一条能源动脉,如同巨龙,将金沙江奔腾的流水,运送至粤港澳大湾区,架起东西部共赢发展的“高速路”。此条绿色能源通道,正是乌东德电站送电广东广西特高压多端柔性直流示范工程(简称“昆柳龙直流工程”)。
该工程西起云南昆北换流站,东至广西柳州换流站、广东龙门换流站,线千米,是国家《能源发展“十三五”规划》及《电力发展“十三五”规划》明确的跨省区输电重点工程,为满足“十四五”时期粤港澳大湾区经济发展用电需求提供坚实基础。
2020年12月27日,昆柳龙直流工程实现全面投产。这项工程创下多项世界第一:世界上容量最大的特高压多端直流输电工程、世界上首个特高压多端混合直流工程、世界上首个特高压柔性直流换流站工程、世界上首个具备架空线路直流故障自清除能力的柔性直流输电工程……
作为乌东德水电站的水电送出工程,昆柳龙直流工程额定输送容量约占乌东德水电站总装机容量的80%,年输送电量可达330亿千瓦时,相当于每年减少煤炭消耗950万吨,减排二氧化碳2500万吨。
在这项战略工程、创新工程、绿色工程、富民工程身后,来自中国南方电网超高压输电公司广州局的一支青年队伍钻研、坚守、奉献,飞速成长。他们就是龙门换流站建设运维团队,平均岁数29岁。他们说,脚下建设过的每一寸土地,埋下的每一根管线,都清晰地映照在心里;他们说,要建设最好的标杆工程,要走在先进的技术的最前端;他们说,无论是技术攻关,还是设备运维,都希望不断追求卓越,大家是同心同向,当中凝结着理想信念与使命担当。
目前,龙门换流站是世界上电压等级最高、容量最大的特高压柔性直流换流站。作为西电东送南路工程“电力高速公路”的出口,龙门换流站从建设到投运,在多项关键技术领域实现由零到一的飞跃。
2018年12月11日,龙门换流站全面开工建设。2019年7月12日,原本在侨乡换流站工作的严海健主动申请来到龙门换流站建设一线,成为生产建设准备组一员。2012年,他从重庆大学毕业后,主动来到正在建设的侨乡换流站,见证了站点由一片荒芜变为运行稳定的换流站。
此次来到龙门换流站建设现场,严海健兴奋的同时,感到一丝紧张,“这项工程所面临的困难和挑战是一次全新的跨越,这一次是从零开始,我担心自己无法快速适应。”
高强度的工程节奏并没有给严海健过多思索时间。2019年8月1日,严海健赶到南京出差,驻厂开展为期5个月的FPT试验。
FPT试验,是试验验证环节的关键内容之一,全面考核控制保护系统各功能是否满足系统研究和成套设计的要求,以及工程设计是不是达到多端混合直流应有的技术先进性。参加FPT试验的成员要进行上千个试验项目,充分验证系统各项功能的正确性和准确性。“我们的设备是要应用在电力系统上的,因此前期需要经过大量的、充分的试验验证。”严海健说道。
严海健还记得在试验最初一周,因为涉及到不同生产厂商设备之间的配合,各个系统、配合接口之间的试验并不顺利。时间紧、任务艰巨,攻关小组常常从早上忙到深夜。严海健回忆:“当时大家争分夺秒做试验。我们一边摸索,一边改进,假如发现问题,就立即想办法调试改进。”
同样参与到FPT试验攻关小组的还有焦石。焦石2014年7月入职超高压输电公司广州局后,一直从事高压直流控制设备检修维护工作,在运检维护、工程前端筹备工作中不断累积了丰富的经验。2019年4月,他同样主动申请调至龙门换流站生产建设准备组奋战。
为尽快适应从常规直流向柔性直流、两端直流向三端直流技术转变,焦石从工程设计、厂内试验调试、现场验收等各个环节,细究深研技术问题,努力实现着自我要求和对柔直核心技术的跨越。
在FPT试验期间,焦石连续200多天与厂家技术人员同吃同住,一心扑在设备调试上。他参与完成的调试项目达1150项,和小组成员共同完成33万余字的多端混合直流控制保护系统功能配置与软件逻辑分析报告13份,为解决“黑模块”“功率模块驱动故障”“阀控系统板卡带电更换”“柔直阀充电策略”等多项重大技术问题,掌握多端混合直流控制保护系统核心逻辑作出重要贡献。
