【筑夢冬奧】國家電網(wǎng)破解高山滑雪中心最低-40℃保電難題
文章來源：國家電網(wǎng)有限公司 發(fā)布時間：2021-12-30
【編者按】北京2022年冬奧會、冬殘奧會是我國重要歷史節(jié)點的重大標志性活動。各參與承建冬奧項目的中央企業(yè)全面貫徹落實習(xí)近平總書記重要指示精神，落實國資委黨委和北京冬奧組委各項工作要求，按照“簡約、安全、精彩”的辦賽要求，圍繞如期辦賽目標，高質(zhì)量高標準參與冬奧會籌辦建設(shè)及服務(wù)保障工作，為辦好一屆精彩、非凡、卓越的奧運盛會貢獻智慧和力量。
冬至過后，離北京冬奧會開幕的日子也越來越近。在位于小海陀山南麓的國家高山滑雪中心，潔白的雪道已如瀑布自山頂傾瀉而下。
與之同時，北京的天氣越來越冷，小海陀山上已寒風(fēng)刺骨。高山滑雪中心體感溫度時常低于零下20℃，最低溫度可達到零下40℃。面對這種環(huán)境，北京冬奧賽區(qū)的供電保障工作準備得如何？供電設(shè)施設(shè)備是否能夠應(yīng)對這種寒冷天氣？
12月23日，在國家高山滑雪中心，冬奧電力保障籌備各項工作正在開展。據(jù)國網(wǎng)北京電力工作人員介紹，在北京冬奧延慶賽區(qū)，國網(wǎng)北京電力冬奧保障團隊通過技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新工作，已破解低溫下提供電力保障的難題。目前國網(wǎng)北京電力冬奧保障團隊已經(jīng)全部集結(jié)到位，各項供電保障工作準備就緒。
跨界組成的保電“特種部隊”
國家高山滑雪中心總占地面積432萬平方米，共設(shè)有7條雪道，另配置11條索道。這里是國內(nèi)首個符合冬奧會標準的高山滑雪比賽場地，建設(shè)標準、比賽難度位列世界前三位。2022年冬奧會高山滑雪比賽將于2月6日至2月19日在國家高山滑雪中心舉行。屆時，比賽轉(zhuǎn)播攝像、計時記分、網(wǎng)絡(luò)通訊、纜車設(shè)備、水泵等都需要電力支撐。
為此，國家高山滑雪中心共配有5座分界室、8座配電室和21座箱變，報裝總?cè)萘?.8萬千伏安，永久電力設(shè)施已于2020年1月全部完成驗收送電工作。
值得關(guān)注的是，國家高山滑雪中心位居所有冬奧競賽場館面積之首，電力設(shè)備分布最分散，保障范圍最廣，電力設(shè)備分布在高山場館的每一處角落。且具有戶外電力設(shè)備最多、電力設(shè)備所在海拔最高、電力設(shè)備落差最大、電力設(shè)備運行環(huán)境最惡劣的特點。低溫寒冷天氣以及風(fēng)雪侵蝕之下，賽區(qū)對于設(shè)備的防護要求極高。
高山滑雪機動運維班隊員進行訓(xùn)練。
為做好冬奧供電保障工作，解決賽區(qū)內(nèi)氣候寒冷、山地陡峭、設(shè)備點位分散于雪道周邊等不利于巡視的問題，延慶供電公司從去年7月開始，經(jīng)層層考核，分批次從多所體育院校引入了共22名高山速降滑雪人才，組建了延慶賽區(qū)供電保障的首支“跨界特種部隊”——高山滑雪機動運維班。
據(jù)國網(wǎng)北京延慶供電公司冬奧供服中心主任賈孟丹介紹，考慮到電力部門員工很難短時間內(nèi)掌握滑雪技能，所以另辟蹊徑聘請高山速降滑雪人才加入保電隊伍。高山滑雪機動運維班成員的平均年齡只有23歲，他們都已經(jīng)過電力專業(yè)知識培訓(xùn)，掌握了電力設(shè)備巡視保障的必要技能。
當天中午，6名高山滑雪機動運維班成員在完成設(shè)備巡視工作后熟練地從雪道滑行而下。據(jù)高山滑雪機動運維班班長劉正介紹，他們每天會背包攜帶運維、檢測、應(yīng)急工具進行巡視作業(yè)。在冬奧會和冬殘奧會供電保障中，他和他的班組成員將主要承擔(dān)賽道周邊永久電力設(shè)施和臨電設(shè)備的巡視保障工作，為冬奧會賽區(qū)造雪、轉(zhuǎn)播、計時記分等重要負荷提供可靠的電力保障。
低寒、積雪、溫差大、地形復(fù)雜的供電保障環(huán)境，對電力設(shè)備的正常運行、運維人員的實時保障也都帶來了“低溫”挑戰(zhàn)。為此，國網(wǎng)北京電力踐行“綠色辦奧”理念，兼顧碳達峰、碳中和目標，通過關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新研發(fā)了適用于冬奧保電特點的新技術(shù)、新裝備。
據(jù)國網(wǎng)北京延慶公司發(fā)展策劃部主任何彥彬介紹，已投入使用的國家電網(wǎng)冬奧發(fā)充儲放綜合示范站是國家重點研發(fā)計劃項目“支撐低碳冬奧的智能電網(wǎng)綜合示范工程”課題之一。它是采用國內(nèi)最先進的交直流混合配電網(wǎng)技術(shù)，建成的國內(nèi)首座采用“發(fā)充儲放”一體化充電站，也是冬奧延慶賽區(qū)內(nèi)的唯一一座充電站。內(nèi)設(shè)6個直流充電樁和4個交流充電樁，可同時為10輛電動汽車提供充電服務(wù)，且可24小時工作。
