摘要：应用于三峡电站地下厂房的机器人“攀登者”传回管壁毫米级数据；来自甘肃武威光晟雷台光伏电站的拾音器等设备，通过声纹识别，实时给机组“体检”；江苏吴江污水处理项目，利用MABR吸附技术提升废水处理效率……据记者观察，本次参赛项目特点鲜明：深度融合数字技术，精准对接

8月29日，三峡集团举办的首届灵耀创新创意大赛决赛现场，来自水利水电、清洁能源、生态环保领域的一批科技成果集中亮相。

应用于三峡电站地下厂房的机器人“攀登者”传回管壁毫米级数据；来自甘肃武威光晟雷台光伏电站的拾音器等设备，通过声纹识别，实时给机组“体检”；江苏吴江污水处理项目，利用MABR吸附技术提升废水处理效率……据记者观察，本次参赛项目特点鲜明：深度融合数字技术，精准对接场景需求，不少成果在“技术突破—工程应用—产业孵化”流程中诞生。

以“智慧”巧解复杂环境

“灵耀”寓意灵感闪耀。

三峡集团举办首届灵耀创新创意大赛，旨在激发全集团员工创新创造活力，挖掘具有潜力的创新创意项目，加速科技成果转化应用。

灵感来自哪？生产一线。

水电与新能源场站，多在大江大河、深山远海，运维环境复杂、设备巡检风险较高。

在三峡电站，水电站混凝土背管检测是一大难题。管径大概一米，以往需工作人员携设备，克服落石缺氧、匍匐作业。如今，大约半米宽的机器人“攀登者”，凭借灵活体型穿梭，巡检精度达毫米级。

▲ 压力钢管背管检测机器人“攀登者”

该混凝土背管检测机器人，正是“水风光厂站智能运维装备与系统解决方案”的成果之一。

该方案针对清洁能源领域的复杂场景，研发的系列机器人脚力更广、眼力更强。

季风的“急脾气”是海上升压站一大难题。七八级大风，人员出海难，巡检任务急，怎么办？

海上升压站机器人搭载热成像与高清摄像头，能在9级风浪下稳定工作，替代人工完成设备温度监测、线路巡检等任务；热辐射屏蔽型无人装备，则专为光热电站设计，可在高温环境下对管屏进行无损检测，避免人员灼伤风险。

该成果由三峡科技牵头，长江电力、三峡科研院、三峡能源等单位共同推进转化，系列机器人已在三峡电厂、向家坝电厂、三峡大丰海上升压站等落地应用。

在湖北能源通城黄龙山风电场，一种轻薄如蝉翼的特殊“皮肤”守护着风机叶片。

冬季风电叶片覆冰，重则引发叶片断裂。以往只能通过风速、温度间接判断覆冰情况。风电叶片超薄柔性大量程无线覆冰监测系统彻底改变了这一现状。其核心设备——超薄柔性传感器仅有2毫米厚，紧密贴合叶片曲面，可直接测量覆冰厚度，通过精准捕捉冰层增长、消融以及剥离的动态变化，有效减少覆冰导致的电量损失，平均可挽回13%的损失电量。

▲ 覆冰传感器现场示范应用

从实验室走向应用场，这款“电子皮肤”技术的诞生，离不开产学研深度协同——三峡科创园绘制产品技术路线图，并完成测冰敏感单元等关键模块仿真分析与优化设计；华中科技大学提供理论基石与前沿验证；武汉华威科智能技术有限公司强攻薄膜电路、超薄柔韧封装等核心工艺难关；湖北能源为传感器提供多个示范应用场景。

据了解，除风电叶片外，该技术还可拓展至飞行器、道路、桥梁、轨道等覆冰监测场景，目前已收到外部单位的商业化订单，小批量生产逐步启动。

以自主构建安全屏障

工业控制系统是一套复杂的软硬件系统，被称为一国工业体系的“明珠”。长期以来，我国水电领域的工业控制系统依赖进口，影响梯级电站群的运维效率与安全。

在此次大赛上，自主与安全，正成为被提及次数最多的“关键词”。

金沙江白鹤滩水电站，中控室大屏数据流转，自主可控大型工业控制器的指示灯平稳闪烁。其机身只有十几厘米，却装着一颗100%国产化的“芯脏”——从底层硬件到上层操作系统，从编译系统到应急模块，全链条自主可控。

以前控制器出故障，得等国外专家跨洋来修。少则1周，多则2周；现在，团队可实现24小时响应支援。

这套“自主可控工业控制器及成套设备”，由三峡智控、长江电力、三峡建工等单位联合研发。针对影响系统安全关键问题，首创无弧灭磁技术，掌握了碳化硅灭磁电阻核心技术，系统灭磁可靠性得到显著提升。

