“智能急救”下的复电竞速

来源:国家能源集团报 2025年10月13日 通讯员:陈其芳 版次:06

■ 本报通讯员 陈其芳

现代生活对电力的依赖,一次大停电便可清晰揭示。对大型现代化工厂而言,电力更是“生命线”——一旦断电,生产线停滞、精密设备受损,每分每秒都意味着巨大损失。但对宁夏煤业煤制油分公司来说,曾经10千伏单相接地故障导致的长时间停电的记忆,已被电气管理中心集控中心“逐梦QC小组”彻底改写。

在煤制油装置纵横交错的电缆网络中,10千伏电力系统如同维系生产的“血管”。此前,10千伏单相接地故障处置依赖“人海战术”,平均耗时超过50分钟,给生产带来极大风险。如今,“逐梦QC小组”研发的《10千伏系统单相接地故障自动处置智能控制程序》,将故障平均处置时间从50.7分钟断崖式降至1.97分钟,实现“分钟级复电”,堪比电力“智能急救”。

这项成果经业内专家鉴定,确认智能控制程序处于国际先进水平,具有推广应用价值。先后斩获第八届中央企业QC发布一等奖、国家能源集团QC发布特等奖等。小组依托该成果,申请国家发明专利并已受理。

48.73分钟的突破,是小组成员们以创新攻坚技术难点、从“救火”到“引领”的跨越,更是新时代工匠精神的生动诠释。

破解故障处置困局

重新定义“不可能”

“逐梦QC小组”成立于2022年2月,10名成员均为一线技术和操作岗人员,依托所在班组集控四班“五牛”班组管理法,专啃电气专业“硬骨头”,全力保障电力系统安全长满优运行。

2024年初夏的一天,330千伏中控室警报骤响,“10千伏单相接地故障”报文让现场人员应接不暇——人工定位、隔离线路、恢复供电,全程耗时超50分钟,其间生产负荷下降、安全风险陡增。

作为全球单体规模最大的煤制油项目,10千伏电力系统如同“生命线”,一旦“停摆”,影响的是整条产业链的稳定。

“不能再靠人力硬扛!”电气管理中心集控中心主任刘鹏飞当即决定,将缩短故障处置时间作为核心课题,用技术手段替代传统人工排查。当属地车间人员提出“5月底前必须压到20分钟内”的期望时,“逐梦QC小组”立下军令状:研制单相接地故障自动处置智能控制平台。

这在当时几乎是不可能完成的任务。面对“人工处置平均50.7分钟”的统计数据,小组组长徐林多次组织“头脑风暴”:

“加派人手也难突破瓶颈,怎么做才能有效缩短处置时长?”

“核心技术的问题到底怎么解决?”

“智能程序研发从哪几方面入手?”

一连串的问题成了成员们难解的“心结”。“有问题解决问题,有困难解决困难,这块‘硬骨头’我们啃定了!”徐林的话语掷地有声。

反复讨论过后,大家迅速调整状态,分工解决核心难题,提出“让机器代替人工完成诊断操作”的方案,构建“智能诊断+光速通信+无痛隔离”三大技术路径,目标是为10千伏系统装上“智能神经中枢”,打造一套能快速响应的“智能急救程序”。

小组成员从三大技术寻找突破口,用智能诊断技术让程序精准“号脉”电流信号,靠光速通信搭建毫秒级信息高速路,借“无痛手术”方案实现安全隔离故障线路。

“经过严谨推导,这套智能程序理论上能压缩到惊人的3.7分钟。”小组内负责过程资料收集、分析的马力伟介绍。成员们又经过无数次计算机仿真“沙盘推演”,结果显示,处置时间稳定在3分钟以内。曾经的“不可能”,有了清晰的实现路径。

攻克关键技术难题

“智能急诊箱”成功组装

说干就干!“逐梦QC小组”一头扎进实验室,研制智能控制程序。“那段时间,大家满脑子都是怎么组装好这个‘智能急诊箱’,甚至连做梦都在画设计图。”小组成员李文焕笑着回忆。

攻关路上,他们依据方案及电路原理设计,化身“技术侦探”,对六大核心技术环节进行严格筛选:用LMS滤波技术采集数据,NUGS模糊理论算法锁定故障点,边沿触发DMA传递信息架起零误差信息高速路,“开入/开出”切换逻辑实现接近零波动的故障隔离,VC++语言筑起高效运行的程序骨架,Oracle数据库承载海量数据的瞬时调取。

“这六项最优‘零件’组合在一起,构成了智能控制程序的坚实骨架,每一步选择都经过了严谨的仿真测试和数据对比。”负责程序的马永官激动地回忆道。

真正的挑战在落地阶段。调试模块的三个月里,在生产现场、在会议室,时不时传来激烈的讨论声,为了确定解决问题的最优路径,成员们竭尽所能、反复尝试。变电站成了小组成员的“第二个家”。

为采集电磁干扰最强的气化装置变电站故障波形,他们连续72小时轮班值守;为优化算法,三个月推翻12版模糊规则设计;测试期间处理387次模拟故障,记录数据超10万条,泡面、行军床成了标配。当最终整体测试显示故障识别准确率100%,第三方安全认证确认“零副作用”时,控制室里爆发出热烈的欢呼声。

分钟级复电刷新纪录

故障处置实现跨越式升级

2024年5月,智能控制程序正式“上岗”,6月的运行数据成了检验成果的“试金石”。

6月30日5时36分,天刚蒙蒙亮,电气管理中心集控中心330千伏中控室内已一片忙碌。马永官紧盯屏幕,随着数据刷新,嘴角露出笑意。1.97分钟——10千伏系统单相接地故障平均处置时间,从过去的50.7分钟缩短了48.73分钟!

“成了!”李建庭在控制室里看着红色警报在2分钟内变回绿色,兴奋不已,“以前带三组人忙得满头汗,现在喝口水的工夫就结束了。”

数据不会说谎。该系统投用后,不仅将生产中断时间缩短98%,还直接创造经济价值3962.25万元,故障引发的停电风险、设备损坏隐患几乎被压缩到最低。更重要的是,单次故障处置可节省人工时24.3个,实现了效率提升与人力减负的双重突破。

“逐梦QC小组”的创新,不止于“解决一个问题”,更在于“带动一片提升”。他们将“智能急救”的技术经验整理成培训教材,纳入全员技能提升计划,同时,将创新思维延伸到其他电气难题,推动创新价值从单点突破向系统赋能延伸,先后攻关解决1500多台变频器抗晃电改造、提高气化变电站应急段供电可靠性等7项技术瓶颈问题,获得2项授权专利,成为企业创新的重要力量。

如今,小组已开启《10千伏系统一键顺控倒闸操作程序》课题的研发,持续用创新为企业高质量发展注入动力。

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