大國工匠·向新而行丨張霽明：0.1秒的追光者

我國是目前世界上用電量最大的國家,持續穩定的電力供給,保障著高質量的經濟發展和日常生活。這背后,是科技工作者智慧和創新的支撐。大國工匠張霽明就是其中之一。

在寧波市鄞州區,今年二季度的重點工程陸續開工。張霽明來到一家生產航空航天產品零部件的企業,檢查這里的配電網故障隔離自愈設備是否運轉正常,確保工程建設中萬一突發電壓電流波動,自愈設備能及時響應,快速恢復供電。

寧波永新光學公司總經理助理 肖博志:如果加工過程中電停掉了,那我產品就報廢了。我們說是幾萬塊、幾十萬、上百萬,有時候這種損失還不能夠用經濟上面這種來衡量的。

國網寧波市鄞州區供電公司自動化運維班班長 張霽明:通過儲能保護,再通過這個分布式毫秒級系統,對你們生產會不會更好一點?

張霽明說話有些口齒不清,因為三歲那年,一次藥物過敏導致雙耳失聰,日常交流只能靠助聽器和看口型,而他依靠勤學苦練,硬是把17本設備說明書的10多萬條裝置參數牢牢記在腦子里,從一名普通電力檢修工,逐漸成長為國網浙江電力首席專家。

國網寧波市鄞州區供電公司自動化運維班班長 張霽明:過去故障全靠人工去修復,差不多需要50分鐘到一個小時,我們人去現場已經是爭分奪秒了,但是那些高新企業他們還是等不起的,所以這個問題在當時成了經濟發展中的一個痛點。

2008年,國家電網提出建設FA系統,也就是配電網故障隔離自愈技術,它就像醫生用的CT,當電網線路出現問題,系統能通過掃描立即發現“病灶”,并迅速做出最優的“診斷治療”方案,故障能在100秒左右自動修復。

張霽明所在的寧波電網是全國首批試點之一,他和團隊拿著一張設計圖紙開始了摸索。

線路怎么布局最合理?開關柜裝在哪里最合適?到各個小區和高新技術產業園測量后,他們按比例制作沙盤反復推演,系統終于初步搭建起來。然而,一場大雨過后,系統全部癱瘓了。

國網寧波市鄞州區供電公司自動化運維班班長 張霽明:都是打壞的電源模塊,一場雷雨,可能會打壞十幾塊,一萬塊錢一個。

張霽明找來設備廠家的技術員,在風雨天反復測試,發現風雨中樹枝碰到電線或者電線落地產生短路,瞬間產生高壓就將電源模塊擊穿。

張霽明沒日沒夜地擺弄電源模塊,請教編程專家反復推算模塊數據。兩個月里,設計了100多稿圖紙,模擬制作了10多塊電路板。

國網寧波市鄞州區供電公司自動化運維班班長 張霽明:為了解決這個問題,我自己腦子也快燒煳了。

又經過一年的摸索、測試,終于成功研制出能承受高壓沖擊的電源模塊,并且把設計理論中的100秒縮短到了50秒。這項科技創新獲得了被稱為“質量奧林匹克”的國際質量管理小組會議鉑金獎。

故障恢復時長從“小時級”縮短到“秒級”,而張霽明和團隊并沒有停下“追光”的腳步。

工業企業的數字化、智能化程度越來越高,對電壓電流穩定性的要求也愈加苛刻。如何把故障恢復時間再縮短呢?

國網寧波供電公司副總經理 周宏輝:當時國家電網公司給我們提供了一套最新的設計方案。原來那個50秒的FA是集中式控制系統,相當于一個“大腦”處理近百個開關信息。這次的方案是分布式的,每個開關都有一個能獨立思考的“小腦”,這樣一旦故障發生,處理時間就會大大縮短。

說起來容易,但系統搭建起來后,總會報警。張霽明憑經驗判斷,是開關里的智能模塊出了問題。

系統運行時,一個智能開關模塊會產生215個不同類型的信號,延伸出上萬條數據。密密麻麻的模塊上,問題究竟在哪個電子元件里呢?

那段時間,張霽明像著了魔,抱著技術資料翻來覆去地比對400多條報警信息,找設備廠方請教各種物聯網知識,萌發了靈感就立刻找同事們商量。

國網寧波市鄞州區鄞城供電所技術員 楊繼輝:每天晚上10點、11點、12點都會給你打電話。你如果晚上這個電話不接的話,他可能晚上一直會打下去。問題一定要解決掉,不然這個事情就像過不了夜一樣。

8月酷暑,配電房里40多攝氏度高溫,張霽明坐在地板上,先后模擬了70多項可能性故障,調試了20多萬個電氣信號。一個多月后,最終從一個指甲蓋大小的模塊中,比對出一組設置不合理的參數。

一年后,供電故障恢復速度從50秒壓減到了0.1秒,在全國電網系統推廣,每年為企業減少損失10多億元。而長期勞累的張霽明,卻因腰椎病住進了醫院。

國網寧波市鄞州區供電公司運檢部自動化專職 鐘江騰:到醫院那一刻,他連走都走不動了,需要我們好幾個人一起把他抬下來。

工業企業在不斷迭代升級,雖然復電時間已經達到毫秒級,而張霽明還在向極限發起挑戰。

國網寧波市鄞州區供電公司自動化運維班班長 張霽明:無感中的無感,毫秒中的毫秒,這是我們國家電網人一直以來的追求。新的時代,我們要用數字化、人工智能先進技術建設好我們的電網,護航中國智造揚帆海內外。