昆明供电局断路器加“黑匣子”监测快
优秀解决方案2024-05-14
电力系统十分庞大，发生故障难以避免，此时往往就需要通过自动装置，在短时间内快速发现并切除故障，这就是继电保护。为了这项事业，南方电网云南昆明供电局变电修试所继电保护工、特级技师李辉32年如一日，迅速分析判断继电保护和安全稳定自动装置动作行为的正确性，找出故障发生点。
李辉手握自主创新的矢量分析仪电路板
从一线工人到大国工匠，一万多个日日夜夜，李辉从未放松前进的步伐，一直坚持走创新之路。多年来，他完成37座变电站综合自动化改造，牵头开展各类大修技改1000余次，排除15项电网安全重大隐患，先后带领团队完成技术攻关60余项，主导制定2项国家标准，拥有6项行业首创技术……
2024年3月，李辉当选2023年“大国工匠年度人物”。他说：“我认为工匠精神的基石是敬业，灵魂是创新。创新和创造不只是科学家、工程师的事情，一线工人在生产实践中也可以做到。我可以不是劳模，不是专家，但一定是‘新时代的追梦人’。”
好奇心是不断创新的原动力
1971年，李辉出生于河南省驻马店市泌阳县。因为生活在农村，他小时候常常在山沟沟里疯跑，在他看来，那就是无忧无虑的童年。说起儿时的梦想，“那时候坐着黄牛拉的车，慢腾腾的，偶尔看见大路上开过的汽车，特别羡慕。”他那时最大的愿望，就是能天天坐车，在路上飞驰。
十岁那年，李辉和在昆明工作的父母团聚了。第一次来到昆明的李辉，只有一个感受，“这片土地空气里都是春天的味道，我喜欢这里的一切。”
李辉中专毕业，学习的专业是继电保护及自动装置，就业渠道主要为电力行业生产第一线，这让本来就对电力感兴趣的他一下子就找到了未来的方向。
1992年，毕业后的李辉进入昆明供电局当学徒工，连他自己都没有想到，在这里一干就干到了今天。进入了继电保护班后，他的主要职责就是对继电保护设备进行安装、调试、运行、维护，从而保证电力系统正常运转。那两年，李辉在班组里做过材料员，也做过班组技术负责人，自己的专业知识在实践中发挥了作用，跟着老师傅一起工作，能力也得到了进一步提升。
除了掌握操作技能，李辉对继电保护设备工作原理也非常着迷。他买来一大堆继电保护装置相关的元器件和前沿专业技术资料，拼命学习和消化。为此，他还在家里搭起了一个试验室，利用业余时间专门搞研究。当时，有同事看到他天天抱着书本，而且看的还都是工程师看的书，都觉得不可思议。李辉笑言：“有人劝我，没必要学‘屠龙’的技术来‘杀猪’，还是要休息好，身体健康了，工作起来才更安全。”
在李辉看来，中专学到的知识不是太深，但工作中需要理论联系实际，他又是一个特别爱琢磨的人，遇到问题不喜欢逃避。“很多问题靠想是想不出来的，必须做试验。”李辉相信，知识面前人人平等，他一直坚信，技术工人同样可以做出成绩。
单位一直有“老带新”的传统，刚入职的几年，很多老师傅都带过李辉。“师傅们各有所长，我的成长和进步也很大。”师傅们无一例外都是工作态度严谨，安全意识极强。一次，李辉差点忙中出错，“班长郭师傅一把拉住了我的手，严肃地对我说，你的一个小失误可能就会造成大范围的停电，当时我就体会到这份工作的责任重大。”
1995年，李辉接到了去澄江110千伏变电站送电的任务。当时天气十分闷热，变压器差动保护装置接线复杂，特别容易出现问题，仅在送电过程中就前后失败了三次。每次失败，变压器都要停电，相关保护装置要重新接线、检测，现场的工作人员个个都累得汗流浃背。
李辉当时的想法只有一个，“这样操作太麻烦了，能不能改进一下?”周围的同事乐了：“教科书上都是用这种方法，你想怎么着?能比书上的方法还要好?”李辉想，如果把变压器和保护装置看作一个整体，使用低压试验电源调试成功后，再投入高压电网运行，是不是就可以一次性试送成功，不用反复停电了呢?
