項目名稱：高海拔地區(qū)電網(wǎng)冰災主動防御關(guān)鍵技術(shù)及應用 

主要完成人：孫鵬、束洪春、馬儀、許彥艷、馬御棠、周仿榮、徐云水、傅闖、趙現(xiàn)平、姚捷、沈志、段榮華、潘浩、李華宏、李慶東、張翔、高振宇、許樹楷、龔紹成、黃緒勇、黃然、王磊、錢國超、程志萬、黃修乾、彭晶、楊莉
主要完成單位：云南電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院、 云南電網(wǎng)有限責任公司昭通供電局、云南省氣象臺、昆明理工大學、云南電網(wǎng)有限責任公司生產(chǎn)技術(shù)部、云南電網(wǎng)有限責任公司電力調(diào)度控制中心、云南云開電氣股份有限公司、南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司、南京南瑞繼保電氣有限公司

提名單位：云南電網(wǎng)有限責任公司

項目簡介：

覆冰導致國內(nèi)外電網(wǎng)多次大面積癱瘓時有發(fā)生。云南屬山地高原地形，81%區(qū)域都會出現(xiàn)雨雪冰凍，局部地區(qū)全年接近180天處于大雪封山，云南電網(wǎng)輸電線路高海拔、微地形、微氣象特征顯著，覆冰對電網(wǎng)的影響大、防控難。電網(wǎng)傳統(tǒng)被動應對冰災的方式存在覆冰預報預測針對性不強，電網(wǎng)建設標準提高投資大，除冰技術(shù)難以大范圍推廣應用，電網(wǎng)防冰抗冰體系缺乏，事后搶修，代價大等問題，因此高海拔區(qū)域電網(wǎng)主動防御技術(shù)以及支撐保障體系，面臨全新的挑戰(zhàn)。

如何精確預報預測該海拔電網(wǎng)覆冰時間和厚度、提前對輸電線路覆冰遠程快速處置、如何實現(xiàn)了大范圍線路覆冰后科學決策、有序處置是國際性難題。項目歷經(jīng)10年的產(chǎn)學研用聯(lián)合攻關(guān)，形成了高海拔電網(wǎng)覆冰預測預報系統(tǒng)、高原型大范圍精準調(diào)節(jié)融冰裝置與配套自動化設備、電網(wǎng)抗冰技術(shù)與管理應用保障體系等一體化解決技術(shù)，取得以下四方面創(chuàng)新：

創(chuàng)新點1：揭示高海拔地區(qū)電網(wǎng)覆冰產(chǎn)生的環(huán)境機理，對產(chǎn)生覆冰災害典型線路的海拔高度、地形地貌、氣象條件等進行量化分析。采用長短記憶網(wǎng)絡結(jié)合深度學習方法，挖掘氣象要素與電網(wǎng)覆冰之間的關(guān)聯(lián)性，為建立覆冰自適應預測奠定了基礎(chǔ)。 融合輸電線路在線監(jiān)測數(shù)據(jù)和地面氣象站觀測數(shù)據(jù)，通過多元線性回歸方法，建立覆冰厚度預測模型，實現(xiàn)了云南微地形、微氣象電網(wǎng)多時空覆冰準確預測。

創(chuàng)新點2：基于極限溫度-電流循環(huán)試驗揭示了光單元在融冰電流作用下的衰耗特性，提出了地線融冰溫度控制閾值，解決了OPGW融冰電流選擇的問題?；谶^電壓仿真計算和絕緣子覆冰耐壓試驗，確立了地線絕緣間隙40mm-120mm范圍，解決了光纖復合架空地線(OPGW)融冰和防雷的配合問題。

創(chuàng)新點3：提出了電壓和電流可調(diào)可控的融冰設計、制造和檢驗方法，研制了適用于高海拔的可控電流源融冰裝置和導地線與融冰系統(tǒng)自動連接的配套設備，實現(xiàn)導地線融冰過程全自動操作。

