参赛团队成员晋级中国创新方法大赛全国总决赛擂台赛

创新为笔，绘就供电蓝图；实干为基，守护万家灯火。

11月21日，在中国科协与山东省政府共同主办的2025年中国创新方法大赛全国总决赛中，由广西电网有限责任公司柳州供电局（以下简称“柳州供电局”）申报的“基于TRIZ为主的多方法融合解决电力系统不停电的旁路带电作业难题”从全国2289家科技企业、7100多个创新项目中脱颖而出，荣膺铜奖。

该项目立足电力行业，以停设备不停用户的旁路带电作业为支撑，运用TRIZ理论，极大降低作业时长、风险与人员投入，有效提升了作业效率。

系统研发 攻克带电作业难题

当前，新型电力系统建设正加速推进，供电可靠性成为衡量建设水平的重要指标。然而，电网升级改造过程中的“计划停电”一定程度上影响了该指标，“停电刚需”与用户“零停电”需求之间矛盾日益凸显。旁路带电作业在保障电力不间断供应的同时完成设备改造成为破局关键。

在此背景下，旁路带电作业在保障电力不间断供应的同时，完成设备改造成为破局关键。这也是柳州供电局团队开展“基于TRIZ为主的多方法融合解决电力系统不停电的旁路带电作业难题”项目课题的根本动因。

针对旁路带电作业安全风险系数高、智能化程度不足、耗时长、人员投入过多等缺陷，该项目以“提效、降本、保安全”为基础，深化技术创新，通过优化调度高风险环节无人化，破解安全与效率双重难题，供电阶段靠信息传递装置等监测手段填补预警空白，形成全流程工具矩阵。其兼具技术原理与智能功能双重创新，经实践验证打造的“旁路+无人机+带电作业机器人”协同作业模式，可有效减少作业时间、人员投入，全面提升安全性、效率性与实用性。

具体流程是：先由无人机进行现场勘察，对带电部位进行绝缘遮蔽后，再将柔性电缆接入旁路开关；随后旁路柔性电缆与导线相连，核相正确后合上旁路开关，断开两侧刀闸，完成旁路系统搭建。此时，负荷从架空导线转移至旁路开关，实现“停设备不停用户”。为解决该系统原有安全风险高、耗时长等痛点，参赛团队查阅了大量国内外相关资料，最终实现旁路带电作业的智能化、高效化，命名为“旁路带电作业系统”。

这是一个以TRIZ理论为主，融合PFMEA、DOE分析、帕累托原则等方法的旁路带电作业创新系统。研发成果包括：通过研发氢动力多旋翼无人机、基于LSTM的旁路作业最优窗口期规划系统，破解前期勘察耗时久问题；通过开发带电作业机器人，对高风险作业环节实现“以机代人”，从而大幅降低人身安全风险；针对电缆固定与供电监测痛点，设计出分级弹力自适应固定装置、带预警功能的旁路电缆转接头；以及为提升作业适配性研发的其它工具。

为保障系统研发工作清晰高效推进，项目团队对14个组件和1个作用对象列出了功能矩阵表。结合功能模型图，最终发现5个不足作用与1个有害作用。于是，他们将问题导入因果链，应用九屏幕法从系统层级和时间维度进行分析，在这个过程中挖掘出被忽略的“负荷峰谷段”资源，设计依托LSTM的规划系统，选取最优作业时段。团队最终聚焦核心研发方向，推导出理想解是电荷自我转移。受理想解启发，他们跳出人工操作的惯性思维，提出基于环网架构的负荷转移系统，该系统转供效果不佳，经分析发现核心问题是故障信息传递滞后，于是基于公理设计解耦耦合矩阵并重构为对角矩阵，提出分布式协同故障定位系统。

无人机续航，是他们在研发过程中遇到的第一个难题。如果增大电池容量，会增加续航能力但能耗也随之增加。为此，他们根据物理参数改变原理，设计出了氢动力多旋翼无人机；通过氢能代替锂电池供能并反复优化传感器逻辑，使续航时间提升了一倍。

为解决人工操作的安全风险，他们提出通过带电作业机器人加磁吸屏蔽罩的精准装接方案，避免人靠近带电体，大幅降低安全风险。可新问题随之而来——机器人作业位置受限，他们就联合厂家攻关，研制机器人控制的绝缘斗臂车，实现二者的完美适配。为解决固定装置的可靠性问题，他们通过搜索可利用的资源，由形变恢复力制成分级弹力自适应固定装置，实现电缆与导线的可靠连接；并利用状态可视化技术，开发出可直观查看连接状态的双显监测设备。

经过对29个方案综合评估，他们选取11个方案形成最终方案，使旁路带电作业创新系统实现多阶段智能协同。在规划勘察阶段，LSTM 模型选取最优作业时段，氢动力无人机现场勘察；在旁路搭建阶段，机器人装设屏蔽罩、提升装置拉动电缆、分级弹力自适应固定装置实现可靠连接，配合带预警功能的信息传递装置；在旁路供电阶段，测温设备监测供电温度。

