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李勁彬:潛心發(fā)明創(chuàng)新 攻關電網(wǎng)技術

中國電力網(wǎng)發(fā)布時間:2021-03-03 10:56:05  作者:???、倪俊豪

  在國外求學時,他學習電氣工程專業(yè),雖未接觸過特高壓方面的學習內(nèi)容,卻被特高壓項目背后的故事深深吸引。他說,特高壓項目中的諸多科研試驗都展現(xiàn)出中國人特有的愚公移山精神,體現(xiàn)了中華民族知難而進、艱苦奮斗的品質。碩士畢業(yè)后,他選擇回國,投身電網(wǎng)事業(yè)。

  他叫李勁彬,是湖北電力科學研究院設備技術中心開關及過電壓室主管。工作十載,他勇攀電網(wǎng)技術高峰,在特高壓設備試驗等領域取得豐碩成果。

  攻克特高壓試驗技術難題

  2月25日上午,在±800千伏陜北—湖北特高壓直流輸電線路工程武漢換流站施工現(xiàn)場,李勁彬帶領團隊開展換流站新建特高壓設備的特殊試驗。

  ±800千伏陜北—湖北特高壓直流輸電線路工程建成后,陜北能源基地每年將向湖北輸送電量400億千瓦時,對保障湖北中長期電力供應、服務湖北經(jīng)濟社會高質量發(fā)展具有重要意義。2月份,該工程在湖北的落點——±800千伏武漢換流站進入特高壓設備特殊試驗階段。通過試驗,該站特高壓關鍵設備才能順利“上崗”。

  特高壓工程的大型設備在開展現(xiàn)場特殊試驗時,需要使用吊車和斗臂車配合運送,試驗周期長、流程復雜、安全風險大。為了破解這個難題,李勁彬在一年前便帶領團隊開展科研攻關,反復論證設計方案,開展高壓試驗和第三方性能驗證,最終在今年1月份研發(fā)出±800千伏整裝式直流絕緣試驗平臺。

  “原來我們需要用3輛卡車運輸20噸的散裝設備進場,光試驗設備的準備工作就需要6個小時?,F(xiàn)在,我們將所有設備都集成到平臺上,不到2個小時就能完成準備工作。”李勁彬介紹。

  試驗車搭載了可牽引移動平臺、充氣式均壓環(huán)等設備,能大幅提升特高壓關鍵設備試驗工作的安全性和機動性,將特高壓電氣設備直流絕緣試驗的準備時間平均縮短80%。

  在特高壓設備現(xiàn)場試驗領域,李勁彬和團隊深耕10年,產(chǎn)出的創(chuàng)新成果填補了多項技術空白。其中,“750千伏車載式交流絕緣試驗裝置”獲21屆中國專利優(yōu)秀獎。

  提高試驗精度形成該領域標準

  知者行之始,行者知之成。自22歲碩士畢業(yè)入職湖北電科院,李勁彬便踏上了一條與電網(wǎng)相伴的成長道路。從2011年參與1000千伏荊門特高壓變電站擴建工程,到2018年參與±420千伏渝鄂背靠背直流聯(lián)網(wǎng)工程,他先后參與了國家電網(wǎng)公司6項重點工程建設。

  在±800千伏錫盟換流站建設期間,李勁彬發(fā)現(xiàn)直流轉換開關作為跨區(qū)電網(wǎng)的重要電氣一次設備,其振蕩特性試驗較難測準,多次測量仍與計算結果存在偏差,導致試驗人員難以對設備狀態(tài)作出準確評價,存在一定安全隱患。

  “開展直流轉換開關振蕩特性的試驗很重要,但當時業(yè)內(nèi)的試驗標準并不明確。”為此,2017年,李勁彬組建了直流轉換開關振蕩特性及現(xiàn)場試驗技術研究與應用項目團隊。項目團隊立足理論研究,在±1100千伏昌吉—古泉特高壓直流輸電線路工程現(xiàn)場多次開展試驗方法改進與驗證工作。2019年,由李勁彬帶領團隊研發(fā)的“一套基于多參量的振蕩特性規(guī)范化試驗方法與特征值算法”在±1000千伏昌吉、古泉換流站應用,為該領域確立了試驗標準。

  10年來,李勁彬先后參與制訂技術標準13項,發(fā)表SCI/EI論文、國內(nèi)核心期刊論文共30篇,獲國家發(fā)明專利授權25項,參與編寫專著3本。

  研發(fā)智能機器人填補技術空白

  1月27日,在湖北電科院高壓電氣設備現(xiàn)場試驗技術國家電網(wǎng)重點實驗室內(nèi),一臺白色的帶電作業(yè)機器人已就位。機器人位于一輛履帶式斗臂車的頂端。斗臂伸展開,可將機器人送至離地面10米以上的高處。隨著李勁彬“開始作業(yè)”的指令發(fā)出,機器人開始清掃一串模擬絕緣子。它先后伸出兩支機械臂,副機械臂上的噴嘴圍繞絕緣子噴射高壓空氣,清潔絕緣子表面。

  這是李勁彬和團隊成員歷時4年研制的國內(nèi)首臺110千伏人工智能型高壓設備等電位帶電檢修機器人。

  110千伏變電站室內(nèi)空間狹小、電壓高,采用人工帶電作業(yè)消缺存在較大安全隱患。2014年,李勁彬帶領團隊成員展開了智能型高壓設備帶電作業(yè)機器人的技術攻關,勇闖高壓設備智能檢修的“無人區(qū)”。

  2019年年初,機器人樣機組裝完成,但研發(fā)工作遠沒有結束。在經(jīng)歷了一個月內(nèi)數(shù)十次試驗驗證失敗后,李勁彬帶領團隊破解了電網(wǎng)非結構化對象的高精度立體視覺定位、機器人等電位帶電作業(yè)強電磁屏蔽等技術難題,于當年9月研發(fā)出了這臺110千伏人工智能型高壓設備等電位帶電檢修機器人。2020年,機器人在黃石等地的變電站應用。此項創(chuàng)新成果在加強變電站帶電作業(yè)安全性的同時,填補了變電站內(nèi)無人化等電位帶電作業(yè)方面的技術空白。

  目前,李勁彬已取得注冊監(jiān)理工程師執(zhí)業(yè)資格,還有國際電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE PES)輸配電技術委員會(中國)檢測試驗技術分委會理事、中國地質大學(武漢)碩士生校外導師、中國電機工程學會“電力之光”科學傳播專家等身份。專注于特高壓工程建設、電網(wǎng)技術支撐、變電帶電作業(yè)機器人領域的深入研發(fā),李勁彬的腳步從未停歇。

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