創(chuàng)新點4：提出電網(wǎng)穩(wěn)定、線路受力極限和缺供電量多約束條件下的輸電線路等風險度融冰優(yōu)化調(diào)度方法，解決了大范圍覆冰期間線路融冰和電網(wǎng)風險相互影響的問題，構(gòu)建電網(wǎng)規(guī)?；诒芾響皿w系，實現(xiàn)電網(wǎng)主動防冰。

項目成果獲授權(quán)發(fā)明專利17項、實用新型專利24項、軟件著作權(quán)3項，編制國家標準3部，行業(yè)標準2部，發(fā)表論文30篇。項目成果總體達到國際領(lǐng)先水平。成果在云南推廣應用21個工程中，配置融冰裝置21套，自動接線裝置124套，并在國內(nèi)多個省市推廣應用。項目近三年新增銷售額約78億元，新增利潤近5億元，累計減少云南省GDP損失233億，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

完成人及完成單位對項目的貢獻情況（推廣應用情況）：

第一完成單位  云南電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：項目組織和主要完成單位，提出項目總體技術(shù)路線，制定項目重大技術(shù)原則，全面主導項目研究及推廣應用實施全過程。對項目創(chuàng)新點1-4 均做出重要貢獻：（1）共同揭示了高海拔地區(qū)電網(wǎng)覆冰產(chǎn)生的環(huán)境機理，對產(chǎn)生覆冰災害典型線路的海拔高度、地形地貌、氣象條件等進行了量化分析。采用氣象與線路在線監(jiān)測多源數(shù)據(jù)融合，開發(fā)了云南電網(wǎng)覆冰預報預測系統(tǒng)。（2）揭示了復合光纖地線溫度與融冰電流關(guān)系，發(fā)明了架空地線和復合光纖地線融冰技術(shù)，組織地線絕緣子、光纖接續(xù)裝置和地線融冰狀態(tài)監(jiān)測裝置的研發(fā)。（3）共同發(fā)明并組織研制了適用于高海拔的可控電流源融冰裝置和導地線與融冰系統(tǒng)自動連接的配套設備，實現(xiàn)導地線融冰過程全自動操作。（4）創(chuàng)建了云南電網(wǎng)冰區(qū)及覆冰類型圖。（5）構(gòu)建電網(wǎng)規(guī)?；诒芾響皿w系。（6）制定電網(wǎng)融冰國家標準和電力行業(yè)標準。（7）實施了融冰工程的推廣應用。

第二完成單位  云南電網(wǎng)有限責任公司昭通供電局

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：參加項目總體技術(shù)路線和重大技術(shù)原則的制定，參加項目研究及推廣應用。對創(chuàng)新點1-4均做出重要貢獻。（1）共同揭示了高海拔地區(qū)電網(wǎng)覆冰產(chǎn)生的環(huán)境機理，對產(chǎn)生覆冰災害典型線路的海拔高度、地形地貌、氣象條件等進行了量化分析。（2）參加組織地線絕緣子、光纖接續(xù)裝置和地線融冰狀態(tài)監(jiān)測裝置的研發(fā)。（3）參加研制了適用于高海拔的可控電流源融冰裝置和導地線與融冰系統(tǒng)自動連接的配套設備，實現(xiàn)導地線融冰過程全自動操作。（4）參加構(gòu)建電網(wǎng)規(guī)?；诒芾響皿w系。（5）共同制定電網(wǎng)融冰國家標準。（6）實施了融冰工程的推廣應用。

第三完成單位  云南省氣象臺

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：

參加項目研究及重要技術(shù)路線制定。對創(chuàng)新點1做出重要貢獻。（1）揭示高海拔地區(qū)電網(wǎng)覆冰產(chǎn)生的環(huán)境機理，對產(chǎn)生覆冰災害典型線路的海拔高度、地形地貌、氣象條件等進行量化分析。挖掘氣象要素與電網(wǎng)覆冰之間的關(guān)聯(lián)性，建立了覆冰厚度預測模型。（2）參加開發(fā)了云南電網(wǎng)覆冰預報預測系統(tǒng)。（3）參加創(chuàng)建了云南電網(wǎng)冰區(qū)及覆冰類型圖。

