智能配網(wǎng)、清潔電力...冬奧核心區(qū)先進電力系統(tǒng)將大不一樣
來源：赫茲曼發(fā)布日期 2019-05-16返回列表
5月9日，立夏過后，天氣漸熱，人們已經(jīng)開始換上清爽的夏裝。在距離北京僅270千米的張北壩上地區(qū)，還是一片春寒料峭。而張北柔直工程張北換流站施工現(xiàn)場熱火朝天的繁忙景象，卻給壩上增添了一抹濃濃的暖色。加快建設張北柔直工程是國網(wǎng)冀北電力有限公司高質(zhì)高效推進各項涉奧工作的一個縮影。
5月9日，立夏過后，天氣漸熱，人們已經(jīng)開始換上清爽的夏裝。在距離北京僅270千米的張北壩上地區(qū)，還是一片春寒料峭。而張北柔直工程張北換流站施工現(xiàn)場熱火朝天的繁忙景象，卻給壩上增添了一抹濃濃的暖色。加快建設張北柔直工程是國網(wǎng)冀北電力有限公司高質(zhì)高效推進各項涉奧工作的一個縮影。
據(jù)了解，第24屆冬奧會和第13屆冬殘奧會由北京市、張家口市聯(lián)合舉辦，這是中國首次舉辦冬季奧運會。此次冬奧會共設北京、延慶、張家口3個賽區(qū)，其中張家口賽區(qū)涉及3大組團、8座場館（競賽場館4座：云頂滑雪公園、跳臺滑雪中心、越野滑雪中心、冬季兩項中心，非競賽場館4座：頒獎廣場、奧運村、山地轉播中心、山地新聞中心），承辦越野滑雪、跳臺滑雪、單板滑雪、自由式滑雪、北歐兩項、冬季兩項6大類項目，產(chǎn)出全部109塊金牌中的51塊。
（來源：中國能源報 ID:cnenergy）
國網(wǎng)冀北電力作為進京輸電大通道的守護者和冀北地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的動力引擎，一直以來肩負著為冬奧會申辦、籌備及各項賽事提供更充足、更安全、更可靠、更清潔電力供應的重要任務。該公司精心謀劃清潔能源外送、柔直示范、主網(wǎng)強化、智能配網(wǎng)、清潔供暖、高鐵配套冬奧“六大工程”，建設張家口（冬奧）能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范工程，推行綠電交易機制，并實施冬奧電力保障攻堅年行動，制定“1+12”保障方案，明確11類、33項電力保障工作重點任務，舉全公司之力、集全公司之智，打贏冬奧電力保障攻堅戰(zhàn)，服務和保障“精彩、非凡、卓越”的奧運盛會順利召開。
一、全力推進冬奧配套電網(wǎng)建設
冬奧配套電網(wǎng)供電可靠性國際領先。緊緊圍繞提升冬奧賽區(qū)供電能力，高質(zhì)量建設堅強智能電網(wǎng)。據(jù)測算，2022年北京冬奧會期間，崇禮地區(qū)將達到現(xiàn)有負荷的9倍。為確保奧運期間供電安全可靠，國網(wǎng)冀北電力全力推進冬奧配套電網(wǎng)建設，優(yōu)化張家口地區(qū)主網(wǎng)架升級，新建110千伏-500千伏輸變電工程共計14項，其中包含3項京張高鐵配套工程。張家口賽區(qū)將采用“雙環(huán)網(wǎng)+聯(lián)絡環(huán)網(wǎng)單元”的供電結構，保證各重要場館和媒體中心四路電源供電，綜合供電可靠性達到99.9999%；嚴選高可靠、高品質(zhì)的電網(wǎng)設備，運用“智慧工地”等先進手段，打造精品工程；結合冬奧賽區(qū)環(huán)境，優(yōu)化變電站外觀設計，實現(xiàn)與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
張北柔直工程創(chuàng)12項世界第一 。張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程，為該公司涉奧“六大工程”之一，是世界上首個輸送大規(guī)模風電、光伏、抽水蓄能等多種能源的四端柔性直流電網(wǎng)，能夠有效解決張北可再生能源送出與消納問題，促進大型能源基地集約化開發(fā)和清潔能源高效利用，提升京津冀北地區(qū)清潔能源外送和接納能力，高質(zhì)量服務2022年綠色冬奧用電需求。