方法赋能 团队协作淬炼本领

作为“基于TRIZ为主的多方法融合解决电力系统不停电的旁路带电作业难题”项目核心成员，柳州供电局变电管理二所试验班作业员黄芳芳、柳州供电局电力调度控制中心调度员韦林杉、柳州供电局生产指挥中心智能作业班作业员黄衡宇均是首次参加中国创新方法大赛。

从赛前分工规划到赛场默契配合，他们全程躬身实践，实现了综合能力的全面蜕变，不仅锻炼了综合能力，更以创新思维淬炼了系统破局的实战本领，为未来立足岗位赋能公司高质量发展、攻克业务难点积蓄了坚实力量。

团队协作方面，他们整合专业优势，凝聚集体智慧、破解实践难题，聚力协作取得突出成效；创新思维方面，他们面对课题中的既定目标，突破传统思维框架进行系统性攻坚，让创新从抽象概念转化为切实可行的解决路径，推动创新能力从“经验驱动”到“方法赋能”的进阶；实践实操方面，他们将理论知识转化为实操动能，在问题分析、方案落地推进、实践复盘优化的全链条实践中打磨出精准执行、灵活应变、高效破局的实践硬功；思路表达方面，他们从项目逻辑梳理到成果汇报的语言打磨，不断精进表达的精准度与感染力，力图用清晰的结构、通俗的语言诠释专业内容。

明确的分工和熟稔于心的创新方法应用，使他们有效规避了研发过程中的不必要弯路，为项目稳步推进提供了切实保障。历经无数次熬夜攻坚与反复打磨，他们不仅获得了2025年中国创新方法大赛总决赛仅有的两项铜奖之一，也深化了专业知识、锤炼了攻坚能力，提高了综合素养。

黄芳芳通过将TRIZ方法论与技术攻关深度融合，构建起“发现问题-拆解矛盾-创新突破”思维体系，赛场比拼的高压环境，不仅让她增强心理抗压能力与快速决策力，也实现专业技能、创新思维、协作能力、表达写作能力的全面提升；韦林杉在思维上打破传统局限，构建起系统化的创新思考模式，在专业技能上推动创新方法与自身知识体系深度融合，提升了问题解决和方案落地的综合能力；黄衡宇通过实践“从洞察到落地”的全过程，不仅掌握了系统性的创新方法，也重构了思维模式，面对复杂问题时能全面分析与高效解决。

“这段赛事是一场直面难题、突破自我的实战历练，每一步都伴随着挑战，也实现了一次次突破。”黄芳芳说。

成果转化 有效挽回经济损失

项目团队在选题阶段，就对项目价值进行了精准锚定与行业痛点的深度剖析—既明确行业发展的实际效用，又对照行业现状系统拆解普遍面临的关键难题。

后续推进中，他们先通过功能分析梳理系统内部核心作用逻辑，再依托因果链分析层层追溯，直至定位痛点背后的根本原因。针对梳理出的不同关键问题，他们始终注重匹配适配的创新解题工具，精准应用工具为方案思路的有效启发提供关键支撑；与此同时，同步深化对方案的细节打磨，兼顾技术可行性与现场作业场景的适配性，确保方案兼具创新性与落地性。

此后，“基于TRIZ为主的多方法融合解决电力系统不停电的旁路带电作业难题”项目被成功转化为具有经济与社会效益的行业解决方案。截至目前，该项目已获得3项发明专利，作业时间与人员投入的显著降低，为电力企业带来了持续的运维成本节约。在社会效益层面，该项目不仅通过“以机代人”化解了旁路带电作业的高风险难题，也有力保障了供电可靠性。

“我们从安全、技术、推广等五个维度综合评价，项目效果显著。新系统有效降低了作业时长风险与人员投入，目前已经在广西 10个地级市落地使用。”黄芳芳介绍，仅2024年，柳州市供电局依托该系统挽回经济损失达数百万元；若推广至全国，预计挽回经济损失会超过10亿元。

此外，“基于TRIZ为主的多方法融合解决电力系统不停电的旁路带电作业难题”项目所形成的可复制方法论与人才培养经验，也为电力行业应对复杂带电作业挑战提供了系统性范例，凸显了多方法融合创新在解决重大工程问题、服务经济发展与民生保障中的核心价值。

作为“西电东送”的重要通道，柳州供电局曾连续三年获得中国创新方法大赛一等奖、电力专业QC小组成果特等奖，累计荣获省部级及以上荣誉数十项。此次斩获2025年中国创新方法大赛全国总决赛铜奖，不仅为筑牢区域电力保障增添了浓墨重彩的一笔，也为全国电力行业发展书写了可资借鉴的优秀案例。