世界最大清洁能源走廊：检修现场的安全卫士

　　本网讯（向珊 杨秀稳）6月18日长江中下游入梅以来，长江中下游干流附近及其南部发生持续性强降水过程，截至7月2日8时，全流域共有185站发生超警及以上洪水，长江2024年第1号洪水于6月28日在中下游形成。水利部长江水利委员会（以下简称长江委）会同长江中下游各省份全力加强监测预报预警，联合调度长江上中游水库群拦洪，极大减轻了长江中下游地区防洪压力。

　　更早之前，三峡集团长江电力检修厂（以下简称“检修厂”）已圆满完成2023-2024年度承担的长江干流梯级电站岁修工作，全部A/B级检修机组检修后一次启动成功率100%，关键运行指标均满足精品机组标准，精品率达100%，确保梯级电站以“最佳工况”保障长江防洪、供水、生态、航运及能源安全。

　　检修用上“黑科技”

　　三峡水电站右岸厂房，一束明亮而炽热的激光束犹如精准的手术刀，稳稳地落在22号机组顶盖上，伴随着轻微的“滋滋”声，原本损伤部位逐渐消失，取而代之的是一层坚固而平滑的“新铠甲”。

　　这是一项能够增材修复的先进技术——“激光熔覆”技术。检修厂应用技术及机加工分部主任赵佳介绍，水电站的很多过流部件，比如转轮叶片、顶盖过流面，由于长期受水流冲刷，表面易出现气蚀和磨损，而激光熔覆技术，则能利用激光在工件表面沉积一层高强度、高硬度、耐腐蚀以及耐高温特性的合金材料，对损伤部位进行有效地修复和强化，使部件的运行寿命提高数倍甚至更多，为水电站的安全稳定运行保驾护航。

　　
▲ 顶盖“激光熔覆”技术

　　金沙江下游，另一项“黑科技”——水下检修机器人，在溪洛渡水电站的水垫塘检修中“大显身手”。

　　
▲ 水下检修机器人在溪洛渡电站水垫塘检修

　　水垫塘，是利用水垫来缓冲泄洪时水流的冲击，以保护坝基免受破坏。在溪洛渡水电站，水垫塘充水后形成了一个深40米、面积超8万平方米的水域，水下压强巨大，以往需要6名潜水员连续作业40天才能完成检修工作。而如今，检修厂研制的一款机器人只花5天时间就能完成全部检修工作。

　　这款水下检修机器人不仅能够潜至水下300米，连续工作十几个小时，还具备水下摄像、扫描、打捞、测量、清理、切割等多种“特技”，有效解决了大水深、复杂水流条件下的水下检修难题，实现了水工建筑物水下检修智能化。

　　作为三峡集团流域水电检修专业团队，检修厂承担着机组大修、输变电主设备大修、水工金结设备设施整体检修、大型技术改造及水电站应急抢修等重要任务。20多年以来，这个团队持续开展关键核心技术攻关，将人工智能、机器人、激光、3D打印等先进技术应用于大水电检修，解决生产难题：

　　研发国内首台（套）水轮机自动打磨机器人，相较于国外同类设备，加工精度提升了10倍；

　　
▲ 水轮机自动打磨机器人在葛洲坝电站机组转轮室应用

　　首创基于激光熔覆的镜板修复技术，开启了激光熔覆技术在水电行业应用的新篇章；

　　创新引进高压水射流设备“水刀”，并在国内首次应用于转轮室混凝土破拆，效率更高，且安全环保；

　　自主研制500吨级主变压器转运工装、泄洪流道移动检修装备、大型部件精准吊装设备等，提高检修运维效率和安全系数……

　　“让大国重器早一天发挥作用”

　　2002年，检修厂成立，距今已有22个年头。

　　“成立之初，我们只检修葛洲坝1座电站，只涉及3个厂房、5种机型、22台机组。”检修厂厂长、党委副书记肖荣说，“随着长江干流6座梯级电站先后建成投产，如今我们要检修6座电站，涉及14个厂房、23种机型、110台机组。”

　　检修格局的跨越式发展，意味着工作量的数倍增长，但安全、质量、进度和成本的标准只增不减，怎么办？

　　“只能靠创新，也必须创新！”肖荣说。

　　为了提高检修效率，员工自发研制出了集电环现场加工设备。“之前检修得把集电环拆卸下来，费时费力，现在的集电环现场加工设备可以‘上门服务’，连上机架都不用拆，检修工期也只有原先的一半。”赵佳说。

　　
▲ 三峡电站机组集电环检查

　　据检修厂科技创新专业主任曹崇梓介绍，目前检修厂负责的水电站过流部件（含过水流、过电流）表面的修复，都能实现现场修复和加工，相比以往的大拆大卸或切割受损部件再外运到厂家，大大节省了时间成本，“早一天完成检修，机组设备早一天运行，大国重器就可以早一天发挥作用。”

　　技术创新永不止步，包括GIL关键核心技术。

　　GIL是拥有大型地下厂房的水电站常用的高压电气设备，被称为电站电能外送的“主动脉”，其运行的安全稳定性对电站和电网而言至关重要。

　　
▲ 溪洛渡电站GIL管道自动焊接技术

　　检修厂电气三分部主任严天明带领员工将机器人应用到GIL检修关键技术的迭代升级中，成功研制出一款安装快捷、可实现任意角度开孔作业的GIL管道自动开孔装置，并在2024年首次应用于溪洛渡电站GIL设备检修，成功实现从人工开孔到机器全自动开孔的转变，开孔时长由原来的4小时缩短至1小时。

　　从故障处理到“健康管理”

　　技术的革新带来了检修理念的革新。

　　“比如，激光熔覆技术就改变了对检修的定义，检修不只是修补，它还可以是增强和主动防护；水下检修机器人则改变了水下检修作业方式，由机器人代替人工下水，作业频次和范围大幅提升，使得隐患能够更早被发现和消除。”检修厂副厂长耿在明说。

　　“以前是问题导向，哪里有问题就去解决问题，相对被动，现在是既着眼长远规划，也兼顾解决眼前的问题。”曹崇梓以机组部件“划痕”举例，以前出现划痕就去修复，现在会将问题“打包”研究——划痕的易发部位和材质是哪些？是否有更先进的材料让划痕不再产生？设备在运行中如何检测划痕？如何对划痕进行量化进而评估修复时机……“前期我们积累了大量的实战经验，未来我们要基于规律，开展前瞻性、应用性、关键共性技术研究，更准确全面地掌握水电工程的工况，保障大国重器安全可靠运行。”

　　近年来，根据电站运行大数据理念，长江电力建立了流域梯级电站设备远程工业互联网平台，可以结构化梳理历史检修数据，实行基于诊断与评估的精益检修策略。

　　“有了先进技术和历史数据作支撑，就有了状态检修的基础。”肖荣说，状态检修是根据设备的健康状态来安排检修计划，不是到点就修，而是在精确评估、科学诊断的基础上，根据实际需要来修，不断提高检修效率和安全系数。“我们正加快实现流域检修智能化管控，推行由计划性检修向状态检修的转变，最终实行基于状态检修的预防性检修策略。”

　　成立至今，检修厂始终保持着修后机组一次启动成功率100%的纪录，机组关键运行指标远超国标、行标。肖荣自豪地说：“长江干流6座梯级电站总装机规模前所未有，没有行业对标可供参考，我们只能自己跟自己较劲，不断挑战自我，勇攀高峰，保障流域梯级电站长期安全稳定运行。”

编辑：喻清卿 秦阳 程林