文_王涛 鲁飞 丁振峰

　　新一代数字技术的大规模应用，使电网工程的建设模式、设计手段、施工理念等发生很大变化。作为电网施工企业，华东送变电工程有限公司认真贯彻落实国家电网有限公司“六精四化”行动方案，通过技术革新和数字化技术解决施工难题、保障施工安全、提升施工质量和效率。

　　近年来，华东送变电公司以数字化改造、智能化升级不断提升施工本质安全保障，持续探索新材料、新设备、新工艺，逐步开发了数字化抱杆集控牵引及监控系统、基于地理信息系统（GIS）和建筑信息模型（BIM）的索道模拟系统、线路基础测量数据自动生成系统、“无人机+VR全景相机验收技术”、自适应电缆敷设及管道验收成套装备等电网基建与线缆建设革新技术，加快数字化转型步伐。

　　数字化迭代，诞生高山峡谷间的“机械剑客”

　　2017年冬，漫天飞雪吹散在蜀地一处高山峻岭。这里是四川阿坝藏族羌族自治州黑水县，是当年红军长征路上曾翻越过的雪山草地。华东送变电公司在这里建设500千伏马色线，努力为这里的居民增添一些光明和温暖。

　　蜀道之难，难于上青天。一眼望去，连绵不绝又陡峭险峻的山脉着实让人犯难。如何克服复杂的地形条件设置好外拉线，让铁塔尽早矗立起来呢？经过多日的现场勘查和方案推演， “山区地形轻型落地双摇臂抱杆”这个“机械剑客”诞生了。利用落地双摇臂抱杆替代山区常用的内悬浮外拉线抱杆来立塔，从根本上解决了安全隐患。

　　 “之前采用全站仪观察抱杆垂直度的方法还是不够先进，我们要研发一种能自动检测抱杆平衡的监控系统。”2019年，项目团队再次在抱杆使用中寻找到突破口，进行监控数字化升级，着力研发、迭代改造，实现了搭载“实时监控”和“预警装置”的落地双摇臂抱杆2.0版本。该款抱杆为次年挑战横穿秦岭腹地、突破全线高山地形限制的青海—河南±800千伏特高压直流输电线路铁塔架设提供了强力辅助。

　　轻量化设计、实时监控预警系统……项目团队对落地双摇臂抱杆的数字化迭代并未停止。2022年，项目团队围绕“落地双摇臂抱杆的牵引系统”开展了数字化改造，以液压绞磨替代传统的机动绞磨，并搭配自动收线尾车。多重防护有效避免钢丝绳跑磨现象，减少了80%的操作人员，即替代了原先需配合拉绳的8名人员。值得一提的是，本套牵引系统结合2.0版抱杆监控系统，内置自研的平衡控制算法，实现了牵引系统自适应吊装，辅助遥控操作装置，仅需1人站在安全操作区即可实现远程智能操控作业。该系统采用分体式、轻量化、模块化设计，有利运输，减少恶劣地形造成的大型机械设备不便上山的影响。

　　在福建泉州德化县的福州—厦门1000千伏特高压交流工程建设现场，这位身经百战的“机械剑客”与高空作业者共同协作，游刃有余地将一块块塔材抓取、吊装、拼接。短短10天，一基重136吨、高92米左右的铁塔便巍然矗立。

　　多元感知，“智能精灵”化身电缆敷设“探路者”

　　2022年12月15日，上海500千伏静安变电站扩建工程按期完成了47.4千米500千伏2500平方毫米截面电缆施工。本次高压电缆敷设首次采用了“级联式自适应电缆敷设成套装置”。该装置适用于隧道、排管、综合管廊等所有常见电缆通道的电缆敷设工程，可对不同的电缆敷设动力机具（放线架、输送机、牵引机等）进行级联，并利用多模块智能化监测及时分析调整电缆敷设控制参数，真正达到电缆敷设机具的自适应联动控制。“与传统人工敷设效率相比，该装置的使用减少了约70%的人工，提高了效率近一半，实现了高压电缆敷设的机械化代人和智慧化减人。”500千伏静安变电站扩建项目负责人说。

　　自2018年起，华东送变电公司着力聚焦电缆工程数字化施工，首先从电缆敷设数字化监控入手，创新研发如“智能精灵”般实现地下运行、探测拍摄的“电缆敷设e助手”，并在220千伏上海大渡河变电站进线工程施工中首次完成了电缆敷设过程中拉力的实时监测和管道内的视频采集试验。2019年，针对管道内的障碍清除难题，该公司项目团队研发了“基于感知连接及微型盾构技术的电缆敷设工具”，搭载深层感知连接技术，“各个击破、破除障碍”，可在管道堵塞路况中发挥大作用，助力地下管道维护及质量管控。2022年，该公司引入“测绘机器人”，应用多源传感器，实现“敷缆E助手3.0版本”的诞生。该系统具有全封闭地下管道三维测绘、线缆拖曳、管道内缺陷检测与定位、异物智能检测与清除等功能，还能实时采集、传输敷设数据、自动生成分析报告，同时具有“长续航、动力足、智能化”的优势，解决了长距离管道巡检、管道精确三维测绘、清障等问题，填补了市场空缺与技术空白。

　　三维扫描，实景模拟实现数字化“智慧工程建设”

　　由华东送变电公司建设的500千伏杨房沟水电站送出工程地处雅砻江中游的山区，全线平均海拔3100米，相对高差达4488米。“这么恶劣的地形，现场必须架设索道进行工程材料运输，可如何规划合理的索道路径呢？”项目经理着实发了愁。

　　经过仔细研究，技术人员有了灵感：引入先进的无人机倾斜摄影技术，第一步先完成线路路径山区地形的扫描，然后将采集来的各类数据放入 “GIS+BIM信息平台”进行建模，通过对真实地形的三维模拟，便能合理规避索道路径上的各类障碍物。就这样，一条条合理的索道方案在崇山峻岭间规划出来，确保了工程材料高效、安全送达。

　　在三维扫描的基础上，华东送变电公司技术人员再次革新扫描方式，提高扫描精度，首次实现了线路基础尺寸自动检测。在今年1月220千伏上海新泽（崧泽）输变电工程基础验收现场，技术人员采用“三维激光扫描技术”进行现浇混凝土基础检验。技术人员通过三维激光扫描仪快速获取施工现场的高精度三维点云数据，以数字化方式自动识别现浇混凝土基础，计算基础根开、立柱尺寸、顶面高差等关键参数，合理验证其是否满足设计与规范要求，即时生成检验报告。该技术具有高精度、智能化、高时效的特点，大大提高检验的自动化程度和可靠性，有效避免了人工测量产生的误差。现场三维场景图可同步形成“数字化档案”，为后期运行检修、完善数字化资产系统建设等提供重要支撑。