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激光技术产业化 激光“武器”兄弟连全面护航主配网

来源:激光之家

  发布:星之球科技

关键词:激光技术 激光技术

2018-04-30

 党的十九大明确提出加快建设创新型国家,加强国家创新体系建设,促进科技成果转化,倡导创新文化,强化知识产权创造、保护、运用。央企改革、电力体制改革的步伐正在加快,这些都需要我们通过技术创新手段进行减负增效,整个行业都在积极探索与“云大物移智”的融合发展。南方电网董事长李庆奎提出,能源技术革命是大势所趋,强化创新驱动发展势在必行。
30个创新工作室、青年创客团队、创新工作室“一站式”服务中心……近年来,南方电网广东东莞供电局在企业创新发展上,通过搭建平台、优化管理、丰富激励形式等,全面激发职工创新动力,探索出激发职工创新热潮的新模式。
“激光大炮”三代发布
机身不足一米射程达100米
在浓厚的创新氛围和强大势头推动下,2016年底南方电网首个“激光大炮”问世,这个由东莞局自主研制的激光远程清除装置,可带电远距离清除线路飘挂物,大大提高了供电可靠性。“激光大炮”登上过央视《我爱发明》、《厉害了我的国》,成为科技创新发明“网红”,曾参加“央企创新成就展”并广受好评。
 
近日,该局发布了第三代激光清障仪,此款产品迎来了一个脱胎换骨的“大变身”,机身缩短到仅为0.86米,缩短了3分之2,操作智能、外形短小精悍、射程远,可进入到地形崎岖的密集树障区清理障碍。
 
激光技术产业化 激光“武器”兄弟连全面护航主配网
第三代激光大炮(清障仪)。林韵摄
基于激光清障仪的功能和外形等,该局研发团队对几代产品进行了重新定位与整合:第一代机为激光器与水冷系统分离;第二代则融合成一体化,但机身相对笨重;目前的第三代为一体化机身,体积和重量都大大减小,机身长度仅为0.86米,相较二代机缩短了近3分之2,重量仅为25公斤左右,比二代机减轻4分之3。新一代“激光大炮”充分考虑了作业的方便性,采取了电传机械臂和碳纤维三角支架两种可选方式,无论在交通便利的平地,或是崎岖不平的山地,都可以轻便快速地运输和现场装拆。
虽然外形“短小”,威力却更加“精悍”。第三代激光大炮射程翻倍,从50米增加到了100米,且机器通过手持遥控器操作,更为智能化。值得一提的是,“塑身”后的“激光大炮”,在清理树障时更加得心应手,这也是对清障仪功能的扩展性使用。“由于树障多数位于地形复杂的山区,前几代的激光大炮由于‘身躯’较为笨重,便很少运用在清树障方面。
 
 
 
而现在,更加小巧轻便的第三代机可以灵活地进入这些区域进行作业。”蔡晓峰介绍,“由于绿化树木通常要求保留4米以上的树干,所以清理树障时是不能砍的,以前我们就只能人员爬上树去修剪。现在清障仪可进入到树障区进行清障,大大提高了人员作业的安全性和工作效率。”
 
 
 
经过不断优化而孵化出的第三代激光清障仪,采用一体化设计,激光器电传控制,操作简单便捷,无论是日间还是夜间都使命必达。

激光技术产业化 激光“武器”兄弟连全面护航主配网
“激光大炮”的问世颠覆了传统的清除飘挂物的作业方式,无需设备停电,也不需要人员登塔,可直接远距离及时、快速、安全地清除。下一步,激光大炮将针对融冰功能继续优化其功率和工作方式,扩展激光器的功能范围。目前,该项目已经进入产业化阶段,激光清障仪科技成果第一、二、三代产品,已经在广东电网责任有限公司东莞电力行业科技孵化器完成了成果转化,取得了广东省高新技术产品、国家认可试验室试验报告等资质,由东莞市开关厂有限公司进行生产,已推向市场实现销售。
激光技术产业化 激光“武器”兄弟连全面护航主配网
在此基础上,该局还继续研发了一款适用于配网线路的“激光枪”,形成激光“武器”兄弟连。激光枪的清障原理与激光大炮相同,但是射程、功率相对来说较小,在针对配网线路的不同使用场景和条件下,激光枪有更强的适应性。至此,“炮”与“枪”合力形成配套“武器”,激光清障水平不断提升并形成核心技术,全方位保护电力线路免受飘挂物的侵扰,使南方电网在激光清障领域没有空白。
 