該工程具備12項“世界第一”：世界上第一個真正具有網(wǎng)絡特性的直流電網(wǎng)；世界上第一個采用真雙極接線的大規(guī)模風電、光伏孤島送出直流電網(wǎng)工程；世界上第一個實現(xiàn)風、光和儲能多能互補的直流電網(wǎng)；世界上第一個采用架空輸電線路的直流電網(wǎng)；世界上第一個中性線采用金屬回線的直流電網(wǎng)；世界上第一個基于直流電網(wǎng)的多維度多要素控制保護系統(tǒng)；世界上最高電壓等級最大容量的柔性直流換流站；世界上最高電壓等級最大開斷能力直流斷路器；世界上最高電壓等級最大換流容量柔性直流換流閥；世界上最大容量交流耗能裝置；世界上最高電壓等級最大輸送能力直流電纜；世界上最大功率全控可關斷器件。該工程每年可向北京地區(qū)輸送約225億千瓦時的清潔能源，相當于節(jié)約標煤780萬噸，減排二氧化碳2040萬噸，為服務國家大氣污染防治行動計劃、打好藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，實現(xiàn)冬奧場館100%清潔能源供電提供有力支撐。該工程將于2020年上半年全面建成投運。
二、深入推動綠色清潔低碳冬奧
綠電交易機制保障冬奧核心區(qū)實現(xiàn)100%清潔電力供應。國網(wǎng)冀北電力認真履行央企政治、經(jīng)濟、社會責任，始終將服務冀北地區(qū)清潔能源發(fā)展為己任，建立綠電交易機制，大力推進張家口可再生能源就地消納，并通過張北-北京輸電通道，開展外送市場化交易，為北京賽區(qū)冬奧場館及附屬設施接受清潔電力創(chuàng)造條件。該公司受北京奧組委委托，代理張家口賽區(qū)各冬奧場館和相關附屬設施與新能源發(fā)電企業(yè)進行市場化電力交易，確保全部采用清潔電力。全力拓展張家口可再生能源示范區(qū)清潔供暖四方交易，市場化用戶達到7183戶，交易電量3.05億千瓦時。目前，該公司已簽署冬奧會場館購電協(xié)議，促進奧運史上首次全部場館采用綠電。
張家口地區(qū)可再生能源資源豐富，到2020年張家口清潔能源裝機將達2000萬千瓦。面對資源“寶藏”，國網(wǎng)冀北電力充分發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢，通過加大清潔能源外送通道建設、加強科技創(chuàng)新力度、采取優(yōu)先調(diào)度等機制，助推冀北地區(qū)清潔能源發(fā)展。截至5月1日，冀北電網(wǎng)清潔能源裝機容量達1820.6萬千瓦，是首個新能源容量超過常規(guī)機組的省級電網(wǎng)。其中，風電、光伏裝機分別為1285萬千瓦、535.7萬千瓦?，F(xiàn)在，冀北電網(wǎng)每供應100度電，就有30%是清潔電。
開展清潔供暖工程助力綠色奧運。國網(wǎng)冀北電力積極落實國網(wǎng)公司印發(fā)的《北京～張家口可再生能源清潔供暖示范區(qū)規(guī)劃方案》，加大與各級政府溝通協(xié)調(diào)力度，有序銜接河北省政府關于2018-2021年“煤改電”任務，第一時間掌握張家口市政府“煤改電”供電需求，確保到2019年，實現(xiàn)冬奧會核心區(qū)（冬奧迎賓走廊沿線、賽區(qū)和崇禮冬奧后勤保障基地）清潔供暖；2021年，實現(xiàn)張家口“三區(qū)一縣”（崇禮區(qū)、宣化區(qū)、下花園區(qū)、懷來縣）清潔供暖。
三、加快冬奧科技創(chuàng)新與服務保障
高水平打造示范樣板工程護航綠色冬奧。以張家口（冬奧）能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范工程建設為契機，建設冬奧全景全息智慧平臺，加快國家重點計劃“支撐低碳冬奧的智能電網(wǎng)綜合示范工程”研發(fā)速度，全力推動“三型兩網(wǎng)”在冀北落實落地。推動冬奧保障全景實時感知、資源動態(tài)可控、智能分析預警、多級協(xié)同指揮、移動智能交互，確保冬奧電力保障到位、服務優(yōu)質(zhì)，為各項賽事提供更充足、更安全、更可靠、更清潔電力供應。全景全息智慧指揮平臺作為張家口（冬奧）能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范工程的建設重點，著力構建具備數(shù)據(jù)融合應用、架構柔性支撐、應用敏捷構建特征的開放信息化平臺，實現(xiàn)對冬奧專區(qū)電力輸、變、配、用各環(huán)節(jié)的全面感知和精準控制，滿足冬奧保電的智慧全景實時感知、智能分析預警、多級協(xié)同指揮等業(yè)務需求。
