张霁明:0.1秒的追光者

发布日期: 2025-04-30 信息来源: 国家电网

  从传统行业到新兴产业,从国之重器到超级工程,举世瞩目的成就背后,离不开大国工匠的实干笃行。从今天开始,《朝闻天下》带您走近大国工匠,探寻他们用双手打磨极致、以匠心坚守岗位的故事。

  我国是目前世界上用电量最大的国家,持续稳定的电力供给,保障着高质量的经济发展和日常生活。这背后,是科技工作者智慧和创新的支撑。大国工匠张霁明就是其中之一。

  在宁波市鄞州区,今年二季度的重点工程陆续开工。张霁明来到一家生产航空航天产品零部件的企业,检查这里的配电网故障隔离自愈设备是否运转正常,确保工程建设中万一突发电压电流波动,自愈设备能及时响应,快速恢复供电。

  宁波永新光学公司总经理助理 肖博志:“如果加工过程中电停了,那产品就报废了。几万块、几十万、上百万,有时候这种损失还不能用经济来衡量。”

  国网浙江宁波鄞州区供电公司自动化运维班班长 张霁明:“通过储能保护,再通过分布式毫秒级(系统),对你们的生产会不会更好一点?”

  肖博志:“对,是的。”

  张霁明说话有些口齿不清,因为三岁那年,一次药物过敏导致双耳失聪,日常交流只能靠助听器和看口型。而他依靠勤学苦练,硬是把17本设备说明书的10多万条装置参数牢牢记在脑子里,从一名普通电力检修工,逐渐成长为国网浙江电力首席专家。

  张霁明:“过去故障全靠人工去修复,差不多需要50分钟到1个小时的时间。我们人去现场已经在争分夺秒了,但是那些高新企业他们还是等不起的,所以这个问题在当时成了经济发展中的一个痛点。”

  2008年,国家电网有限公司提出建设故障自愈馈线自动化(FA)系统,也就是配电网故障隔离自愈技术。它就像医生用的CT,当电网线路出现问题,系统能通过扫描立即发现“病灶”,并迅速做出最优的“诊断治疗”方案,故障能在100秒左右自动修复。

  张霁明所在的宁波电网是全国首批试点之一,他和团队拿着一张设计图纸开始了摸索。

  线路怎么布局最合理?开关柜装在哪里最合适?到各个小区和高新技术产业园测量后,他们按比例制作沙盘反复推演,系统终于初步搭建起来。

  然而,一场大雨过后,系统全部瘫痪了。

  张霁明:“都是打坏的(电源模块),一场雷雨可能会打坏十几块,一万块钱一个。”

  张霁明找来设备厂家的技术员,在风雨天反复测试,发现风雨中树枝碰到电线或者电线落地产生短路,瞬间产生高压就将电源模块击穿。

  张霁明没日没夜地摆弄电源模块,请教编程专家反复推算模块数据。两个月里,他设计了100多稿图纸,模拟制作了10多块电路板。

  张霁明:“为了解决这个问题,我自己脑子也快‘烧煳了’。”

  又经过一年的摸索、测试,他终于成功研制出能承受高压冲击的电源模块,并且把设计理论中的100秒缩短到了50秒。这项科技创新还获得了被称为“质量奥林匹克”的国际质量管理小组会议铂金奖。

  故障恢复时长从“小时级”缩短到“秒级”,而张霁明和团队并没有停下“追光”的脚步。

  工业企业的数字化、智能化程度越来越高,对电压电流稳定性的要求也愈加苛刻。如何把故障恢复时间再缩短呢?

  国网宁波供电公司副总经理 周宏辉:“当时国家电网公司给我们提供了一套最新的设计方案。原来50秒的FA是集中式控制系统,相当于一个‘大脑’处理近百个开关信息。这次的方案是分布式的,每个开关都有一个能独立思考的‘小脑’,这样一旦故障发生,处理时间就会大大缩短。”

  说起来容易,但系统搭建起来后,总会报警。张霁明凭经验判断,是开关里的智能模块出了问题。

  系统运行时,一个智能开关模块会产生215个不同类型的信号,延伸出上万条数据。密密麻麻的模块上,问题究竟在哪个电子元件里呢?

  那段时间,张霁明像着了魔,抱着技术资料翻来覆去地比对400多条报警信息,找设备厂方请教各种物联网知识,萌发了灵感就立刻找同事们商量。

  国网宁波鄞州区鄞城供电所技术员 杨继辉:“每天晚上10点、11点、12点都会给你打电话。如果晚上这个电话你不接的话,他可能会一直打下去。问题一定要解决掉,不然这个事情就像过不了夜一样。”

  国网宁波鄞州区供电公司自动化运维班 李家伦:“在我们最忙的那个阶段,晚上干得晚了,他老婆电话就打来了,等着他回家吃饭。他说马上回了,但可能这个‘马上’就是两个小时、三个小时。”

  8月酷暑,配电房里40多摄氏度高温。张霁明坐在地板上,先后模拟了70多项可能性故障,调试了20多万个电气信号。一个多月后,他最终从一个指甲盖大小的模块中,比对出一组设置不合理的参数。

  一年后,供电故障恢复速度从50秒压减到了0.1秒,在全国电网系统推广,每年为企业减少损失10多亿元。而长期劳累的张霁明,却因腰椎病住进了医院。

  国网宁波鄞州区供电公司运检部自动化专职 钟江腾:“到医院那一刻,他连走都走不动了,需要我们好几个人一起把他抬下来。”

  工业企业在不断迭代升级,虽然复电时间已经达到毫秒级,但张霁明还在向极限发起挑战。

  张霁明:“无感中的无感,毫秒中的毫秒,这是我们国家电网人一直以来的追求。新的时代,我们要用数字化、人工智能先进技术建设好我们的电网,护航中国智造扬帆海内外。”


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