远在南京试验场地千里之外的广州龙门县内,现场的施工建设也在如火如荼进行。然而,2019年2月中旬起,当地连绵不绝的雨季,为安全施工带来挑战,对施工质量和进度造成影响。作为安全管理工程师的杨军,迅速组织施工单位编制《雨季施工方案》,确保施工方案合理可行;投入上百辆施工机械,在天气允许情况下,实行“24小时3班倒”工作模式,做到“人停机不停”,把雨季对施工进度的影响降低;做好雨前雨后措施、优化回填方案,并利用强排措施,现场做到“小雨不停、中雨少停、大雨后立即复工”。
在电气工程正式开工之前,团队即将面临的重要考验之一就是龙门换流站极2低端直流阀厅屋盖网架的提升施工。杨军介绍,由于大跨度网架提升难度高、变形控制难,技术团队采用钢框架结构+钢网架屋盖结构。为了高质高效完成柔直阀厅屋盖网架施工,针对柔直阀厅屋盖网架的大跨度结构和高标准的施工安全质量要求,项目管理团队组织开展了从设计到施工等各阶段的全方位全过程管控。
龙门换流站极2低端阀厅的屋面架构也是昆柳龙直流工程首个吊装的阀厅网架。单个低端柔性直流阀厅网架面积约5300平方米;需要提升的高度达22.8米,约相当7层楼高。技术团队经过多次调研、论证,不断深化、细化、完善施工方案,最终确定采用“液压同步整体提升技术”施工,节约了大量成本和工期,同时在质量安全方面的风险也大大降低。
杨军说:“整个网架提起来后,我们阀厅的电气设备才具备安装条件,因此阀厅的网架施工具有决定性作用。经过前期充分准备、对施工风险的严格把控,最终于2019年9月26日,顺利将极2低端阀厅网架提升起来。”
进入2020年初,新冠肺炎疫情暴发。为加快推进重点工程建设,南方电网公司成立昆柳直流及其配套交流工程“攻坚战”指挥部,组织开展“攻坚战”。杨军返岗复工后,坚决服从属地各级政府疫情防控要求,按照“一标段一方案”制定有效管控措施,强化现场防控。团队在复工后牢牢守住疫情防控底线,在施工期间,现场无一人感染。
施工现场依托智慧管控平台,打造了国内首个特高压“站线一体化”智慧现场指挥中心,辅助跨区输电工程开展实时化、可视化、移动化、智能化的现场管理,提高了管理人员对各类信息掌控水平和对基建现场全方位管控能力。
主动投身“南方电网技术挑战最多、攻关难度最大的工程项目”,是严海健、焦石、杨军等众多南网青年的选择。他们迎难而上,带着科学精神、高度责任心,投入到工程的每一个环节和细节,面对复杂难题和雨季、疫情等现实困境,他们迅速行动、周密部署,力保工程按期、甚至提前高质量推进。
焦石作为龙门换流站柔直换流阀安装、验收、调试的负责人,在过往累积的常直、柔直工程的运维经验基础上,在各类设备安装阶段仔细策划了柔直阀首台(套)的安装、验收环节,精心编写了《柔直换流阀及阀控安装验收29项关键要素》,全过程管控柔直换流阀及阀控的安装、验收细节。
2020年1月,龙门换流站建设团队在110kV站用变开展HGIS现场验收及培训
根据以往工程经验,柔直阀厅洁净度及湿度关系到之后的运维工作。为消除这方面可能存在的运维隐患,焦石和团队以“不放过任何一个死角,不放过任何一条缝隙”的理念,严格把控阀厅洁净度与湿度,在厂家要求范围基础上,全面梳理各类标准规范,创新在阀厅内布置PM2.5颗粒检测,实时监控阀厅洁净度。
焦石认为,工程之中就应当秉持“工程无小事,细节决定成败,态度决定高度”的精神。通过全过程管控提前暴露、察觉缺陷,焦石及验收团队、柔直阀厂家针对问题开展更进一步的检查及追溯,消除5184个柔直换流阀“漏水、发热、光纤故障”三大难题,保障双极四阀组调试的顺利开展,使整个柔直换流阀系统无“黑模块”、无跳闸。
2020年4月26日,龙门换流站GIS设备耐压试验顺利一次性通过。杨军仍记得这个激动人心的时刻,“这在南网‘西电东送’新建工程历史上是首次”。至此,用时110天,龙门换流站完成GIS设备共4完整串、4不完整串,20个断路器单元,60个罐体,约3200米母线个气室的安装工作,并实现GIS设备一次通过耐压,较常规工期提前了30天。
杨军还分享了一个细节,在施工环节,从安全管理角度,除了依规定的标准来施工,实施工程人员在防尘措施方面,也做到精细化管理。进入施工场地前,工人们需要身穿防尘服、经过除尘,再进入场地,施工设备也通过专门的防尘罩进行区隔保护。“只有在施工阶段有着高的施工标准和优质的施工环境,才能为耐压试验一次性通过奠定基础。”
