線融冰方法與導地線連接技術，滿足冬季融冰、夏季防雷和可靠通信的多重技術要求，解決了地線和光纖複合地線無法實施融冰的技術難題……盤點起這些年的技術成果，貴州電科院高壓技術研究中心副總經理楊旗如數家珍。

楊旗説，這些成果不僅有效應對了多輪寒潮侵襲，守護了貴州5.5萬公里輸電“生命線”，為西電東送、東數西算等國家戰略的實施提供了堅強電力保障，也為全國其他地區的防冰減災工作提供了寶貴經驗。