您的英雄,正在野區空降“上塔”
近日,一段
“國家電網用直升機吊人檢修”的視頻
在社交平臺刷屏,
吸引了衆多海內外網友關注,
4天播放量超500萬。
據瞭解,
這段視頻的現場
是江蘇淮安500千伏伊上5251線的
缺陷處置現場,
作業人員由直升機從地面吊至線路上,
僅用1小時
就完成3處地線斷股缺陷修補,
較傳統上塔方式開展作業
效率提升了4倍。
作爲全球規模最大、電壓等級最高、
資源配置能力最強的電網,
中國電網承載着
保障國家能源安全、
服務“雙碳”目標的核心使命。
從廣袤平原到崇山峻嶺,
從江河湖畔到城市腹地,
數百萬基輸電鐵塔
構成了縱橫交錯的“能源血管”。
而在這場席捲全國的
電網智能化轉型中,
上塔作業的變革,
是中國電網
從大量投入生產要素的“汗水型增長”
向以科技創新爲核心驅動力的
“智慧型增長”轉變的生動縮影,
更是電網企業深入實施
國有企業改革深化提升行動、
全面提升科技創新能力的基層實踐。
過去:中國電網運維的“汗水印記”
“上塔一身汗,下塔一身灰,三餐掛腰間,風吹日曬陪。”這句老電力人的順口溜,曾是中國電網運維的普遍寫照。
中國地域遼闊,地形地貌複雜多樣,輸電線路不僅穿越平原沃野,更跨越江河湖海、翻越高山峽谷。
彼時,全國範圍內的上塔作業幾乎全憑人力。作業人員身着沉重的絕緣防護裝備,揹着裝滿工具的揹包,踩着狹窄的角鋼攀爬幾十米高塔,單次攀登耗時近半小時;一旦上塔,便要在不足1平方米的塔頭平臺值守全天,喫喝拉撒全在高空解決。夏天,絕緣服內溫度突破40℃,汗水能浸透整套衣物;冬天,寒風穿透防護層,手腳凍得僵硬仍要緊握工具。
在各種複雜地形區域中,跨湖線路巡檢來回坐船需半天,山區線路檢修要徒步翻越數座山,遇到設備缺陷,往往需要多組人員輪換作業,效率低下且安全風險突出——高墜、中暑、溺水等隱患,曾是一代電力人的“職業考驗”。
這種“人海戰術”式的運維模式,制約着中國電網的供電可靠性。隨着“西電東送”“北電南供”等國家能源戰略的推進,特高壓線路不斷延伸,傳統人工運維已難以滿足全國能源保供的高效需求,技術變革迫在眉睫。
現在:科技賦能,上塔也可以“從從容容”
當數字化、智能化浪潮席捲能源領域,中國電網拿出“裝備升級、模式重構、體系重塑”三個實招,全面提升科技創新能力,不斷增強核心功能,推動運維體系從“人海戰術”向“人機協同、智慧作業”深刻變革。
01
外骨骼機器人
電力人的“機械鎧甲”
適用範圍
外骨骼機器人全面適用各電壓等級的輸電線路鐵塔、配電線路電杆等登高作業場景,涵蓋角鋼塔、鋼管杆等多種杆塔類型,可爲電網檢修維護與應急搶修作業提供有效支撐,顯著降低作業人員登高負荷與作業風險,全面提升高空作業的安全性與效率。
電網登高作業是一項繁重的“體力活”,以一次普通500千伏鐵塔檢修爲例,作業人員需揹負重達10公斤的工具包,攀爬36米高的鐵塔並進行走線檢查,其間腰部受力達體重的60%。作爲“科技減人、機械替人”的關鍵裝備,外骨骼機器人對於此類場景有較高應用價值。
外骨骼機器人基於仿生學原理精心設計,由柔性碳纖維框架、電驅伺服系統等構成。它通過內置的6組壓力傳感器實時感知人體動作,在攀爬、俯身等環節提供20公斤級的腰部助力,並根據步態分析算法精準調節助力強度,其模塊化關節設計使其能夠自如適應鐵塔橫擔等狹窄空間內90度彎腰需求。機器人配有可拆卸的鋰電池組,單次續航能力達8小時。
在淮安盱眙500千伏堡安、堡瀾線480號至486號塔檢修現場,國網江蘇電力運用外骨骼機器人輔助人工登高作業,以減輕一線人員的勞動強度和風險
外骨骼機器人的輔助將登塔效率提升了30%。它的出現,不僅切實改善了電網一線員工的作業環境,減輕了他們的勞動負擔,更重要的是降低了安全隱患,爲電力作業的安全穩定開展提供了可靠保障。
目前,外骨骼機器人正從“試點探索”走向“廣泛應用”,逐步覆蓋輸、配電線路施工和檢修等電力高空作業多個場景,將智能化、機械化的優勢輻射到更廣闊的領域。
02
直升機
搭起檢修“空中雲梯”
適用範圍