第四完成單位  昆明理工大學

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：參加項目研究及重要技術(shù)路線制定。對創(chuàng)新點2做出重要貢獻。（1）參加架空地線和復合光纖地線融冰技術(shù)的研究，提出了重覆冰區(qū)段融冰線路防雷效果評估及防雷措施。

第五完成單位  云南電網(wǎng)有限責任公司生產(chǎn)技術(shù)部

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：項目核心完成單位，提出項目總體技術(shù)路線，制定項目重大技術(shù)原則，組織項目成果推廣應用。對創(chuàng)新點1、4 做出重要貢獻。（1）組織開發(fā)了云南電網(wǎng)覆冰預報預測系統(tǒng)。（2）組織創(chuàng)建了云南電網(wǎng)冰區(qū)及覆冰類型圖。（3）組織構(gòu)建電網(wǎng)規(guī)?；诒芾響皿w系并工程化應用。組織實施了融冰工程的推廣應用。

第六完成單位  云南電網(wǎng)有限責任公司電力調(diào)度控制中心

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：主要解決了以下關(guān)鍵技術(shù)：制定項目重大技術(shù)原則，對創(chuàng)新點1，4 做出重要貢獻。（1）參加開發(fā)了云南電網(wǎng)覆冰預報預測系統(tǒng)。（2）提出多約束條件下的輸電線路等風險度融冰優(yōu)化調(diào)度方法。（3）參加構(gòu)建電網(wǎng)規(guī)?；诒芾響皿w系。

第七完成單位  云南云開電氣股份有限公司

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：主要負責融冰自動連接開關(guān)的設計、制造、工廠試驗、產(chǎn)業(yè)化及推廣應用，對項目創(chuàng)新點3 做出重要貢獻。（1）共同研制了融冰自動連接開關(guān)。（2）負責融冰自動連接開關(guān)制造。（3）實現(xiàn)了融冰自動連接開關(guān)產(chǎn)業(yè)化和推廣應用。

第八完成單位  南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：

主要完成的主要工作及創(chuàng)新點有： 參加了項目研究工作。對創(chuàng)新點2、3 做出了重要貢獻。（1）共同揭示了復合光纖地線溫度與融冰電流關(guān)系，發(fā)明了架空地線和復合光纖地線融冰技術(shù)，組織地線絕緣子、光纖接續(xù)裝置和地線融冰狀態(tài)監(jiān)測裝置的研發(fā)。（2）共同發(fā)明并組織研制了適用于高海拔的可控電流源融冰裝置和導地線與融冰系統(tǒng)自動連接的配套設備，實現(xiàn)導地線融冰過程全自動操作。（3）制定了電網(wǎng)融冰國家標準和行業(yè)標準。

第九完成單位  南京南瑞繼保電氣有限公司

對本成果技術(shù)創(chuàng)新和應用的貢獻：主要負責高原型融冰裝置的設計、制造、工廠試驗、產(chǎn)業(yè)化及推廣應用，對項目創(chuàng)新點3 做出重要貢獻。（1）共同發(fā)明并組織研制了適用于高海拔的可控電流源融冰裝置和導地線與融冰系統(tǒng)自動連接的配套設備，實現(xiàn)導地線融冰過程全自動操作。（2）負責可同時滿足導地線晶閘管6脈動、12脈動及IGBT型融冰裝置的設計、制造和工廠試驗。（3）實現(xiàn)了可控電流源融冰裝置產(chǎn)業(yè)化和推廣應用。（4）共同制定了電網(wǎng)融冰國家標準和行業(yè)標準。

獲得知識產(chǎn)權(quán)及曾獲獎勵情況：

本成果獲授權(quán)專利41項，登記軟件著作權(quán)3項，制定國家標準3項、行業(yè)標準2項，發(fā)表學術(shù)論文30篇。

典型知識產(chǎn)權(quán)如下：