“發(fā)充儲放”一體化充電站
“充電站自今年2月投運以來，在‘相約北京’冬奧測試賽、雪車雪橇系列測試活動期間，為賽區(qū)客運大巴、物流車、環(huán)衛(wèi)車、巡邏車等提供了495車次充電服務(wù)，總充電量達到2萬6千度，相當于減排二氧化碳26.5噸。”何彥彬說。
同時，賽區(qū)內(nèi)創(chuàng)新應(yīng)用了國內(nèi)首臺大容量在線并網(wǎng)式400千瓦氫能源電池發(fā)電車，支持在線加氫續(xù)航時間可以大大拓展，最大發(fā)電功率為400kW。且車輛能夠適應(yīng)延慶極寒天氣環(huán)境，可在-40℃環(huán)境下正常運行。
此外，國網(wǎng)北京電力在供電設(shè)備選型、運行維護、后勤保障等方面也加強了抗低溫性能裝備研發(fā)應(yīng)用，充分應(yīng)對延慶賽區(qū)海拔高、氣候復(fù)雜、地勢險峻等挑戰(zhàn)。據(jù)國網(wǎng)北京電力冬奧辦供電保障高級工程師黃爍介紹，戶外獨立式雙電源ATS箱、UPS按照冬奧使用標準和場景要求全新設(shè)計開發(fā)，延慶賽區(qū)所有競賽場館里配備UPS（不間斷供電電源），當發(fā)生電力故障時，可實現(xiàn)重要負荷不停電。
賽區(qū)還設(shè)有能夠適應(yīng)-40℃極寒天氣的預(yù)裝式保障艙。該預(yù)裝式保障艙采用模塊化預(yù)裝，安裝快接方便。艙體內(nèi)部已布置好電路系統(tǒng)，通過快速插接裝置實現(xiàn)電源連接。艙內(nèi)墻壁融合了電采暖系統(tǒng)，可保證艙內(nèi)溫度維持在16-22℃之間?！芭擉w具備全信息量采集功能，通過5G、光纖等方式，將地理位置、艙內(nèi)溫濕度、煙霧、有害氣體等信息上傳至指揮平臺。”黃爍說。
實現(xiàn)奧運史上首次電力數(shù)字化、智能化
此次冬奧會，電力保障方面的技術(shù)突破不只體現(xiàn)在抗低溫方面。在國網(wǎng)北京電力建立的冬奧保障體系中，自主研發(fā)應(yīng)用了“智慧大腦”——北京冬奧電力運行保障指揮平臺。
該平臺共接入了29個業(yè)務(wù)系統(tǒng)，覆蓋了所有冬奧場館和供配電網(wǎng)絡(luò)，可以實施監(jiān)控和統(tǒng)一調(diào)度冬奧賽事期間北京、張家口兩地三賽區(qū)25座場館電力運行狀況，指導(dǎo)場館電力團隊開展巡視值守和應(yīng)急處置，實現(xiàn)奧運史上首次電力業(yè)務(wù)領(lǐng)域數(shù)字化、智能化全景監(jiān)視，可靠保障服務(wù)延伸至場館末端電源“最后一厘米”。
該平臺是國家電網(wǎng)首個重大賽事保障指揮系統(tǒng)，也是奧運史上首個電力運行全景監(jiān)視系統(tǒng)，具備數(shù)字化、智能化、標準化特點：平臺運用數(shù)字孿生技術(shù)，結(jié)合三維立體建模，展現(xiàn)了場館電氣設(shè)備參數(shù)信息，可看到所有設(shè)備的參數(shù)，平臺具備智能化的監(jiān)測手段，對于保障信息實現(xiàn)了靈活調(diào)閱、便捷查詢、智能推送，可以集中查看各個保障對象的各類數(shù)據(jù)；平臺按照保障標準一致性的概念進行設(shè)計，呈現(xiàn)的所有冬奧場館數(shù)據(jù)維度、信息種類、展示形式都一致，可確保保障指揮調(diào)度統(tǒng)一，信息高效協(xié)同互聯(lián)。平臺還首次將政治保電與賽事活動實時聯(lián)動匹配，創(chuàng)新性地以時間軸的形式，將賽程安排與保障任務(wù)緊密結(jié)合、形成聯(lián)動，便于各個指揮層級對保障任務(wù)推進情況進行查閱，并支持對保障指揮與賽事流線信息進行預(yù)前查詢、實時跟蹤、回溯復(fù)盤。
用于電力保障的防撞無人機
此外，針對疫情防控，國網(wǎng)北京電力還將采用智能機器狗和隧道專用無人機對地下電纜設(shè)施進行巡檢。這兩類設(shè)備均裝設(shè)了3D成像和紅外檢測裝置，可迅速捕捉電力設(shè)備的異常情況，同時通過5G通信方式，快速將現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)傳遞到指揮中心。而防撞無人機還可在黑暗環(huán)境下完成設(shè)備的現(xiàn)場視頻拍攝，保電力安全。
【責(zé)任編輯：溫存】
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