后来，李辉便以试验电压法测量主变压器差动保护向量图为方向，在进行了大量理论计算和数据分析后，成功实现了用380伏试验电压在送电前检测主变保护二次回路接线正确性。凡是经过该试验的变压器，都是一次送电成功，此后，这个方法推广到了全省，乃至全国。
用创新点亮万家灯火
李辉认为，继电保护不是一年半载就能学好的，这是一个需要长期积累的专业。“其中有很多用途不同的保护装置，比如变压器保护、电抗器保护、线路保护、母线保护、电容器保护、电动机保护等，学习过程中还会不断有新技术出现。所以想要成为一名优秀的继电保护专业人员，是需要长期不断学习的。”
为了学习，李辉从未放松对自己的要求。1996年6月，他成为昆明供电局东区供电分局继电保护班技术负责人，此后他购置了第一台程序烧写器、第一台程序擦除器，设计了第一块电路板……1998年，为了更好地学习微型计算机保护，月工资不到900元的他，没有丝毫犹豫，用1.8万元购回了一台笔记本电脑，为的就是随时能在电脑上画电路图。他先后买过四台笔记本电脑，从零学习编程、画电路图、应用专业软件，弄不懂的问题就向专家请教、做试验验证，逐渐成为一名继电保护专业全能型专家。
2000年，李辉因为表现出色，被提拔至昆明供电局东区供电分局生计室主任。在旁人看来，未来一片光明，但是对于他来说，更喜欢的是在现场负责专业技术工作。这样的生活过了一年多，李辉挺不住了，恰逢昆明局成立继电保护所，李辉申请回到技术岗位担任班组技术负责人，希望专心从事技术工作。至今，他再也没有离开过一线。
回到技术岗位的李辉，感觉周围的一切都很亲切。那个年代，变压器冷却循环系统是由电磁元件构成，故障率颇高。为解决这一技术难题，李辉自主设计电路板、编写控制程序，将原本由大量分离元器件构成的逻辑电路改由微控制器统一控制。此后，他和同事不断优化改良，并与设备生产厂家合作，研制出微机型散热系统，填补了国内技术空白，还形成了昆明供电局历史上第一个国家标准。时至今日，国内所有电力系统变压器的冷却控制系统都在按此标准生产销售。
“相位伏安表”被称为继电保护专业人员的眼睛，是专业人员测量电气量特性的必备仪表。近年来，随着大量冶炼负荷和绿色清洁能源的接入，给电力系统的电气量测量带来了前所未有的挑战，特别是其具有波动性、间歇性、随机性，往往导致专业人员测量数据无效，特殊情况下甚至需要调度部门改变运行方式才能完成测量。
李辉多次与仪表制造厂家沟通，要求研发新型“电气量同步测量及智能分析”型仪表，但由于技术难度较大，迟迟未能应用于市场，于是李辉决定带领团队自主研发。仅历时一年，可同步测量32路电气量、在1mA下可以精准测相位、具备自动同步测量记录功能的新仪表被研发出来，测量电气量数量及范围分别是当前国内仪表的5倍和4倍，全面超越国内同类产品中的“旗舰”。2020年，该研究获南方电网公司“职工创新成果最具推广价值奖”，并在2023年第二届大国工匠创新交流大会上发布。
云南作为“西电东送”的主要省份，拥有较多的变电站。于1993年投运的安宁草铺变电站，是云南电网第一座500千伏变电站，也是国内第一个高海拔500千伏超高压输电工程的重要组成部分。随着电力发展需要，电站的变电设备和技术亟须改造，2009年，李辉接下了改造任务，需要将运行多年、技术相对落后的变电站融入新技术，以保障电网安全稳定运行。
“这个站非常特殊，最初建设的时候，很多设备是从国外引进的，而且历经多次改造，内部很复杂。面对这个挑战，压力很大，也很激动、很兴奋。”为了安全、顺利地完成任务，每当别人都收工入睡时，李辉还在忙碌，准备次日的工作任务分解，分析工作的难点、危险点，仔细核对图纸。一年零三个月时间里，李辉的休息时间屈指可数，他说：“当时就想着企业这个‘大家’的工作能安全顺利。”经过改造，草铺变电站旧貌换新颜，直到目前运行良好。