目前，系列产品已形成TG800、TG600两大系列，覆盖风电、水电、环保等核心领域。应用该技术后，水轮发电机电压控制精度与无功功率稳定性显著提升。

该成果以“全链条国产化+全场景适配”重新定义工控技术的安全标准，未来可拓展至全工控领域及制造业，助力行业关键技术突破。

▲ 大型可编程智能控制器TG800系列

如果说工控系统提供更精更快的“感知”，工业互联网则能实现升级的“认知”。

过去长江流域梯级水电站的调度，需人工汇总各电站的水情、设备数据，决策周期长。现在通过工业互联网平台，可实现“明机理—深感知—准预警—精检修—智决策”。

以“两票智能化管控系统”为例，在传统电力作业管理中，手填“两票”（工作票、操作票）长期存在效率低下、易出错、监管困难。依托工业互联网平台的两票智能管控系统，可实现多模式工作票预约，角色识别及自动校核，设备操作信息自动登记归档。

为破解高比例新能源消纳难题，该成果正以更高的水情预报准确率、更低的非计划停运率、更长的检修间隔等综合功能，提供原创答案。

而在风光场站，这一问题也得到运维人员积极解答。

新能源场站功率预测越精准，调度运行机构越能提前调节电网各项需求，越能平抑新能源功率波动风险。由三峡科创园自主研发的新能源场站气象—功率预测一体化系统，已在部分新能源场站应用，显著提升气象与功率预测精度，支撑场站运维检修，综合效益显著。

▲ 四足巡检机器人

而在新能源场站智能生产运营解决方案中，四足巡检机器人、导轨机器人、智能仓储系列设备都得到了一线应用。该架构目前已成功在三峡能源进行应用，有效节省人工工时成本。下一步，三峡高科与三峡能源将以共同合作方式，进行智能场站成果体系的整体推广应用。

以科技提升环保效能

工业（园区）废水、施工营地污水、市政污水及养殖废水含大量氮元素，若直接排放会导致水体富营养化。

然而，污水处理厂脱氮依赖碳源。如何兼顾高标准排放与低碳运行？

由长江经济带生态环境国家工程研究中心研发的创新型MABR膜为这个“两难”问题做出解答。该技术首次提出有机污染物的非矿化去除路径，可实现高效脱氮，氧气利用率高达40%。通过大幅降低药剂消耗与污泥产量，污水处理成本仅为传统工艺的30%。

目前，该技术已在重庆、苏州等多长江大保护项目完成工程验证，成果入选国家发展与改革委《绿色技术推广目录（2024年版）》，获日内瓦国际发明展银奖，为污废水资源化与低碳治理提供了关键技术支撑。

“治污降碳”材料亮眼，“智慧管控”协同推进，长江经济带生态保护的“技术工具箱”更丰富。

有人将城市排水管道比作地下“生命线”，可这“生命线”却全程隐蔽。传统人工检测需开挖路面，不仅成本高，还影响交通。如今，管网有了“毫米级透视眼”，在不开挖的情况下，实现管内缺陷与管周病害的全方位识别。

▲ 排水管道管身缺陷-管周病害协同智能检测评估系统装备伏罂Ⅰ

排水管道缺陷病害全方位智能检测成套装备，由长江经济带生态环境国家工程研究中心研发，堪称管网排查的“利器”：实现排水管道视频缺陷自动判读准确率90%以上，毫米级裂缝和变形精准捕捉；单次检测距离超500米。

相比传统开挖排查，该技术每年可节约管网排查成本数百万元，同时减少路面开挖影响。

由长江环保集团三峡生态环境技术创新中心研发的非满管自适应电磁流量计，则能够灵敏感知排水管网流量异常、对城市内涝提前预警。

地下的管线错综复杂，健康状况可以通过三峡上海院研发的“管线宝”平台查看。它依托“城市生命线全要素信创智慧管控平台”，已在长三角绿色生态一体化示范区落地应用。

该平台采用国产服务器，软件基于国产操作系统开发，整合管网、排口、水质、水文等数据，入库管网长度达5.4万公里，覆盖68个项目，提高管网数据准确率约60%，减少项目时间成本、人力成本约30%。

从水电场站的“机器代人”到工控系统的“自主可控”，从长江流域低碳治污到管网智慧管控，正如灵耀创新创意大赛所倡导的“创新驱动发展”，科技成果只有产业化才能真正创造价值，扎实的技术突破只有和成熟的产业应用相结合，才能实现落地可持续。三峡集团将坚持“智慧型增长”新模式，突出“向新图强”“以新求进”，布局新兴产业，为清洁能源与生态环保高质量发展注入持续动力，巩固扩大集团公司产业引领优势。

本文作者：王璐

来源：中国三峡集团