2020年5月8日,龙门换流站建设运维团队实现500kV交流系统提前投产,在迎峰度夏的关键期及时为粤港澳大湾区增加400万千瓦送电能力,有力缓解了因企业复工复产及持续高温出现的电力供应紧张情况。
2020年7月31日,昆柳龙直流工程双极低端直流系统较原计划提前30天实现阶段性投产,投产后即持续77天满负荷运行,又一次刷新了我国西电东送战略工程建设史上的纪录。
2020年末,在各项设备进入密集调试即将投产的阶段,邓健俊作为一名“老将”,从滇西北直流工程调至昆柳龙直流工程龙门换流站建设现场,参与技术攻关工作。他说,自己很庆幸能在最后的攻坚阶段参与到工程中来。
为了解决设备存在的某些故障,邓健俊和其他攻关组成员通宵排查故障,查资料、翻图纸,梳理程序逻辑,寻找一个又一个解决途径。邓健俊还清楚记得一次深夜中的设备异常,他们打着灯,拿着万用表和螺丝刀寻找故障的场景。“当我们集中精神去处理各种工作时,时间过得很快,当中有困难,也有美好的回忆。大家从始至终保持着拧成一股绳的精气神,没有一点怨言地去去参加了。”
2020年12月27日,昆柳龙直流工程提前半年实现“昆北—柳北—龙门”三端全面建成投产,创造出19项世界第一。其中,800千伏柔直换流阀和柔直变压器、大容量桥臂电抗器、特高压纯光学高速电流测量装置、特高压多端混合直流控制保护系统等均为世界首次研发和工程应用;在工程建设中,解决了柔性直流固有的谐振、柔直阀黑模块等世界级技术难题。
投产后进入运维阶段,邓健俊作为班组长,与其他20余名伙伴共同肩负起运维职责。“我们的工作重心,就是防范设备出故障,因为特高压柔直设备方面没有行业参照,压力还是相对大一些的。得益于我们站内技术攻关氛围一直都很浓厚,大家平时会钻研设备原理,遇到突发情况时,才会更有信心,能做到临危不乱。”
为增强首台(套)设备“危、急、险、重”情况下的应急处置能力,自工程投运以来,焦石作为专门负责检修工作的青年力量,带领柔直专班常驻龙门换流站。焦石、严海健等人精心编制首台(套)设备风险管控地图、直流闭锁因素分析报告、设备运维策略、应急预案等运维文件。团队还构建起行业内第一套特高压柔直设备运维及风险管控体系。
邓健俊介绍:“我们要把风险最大限度控制在最前端,在设备设计环节,就通过多方研讨、反复试验,提高到最合适的标准,不将建设阶段的问题遗留到运维阶段。在更前端环节将风险辨识,并通过高标准的材料、工艺、措施去控制,这是我们运维风险管控体系一个很大的特色。”
在运维中,邓健俊和小组成员通过前期详尽充分的研究和预防准备、中期运维阶段的应急措施、后期持续的技能培训与复盘总结,不断的提高站内的运维管理上的水准。有一次,在设备刚刚投运不久,正逢邓健俊值班,其中一台新设备突然显示运行故障。他心中一惊,因为是首台(套)产品,出现的问题,很可能就是新问题。但得益于长期累积的深厚运维经验和有效的处置预案,邓健俊迅速锁定方向,将问题区域进行隔离,确保设备正常供电,并最终和厂家反复研讨、合力共同将故障顺利排查解决。
“我们的工程是要做到标杆级别的,因此我们对于设备原理的研究,要做到元件级的分析,故障排查过程也是元件级别的改进完善,才能实现标杆式的引领。”邓健俊坦言,这次遇到的紧急问题对于首台(套)产品来说,也很常见。“创新本身是艰难的,比如在一个试验当中,在满足现有条件下,结果可能是合理的,但最后应用到工程中,还会发现新问题,就需要继续去分析、去改进,逐渐完备它。这也正是应用和创新的价值所在。”
2021年5月底,昆柳龙三端直流首次年度停电检修工作全面启动。“这是工程投产以后的第一次全面检修。”严海健说,虽然当时人员相对有限,但已能敏锐地感知到,在工程建设之初尚显青涩、没太多实践经验的95后年轻人飞速成长,在工作一年后的首检过程中,已能独当一面,“这样的技能水平通常要两到三年工作经验积累,这也足见重大工程中,年轻人的进步成长。”
1998年出生的叶鑫自2019年入企后,带着对重大工程的向往与对电力行业的憧憬,主动申请成为龙门换流站生产建设准备组成员。他向团队中的前辈、同事虚心求教。在电气设备入场阶段,从设备进场安装、验收到启动,迅速学习、成长。2019年末,他第一次参与电气设备启动工作,为了能够更好的保证设备在之后的运行中不出现一些明显的异常问题,验收时每一根电缆都需要确认是否有破损,每一个编号都需要与图纸逐一核对。那一刻,对于电力行业的使命和责任,他有了更加细致具体的感知——重大工程背后,是环环相系的细节与高度责任心。