在实践中破解技术难题
多年来，在电力系统的日常工作中，各种新技术、新思路、新方法都会让李辉沉醉其中。他说：“把各个地方学习到的方法结合起来特别有意思，这种学习我特别享受。能够解决生产中的难题，让我特别有成就感。”
2014年，李辉和同事发现个别10千伏线路保护装置电流回路没有接在电流互感器的保护用绕组上，故障发生时，保护装置不能正常采集故障电流，引发拒动。要解决这个问题，工作人员只能停电排查，影响了供电可靠性。这个难题在国内外都没有研究和解决的先例，李辉和团队决定迎难而上，研发一种信号装置，在不影响一次、二次设备正常运行的情况下，把存在隐患的线路找出来，针对性整治，避免不必要的停电，同时降低10千伏线路保护装置拒动的概率，提高供电可靠性。
李辉带领团队历经8个多月的时间，从研发方案到测试环节层层设计，经过数十次的失败和测试后，制作了三台验证机。第一次测试成功后，整个团队欢欣鼓舞，可惜没过多久，由于电磁干扰问题，研发出来的新设备没了用武之地，团队成员有些沮丧。然而，李辉没有轻言放弃，一切推倒重来，开启新的研发方案。几个月后，新设备又出来了，不仅解决了之前的疑难问题，还获得了两项发明专利授权。
李辉说：“分析我们研发的新设备的测量数据，就好像听电流互感器在‘唱歌’。不同的绕组有不同的声音，进而区分出电流互感器的绕组属于哪种准确等级的绕组，发现问题再针对性地停电，有效防范了继电保护装置的拒动，还可直接发现路电流互感器开路、短路等故障。装置有效解决了困扰继电保护人员、计量部门、运行部门的难题，避免了不必要的停电，提高了设备可用率和供电可靠性。”
正是在这样不断创新和探索中，李辉获得了一系列荣誉。2011年1月，被评为中国南方电网公司2010年度劳动模范;2014年当选云南省劳动模范;2015年当选全国劳动模范;此后，中华技能大奖、大国工匠、全国技术能手、中国电力教育协会技能人才培育突出贡献奖、中国电力楷模提名奖、中央企业先进职工等荣誉也纷至沓来。
2011年，“李辉技能大师工作室”成立，这让他内心充满了更加澎湃的创新动力。他说，“在这个平台上，我一定要更加努力付出，为电力行业技术攻关、技术交流和技术创新作出贡献，为公司培育更多爱岗敬业、业务精通、创新钻研的青年技术人才。”
2018年，昆明供电局变电修试所继电保护高级工宋庆林和李辉成为师徒。“师父身上有太多值得我们年轻人学习的品质。”宋庆林刚进公司的时候，周围人就告诉他，“和你师父到现场，就别想着太早结束。”他第一次和师父处理一个“罕见”的跳闸故障，经过调取故障录波、分析数据、判断问题，不知不觉忙到了凌晨三点，“结束时师父说了句‘还早’，就知道他在现场有多么全神贯注。”
宋庆林坦陈，师父对他最大的影响就是对工作的热爱。“师父总是说，‘即使退休了，我还在这里’，师父是真的热爱这份事业，爱到骨子里的那种。每次遇到困难，他都特别兴奋，立刻开始分析研究、制定应对措施，白天干完活，晚上就回工作室做试验，一干就是四五天。他说得最多的话就是‘没事的，干就完了’。”
在李辉技能大师工作室传、帮、带的影响作用下，工作室培养出了10名技术专家、11名技能专家和4名省公司技术能手，排除、解决重大隐患15项，生产难题7项，专利50项、软件著作权6项，创造经济效益超4000万元。
李辉说：“当选云南省第一位大国工匠，我既感到荣幸，又感觉责任重大、我理解的工匠精神，是精益求精的品质精神、用户100%满意的服务精神、追求卓越的创造精神。我最幸福的事，就是以问题为导向结合自己长期的实践经验、学习所得，解决问题，不断前行。我今年才52岁，有一颗年轻的心、好奇的心、奋斗的心，还可以为国家做更多事情。”
《中华儿女》记者 梁伟
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