實施“智慧運檢”護航賽事供電。堅持“智慧運檢”理念，劃清兩級保障范圍（主配網(wǎng)一級和二級保障），堅持“三步提前”原則（提前謀劃、提前準備、提前實施），實施運維檢修“四個智慧”舉措（設備狀態(tài)智慧管控、巡視任務智慧管理、應急搶修智慧調(diào)度、現(xiàn)場保障智慧指揮）。在冬奧賽區(qū)主要設備選型上，全面提升設備健康水平和狀態(tài)管控能力，確保冬奧保障范圍內(nèi)電網(wǎng)設備的安全穩(wěn)定運行，實現(xiàn)設備零故障；開展智能巡視技術應用和巡檢任務優(yōu)化管理，應用帶電檢測、在線監(jiān)測、智能巡檢、穿戴式裝備、移動終端等新技術，開展設備狀態(tài)自動采集和實時診斷，實現(xiàn)工作零差錯；研發(fā)實物ID技術與北斗導航定位技術相融合的應急搶修智慧調(diào)度平臺，打造運轉流暢、安全高效、服務優(yōu)質(zhì)的冬奧保電應急搶修服務體系，實現(xiàn)用戶零閃動；應用“大云物移智”等新技術，全面提升設備狀態(tài)感知能力、主動預測預警能力、輔助診斷決策及保電智慧指揮能力，實現(xiàn)服務零距離。
“種子隊員”構筑保電屏障。國網(wǎng)冀北電力積極開展冬奧會場館內(nèi)部保電團隊建設工作，實施保電隊伍能力提升行動，著力提升核心保電隊伍能力素質(zhì)。該公司根據(jù)冬奧會場館內(nèi)部保電設備設施、重要客戶范圍，積極組建公網(wǎng)和場館兩個保障隊伍，選派一批精干的“種子隊員”，實施保電隊伍能力提升行動，建立保電人才庫，逐步完善保電團隊配置，通過3年的培訓演練和實戰(zhàn)練兵，形成一支富有戰(zhàn)斗力的、經(jīng)驗豐富的保電團隊。2019年末，保電團隊將全面熟悉冬奧會場館環(huán)境，結合冬奧保電工作要求，深化場館保電能力培訓。2020年，保電團隊將以測試賽為契機開展實戰(zhàn)練兵，并根據(jù)實際情況動態(tài)補充完善保電團隊人員配置。2021年10月保電團隊全部人員到位，完成全部準備工作，備戰(zhàn)賽時保電。
四、涉奧工程建設者風采——張北柔直工程張北換流站業(yè)主項目經(jīng)理郭良
國網(wǎng)冀北電力有限公司工程管理分公司郭良，是張北柔性直流示范工程張北換流站的業(yè)主項目經(jīng)理。參加工作十五年來，他始終懷揣著一個“藍天白云”的夢想，讓自己像一團火般熱烈地奉獻到電網(wǎng)建設的偉大事業(yè)中。
工程開工伊始，面對凍脹性、膨脹性、強腐蝕性的復雜地質(zhì)條件，郭良組織業(yè)主項目部在短時間內(nèi)，成立技術攻關小組，調(diào)研全國范圍內(nèi)同類型地質(zhì)的地勘報告，充分借鑒以往工程的成熟經(jīng)驗，邀請國內(nèi)知名大學實驗室攻關，與此同時，通過調(diào)整回填土外加填料比例，經(jīng)實驗室反復試驗，確定外加填料成份及比例，僅花費一個月時間徹底解決了凍脹性、膨脹性問題。
郭良常常講述發(fā)生在施工一線的創(chuàng)新故事：“張北換流站是張北柔直的關鍵項目，由于是試驗示范工程，很多設備我們施工人員也都是第一次見到，加上工期緊，因此施工壓力很大。為此，臨時黨支部開展了一項每個黨員解決一個現(xiàn)場難題、提出一項創(chuàng)新的活動。施工中有一項工作是打接地極，傳統(tǒng)的辦法是人工錘擊，兩個人一天最多只能打三四根，工程進度很慢。針對這一施工難點，幾個黨員開展了技術攻關，成功研制出力壓機，三五分鐘就能打一根，大大提升了效率。再比如工程樁和基礎連接時，傳統(tǒng)施工工藝是先破開樁頭露出鋼筋再焊接，一根樁就要干兩天。攻關小組發(fā)現(xiàn)工程樁上有四個預留孔洞，通過實驗，將鋼筋車出絲扣，緊固在工程樁上再進行焊接加固。經(jīng)過抗拉力測試，完全符合工程要求。這一施工工藝創(chuàng)新使得一根樁的施工時間由過去的兩個工作日縮短到20分鐘。”
在未來，國網(wǎng)冀北電力將繼續(xù)踐行奧運精神，再立新功，在冬奧會提供的國際化舞臺上, 展示電力風采，實現(xiàn)與冬奧會的共輝煌。
（來源:中國能源報 作者:高得蓮 劉杰）
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