进入运维阶段,叶鑫时刻谨记“安全生产、保障设备安全稳定运行”的首要职责。“运维工作需要经验累积,随着我们不断深入了解设备原理,不断追溯问题产生的原因,处理起来也会更加得心应手,但内心始终是不放松的,要从始至终保持不断精进的状态。”
“我们每个月的一项例行工作是统计从云南输送过来的送电量,每当看到那个数字,感觉自己的工作意义具象化了,就很有成就感。”叶鑫分享,现在设备运维当中的智能化水准不断提升,智能巡检机器人、智能图像监控系统等也在不断助力智能化运维,更加充分地保障设备安全稳定运行。
“新建龙门换流站时,很多人尤其刚入企的青年员工,都愿意主动投身到工程中来。昆柳龙直流工程创造了19项世界第一,这意味着很多方面在世界上是没有借鉴、需要创新突破的。在这个过程中,我们难免会有迷茫,最终能够一步步去攀登高峰、攻克难题,是和我们南网人的初心密不可分的,这就是‘人民电业为人民’。我们想的是如何提供更高品质的电力,就像我们提出的‘万家灯火,南网情深’,这蕴含的是理想信念和使命担当。”邓健俊有感而发。
在龙门换流站生产准备、工程攻坚、安全生产等进程中,为充分发挥思想文化引领作用,邓健俊介绍,站内成员在传承南网“知行”文化基础上,根植南网企业文化理念和西电东送优良传统,以“追求卓越”为奋斗目标,并逐步形成具有龙门换流站自身特色的“Yue龙门”基层班站特色文化主题实践。
邓健俊表示:“文化建设并不是虚无缥缈的,而是基于大家共同的愿景、共同的目标。我们是按照追求卓越的目标一起奋斗,我们愿意去干事创业,同时又很开心,很有荣誉感和归属感。大家认同这样的目标和文化,才能同向发力,才最终形成了这种氛围。”
团队提出:“电亮南粤”,即旗帜鲜明讲政治,龙门换流站根植于粤港澳大湾区,服务于粤港澳大湾区;“技术跨跃”,龙门换流站依托昆柳龙直流工程,围绕关键设备和核心技术全力开展科技攻关,强化基层基础基本技能“三基”建设;“品阅初心”,依托初心驿站、初心书房、文化展厅等阵地建设,进一步强化团队成员责任担当精神;“愉悦龙门”,围绕员工日常生活、职业成长开展关怀服务,激励员工干事创业的热情。
以“技术跨跃”为例,团队成员带着把这项工程建好的初衷和决心,去攻克一个个难题。邓健俊说道:“这是一项多端工程,因此采用的技术路线非常复杂,很多难题需要我们结合过往建设工程、现场运维的经验,去不断总结、改进、优化,甚至提出新标准、去填补行业的空白,再按照我们提出的标准在投产后、运维中实践。整个过程,我们彼此激励,互帮互助,提升技术能力、把好设备质量关,最终才能实现‘把这项工程建好’。”
班组的文化建设,在邓健俊看来,体现于日常“传帮带”之中,体现于前辈同事以身作则的言行之中,也体现在关心员工的职业发展、个人成长中。邓健俊印象很深的是,班组一名年轻人曾经对自己的技术能力不够自信,但在龙门换流站党支部和他的鼓励支持下,不断的提高技能技术,2022年在所在单位变电运行竞赛中获得金奖,并获评技术能手称号。邓健俊很自豪:“能够看到新人飞速成长,就特别高兴。班组里员工的成长,就是自己的成长。班组的文化、氛围也是我们共同创造凝聚而成的。”
践行能源企业责任担当,在电力供应、绿色环保、社会和谐等方面贡献南网力量,新时代南网青年以满足人民追求美好生活的能源电力需要为己任,在浓厚的学习成长氛围中,自我超越,奋进担当。作为特高压柔性直流系统运维的先行者、排头兵、主力军,龙门换流站建设运维团队先后荣获南方电网公司工人先锋号、先进基层党组织;班组开展的文化实践主题以第一名入选2022年度电力行业企业文化建设典型成果;所参建工程获评2022年度中国电力优质工程,并以第一名获评国家优质工程金奖。
而今,身在运维岗位,龙门换流站运维团队的年轻人常常在零点开启工作。即使在非上班时间,他们也保持随时响应状态。电力人的责任与荣光,在日复一日的奋斗、坚守、奉献之中,洗练得愈发明亮、熠熠生辉。