35千伏及以上線路均適用,目前主要聚焦於500千伏及以上超高壓、特高壓線路的緊急搶修、複雜缺陷處置,適配國內高海拔山區、跨江跨湖大型跨越塔等人工難以抵達的場景,無須開闢臨時通道,減少對生態環境影響。
500千伏及以上電壓等級線路構成了中國電網跨區域、遠距離輸電的骨幹網絡,或途經偏遠山區、跨越大江大河,或穿梭於城鄉複雜環境,傳統人工運維模式均面臨效率與安全的雙重挑戰。這些都共同推動着電網運維向智能化升級。
作爲“機械替人”的代表之一,直升機吊椅法成爲突破地理環境限制的關鍵方案,已在多地多項工程中成熟應用。
直升機吊椅法依託雙發直升機與絕緣懸吊系統(系統由20米絕緣吊索、防護吊椅及屏蔽服構成),通過定位與空地協同指令,將人員精準送達作業點。作業時先經無人機探傷定位缺陷,地面覈查風速、能見度達到氣象條件後,直升機懸停誤差控制在±0.5米內,將身穿屏蔽服的作業人員下放至輸電線路上,單次消缺最快僅需10分鐘。
直升機帶電作業不受周邊環境限制,安全可靠性高,能快速、精準地將作業人員送達作業點,節省了人員登塔、走線時間,大幅提升了作業安全係數和效率,相較傳統人工帶電作業方式,總體效率提升約60%。
目前該技術正從 “應急搶修” 轉向 “常態化運維”,逐步覆蓋輸電線路補修、檢測等全場景,爲電網智能運檢提供全新路徑。
03
無人機
電網的“空中工匠”
適用範圍
全面涵蓋電網各電壓等級輸配電線路、變電站,可高效執行精益巡檢、紅外測溫、激光測距等規模化作業,尤其適用110千伏及以上輸電線路,可靈活完成間隔棒安裝、地線修補、異物清除等輔助性作業,適配平原、山地、河湖密集區等複雜地理環境。
科技的賦能,讓上塔作業工作安全性和效率大幅提升。既然仍有風險與消耗,那麼能否讓作業工具脫離“人”的載體,自主完成高空任務?
無人機作業應運而生,它將高空作業從“親力親爲”推向“遠程精準操控”的新階段。從巡檢觀測到精準實操,中國無人機電網運維技術已走在世界前列。
在全國輸電線路中,相間間隔棒被稱爲“定線神針”,但其安裝曾是“高危高耗”作業——全國範圍內,傳統人工安裝單支需50分鐘,且需停電。利用無人機,可以攻克“運、裝、固”三大難題:用載重無人機運輸,安裝帶遙控電子鎖的特製間隔棒,用監控無人機全程護航。
在江蘇淮安110千伏御朱線37號鐵塔附近,當地供電公司利用無人機成功安裝3支輸電線路相間間隔棒
不僅如此,如今,在變電站,無人機也有着廣闊的應用空間。在江蘇,國網淮安供電公司與宇樹科技在220千伏武黃變共建機器人智能巡檢實驗基地,將四足機器狗與站端高清視頻、無人機等設備進行整合,初步構建了“空天地”立體化巡檢體系,打造了變電智能巡檢的示範樣板。
“空天地”立體化巡檢體系的建成讓裝備優勢得以充分發揮。最近,電網秋檢工作正在如火如荼地進行。由無人機開展的變電站各類巡視及隱患排查工作,可全面替代人工,將常規巡檢工作量壓降80%以上,爲一線員工減負增效,將人力資源釋放於設備狀態分析等高價值運檢場景。
變革背後:中國電網的“科技雄心”
上塔作業變革絕非偶然,而是中國電網“科技興網”戰略的必然結果。從過去一名運維人員日檢2基塔,到現在平均日檢6基塔左右,效率提升的背後,是國家對能源科技的持續投入。
這種變革,既是對電力工人的人文關懷——讓全國數十萬一線員工告別“高空持久戰”,在更安全的環境中工作;更是中國電網邁向“國際領先”的底氣:中國已構建起適配本國複雜地形、龐大網架的運維技術體系,爲全球電網智能化提供了“中國經驗”。
從新疆到海南,從東北到江南,中國電網正以深化改革爲帆、科技爲槳,繪製着“智慧能源”的新圖景。這場從“汗水”到“智慧”的變革,不僅保障了萬家燈火,更將爲培育發展新質生產力、加快構建新型電力系統注入強勁動力,充分彰顯了國有企業服務國家戰略、擔當時代使命的堅定決心與行動力量。
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責任編輯丨張越越
校對丨程鏡睿 劉一鳴
執行主編丨劉海草 張灝然
內容來源丨國網江蘇電力