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“看見”大國(guó)重器的心跳聲

　　本網(wǎng)訊（唐東軍 田娜 胡翔）近日，國(guó)內(nèi)首個(gè)巨型水力發(fā)電機(jī)組智能音頻巡檢診斷系統(tǒng)在三峽左岸電站正式投入使用。

　　三峽電站是世界上裝機(jī)容量最大的水電站。每天，數(shù)以萬計(jì)的機(jī)組設(shè)備在這里“發(fā)聲”。如何區(qū)分正常和異常的聲響？能否將看不見的聲音轉(zhuǎn)化成看得見的圖案？這一三峽人多年致力于攻克的技術(shù)難題，隨著音頻巡檢系統(tǒng)的使用迎刃而解。

▲三峽左岸電站?攝影：湯偉

　　“系統(tǒng)的投入使用，不僅提升了三峽電站運(yùn)行效率與設(shè)備設(shè)施安全水平，也為大型水電站智能化運(yùn)維管理帶來顯著變化?！比龒{集團(tuán)所屬長(zhǎng)江電力三峽電廠副總工程師吳禮貴說道。

　　將看不見的聲音轉(zhuǎn)化為看得見的圖案，這一過程通常被稱為“聲音可視化”或“音頻可視化”，它借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖形算法，將聲波的物理特性如振幅、頻率、相位等轉(zhuǎn)換為視覺元素，如顏色、形狀、紋理或動(dòng)畫，從而使無形的聲波變得有形可感。

　　如何打開設(shè)備聲音的“盲盒”？2023年，三峽電廠成立左岸電站音頻巡檢研究與建設(shè)項(xiàng)目工作推進(jìn)組，開啟了智能音頻巡檢診斷系統(tǒng)的研發(fā)之路。

　　研發(fā)團(tuán)隊(duì)在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中遇到了多重挑戰(zhàn)。例如，技術(shù)方案編寫、系統(tǒng)拓?fù)鋱D設(shè)計(jì)、系統(tǒng)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)組建、平臺(tái)功能開發(fā)、聲紋處理算法的設(shè)計(jì)與優(yōu)化等，對(duì)多數(shù)成員來講，都是第一次“吃螃蟹”。

　　“在系統(tǒng)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)搭建中，那些密集交織的線路和錯(cuò)綜復(fù)雜的參數(shù)配置，讓人眼花繚亂，心里沒譜。”運(yùn)行部員工康樂說。盡管如此，研發(fā)團(tuán)隊(duì)沒有退縮，通過團(tuán)隊(duì)合作與不斷創(chuàng)新，逐步攻克這些難題。

▲三峽電廠員工檢查音頻巡檢設(shè)備?三峽電廠供圖

　　“系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是能將音頻轉(zhuǎn)換成可視化的聲紋圖譜，相當(dāng)于圖案，同時(shí)還具備AI自學(xué)習(xí)，故障輔助研判的功能?！比龒{電廠運(yùn)行部黨總支書記楊鵬說。

　　目前，三峽電站音頻巡檢系統(tǒng)已覆蓋三峽左岸電站14臺(tái)機(jī)組，包含快速門、主變壓器、GIS斷路器、控制盤室、調(diào)速器系統(tǒng)、水輪機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備區(qū)域，安裝了600余個(gè)傳感器以及130多臺(tái)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)。

　　系統(tǒng)自投入使用以來，已成功采集到了海量清晰、高質(zhì)量的音頻數(shù)據(jù)，提取到了頻率、倒譜、幅值、相位等關(guān)鍵的音頻特征信息，通過先進(jìn)的處理與分析技術(shù)，形成肉眼可見的聲紋圖譜。

　　音頻巡檢系統(tǒng)作為智能化運(yùn)維管理領(lǐng)域的一項(xiàng)重要成果，將有效提升各電站的智能運(yùn)維管理能力。未來，長(zhǎng)江電力將不斷完善和優(yōu)化系統(tǒng)功能，為大國(guó)重器的安全、高效運(yùn)行提供更加強(qiáng)有力的科技支持。

　　編輯：高錦濤? 盧西奧

發(fā)布日期：2025年03月03日