据统计,近年来,线路飘挂物造成的短路在所有外力破坏中的比例达到了25%,而东莞配网10千伏线路长度占整个东莞电网架空线路的60%。“因此,配网架空线路飘挂物亟待用更科学有效的方式去处理。”项目有关负责人说,“配网线路的高度通常是15米左右,团队致力于研发一款适用于此高度范围的激光器,这样更有针对性,节约成本的同时实现效用最大化。”据介绍,该装置采用二氧化碳激光器,使能量聚焦点在异物处汇聚,将其切割后在重力作用下落到地面而完成清障任务,功率范围250瓦以内,有效射程为40米。
但值得一提的是,相对于“激光大炮”来说,专用于配网线路的“激光枪”对减少客户终端停电时间有很大帮助。在整个电网中,配网是直接向客户供电的线路,然而,配网网架相对主网不是那么的完善,这导致计划及故障停电实际转供电率相对主网来说偏低,“配网线路一旦遇到飘挂物需停电处理时,就增加了配电线路非计划停运次数,直接导致影响客户终端停电时间,对市民生产生活用电造成影响。”数据显示,客户平均停电时间中,故障停电时间占总数的近50%,而线路清障工作又占故障停电时间的40%,“有了这个装置之后,清障工作就可以在带电状态下完成,可极大减少客户停电时间。”该项目负责人说。
青年创客空间
打造创新新生力
创新不仅需要资金技术的支撑,创新人才的培养也必不可少。在陈泗贞、夏云峰等技术带头人的创新带动下,东莞供电局形成了浓厚的创新氛围,而对于创新新生力量的培养,则让东莞供电局的创新形成了老中青创新梯队。
 
 
近年来,东莞供电局一直积极探索青年创客工作,结合已有的创新工作室的人员设备力量,建立了“青年创客空间”,由技能专家带领优秀青年骨干,主要以技术攻关和技能培训为工作重点。团队的建立,拓展了青年职工的创新渠道,也成为了打造企业人才及科技项目的孵化器。
东莞供电局年轻职工张忠豪2015年才刚入职,但在短短两年时间里,他却已经跟着前辈们参与了多个创新项目。从一个创新想法,到申报立项一个创新项目,到最后创新成果的不断优化和推广,年轻人的每一步创新都离不平台的支撑和激励。东莞供电局青年创客团队建立的初衷,就是帮助青年职工可以参与到企业问题解决的过程中来,尤其是以科技成果的转化推广为社会创造效益,让青年职工成为成果转化推广的生力军。
 
 
“像我们做的‘激光大炮’的项目,我们项目组6个20几岁的成员,在讨论中发现输电线路上老是会悬挂一些异物,无论是带电作业或停电作业,都会存在影响输电稳定或给登塔作业人员的带来人身风险的问题。我们在蔡晓峰班长的带领下,提出使用二氧化碳激光来远距离射击清除架空线路飘挂物的想法,并一步步去研发,最终做成了‘激光大炮’,一开始我们的产品使用效果并不理想,但因为有创新平台的支持,我们一步步去优化,现在这个装置已经可以基本解决飘挂物的问题。”张忠豪说。
“一站式”服务中心
整合资源推动创新
电网技术创新,往往来自于职工创新不断的累积。近年来,东莞供电局职工创新硕果累累,“创客”也如雨后春笋般涌现,这得益于该局创新工作室平台的带动,实现了群创效应。
东莞供电局的创新工作室如雨后春笋般成立起来。“我们是从2013年开始成立工作室,这几年通过不断发展,现在共成立了30个创新工作室。通过工作室的平台,把一些创新领头人凸显,进一步推动了创新成果。”东莞供电局工会业务分部主管洪伟坚在短短几年时间,见证了东莞供电局创新工作室的从0到30的快速发展。“我们的创新工作室不仅仅是量的增长,还有质的飞跃。像夏云峰劳模创新工作室就刚刚被广东省工业工会授予2017年‘广东省工业系统劳模和工匠人才创新工作室’荣誉称号;何满棠创新工作室被评为广东省示范性劳模创新工作室;陈泗贞创新工作室被评为省女职工创新工作室。”
随着职工创新积极性的提高,现在东莞供电局每年职工申报的创新项目越来越多,每一年新加入职工创新的“创客”也越来越多。为了让这些创新项目更好地开展,帮助新加入的“创客”们更好运作创新项目,一个新的平台应运而生。2017年10月27日,东莞供电局创新工作“一站式”服务中心正式挂牌成立。该服务中心整合了科技创新队、劳模(技术能手)工作室、专家工作室、青年创客空间等东莞供电局的创新资源,构建业务更加清晰、品牌更加突出、管理更加规范、保障更加到位、成效更加显著的创新发展管理机制。
创新平台的搭建,让职工创新成果转化和推广也更加顺利。2017年,东莞供电局职工创新项目就达到110项,这些创新项目的创新资金达到1000多万,其中涌现了好几个推广类的创新项目。东莞局生产设备管理部科技分部的梁万龙说说:“搭建了创新平台后,我们会进一步根据对创新项目的成果推广和转化,把职工创新项目中好的成果,推广到全省甚至是全国。”