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绿色变电站成为点睛之笔

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发布时间:2019-09-06 09:32:07

绿色变电站成为点睛之笔


  新中国成立70年,上海电网走过了一条从弱到强、从简单扩张到绿色和谐可持续的发展之路。上海作为一座特大型城市,中心城区大型变电站在保障城市供电中起着关键作用,也为特大型城市电网绿色可持续发展探索了可复制、可推广的典型经验。


  如今,夏天用不上空调成为过去,工厂和商业楼宇限电已是历史,电从“奢侈品”变为“必需品”,人们的生活品质随之提升,而变电站从“灰蒙蒙”到“绿茵茵”,中心城区的大型变电站与周边环境相融,甚至成为城市的点睛之笔。


  初建


  大楼灰蒙蒙,设备如蛛网


  早年间,上海的变电站几乎是同一种模样,密集的设备楼“灰蒙蒙”一片,占地面积大,不算特别美观,但这个“不完美”却是一段历史的见证。


  家住普陀区曹杨新村的许多“老上海”都对220千伏西郊变电站颇有感情,这座他们身边的变电站伴随着新中国第一个工人新村的发展与繁荣。1951年,为解决广大工人的住房困难,紧挨着工业区的曹杨一村正式开建。到了1956年,原国家电力工业部启动西郊变电站的建设,选址就在曹杨一村东北侧约一公里处。


  据档案记载,在距离较近的地方建设当时电压等级最高的220千伏变电站,主要就是为了满足工业区和居民区的用电需求。而今天站址所在的武宁路近中山北路,当时还是一大片农田,适合大型变电站的建设。


  1959年西郊站正式投运,并依托华东地区首条220千伏线路望亭-西郊线,同步实现了上海电网与浙江电网的联网。彼时,无论是占地面积还是设备容量,西郊站都是上海之最,它成为上海及华东电网的枢纽变电站。站内密密麻麻的进口苏式户外敞开式设备与颇有石库门风格的红砖黛瓦设备楼成为那个年代的“独特风景”,“远东第一站”也因此闻名。


  随后的20多年,为了更好地满足工业发展,上海加快了中心城区大型超高压变电站的建设步伐,220千伏蕴藻浜、浦东、钢铁等变电站相继投运,为“上海牌”“上海货”“上海工业”作出贡献。然而,这些变电站的“容貌”与西郊站基本相似,设备楼加上一大片户外敞开式设备区,不仅占地面积大,视觉上也总是“灰蒙蒙”的一片。


  当年,变电站建设优先考虑的是如何提升变电容量,满足周边供电需求,美观放在其次。此外,受到电力设备制造工艺的限制,小型化设备几乎难以实现,加之电压等级越来越高,带来的结果就是变电站户外设备总量越来越大,一层空间不够用了,就把设备摞起来变成两层——如同蜘蛛网般的高层构架,由此成为上海中心城区变电站的一大特色。


  改变


  周边转中心,地上转地下


  改革开放后,上海经济发展明显提速,城市化进程加快推进,西郊站、蕴藻浜站等这些原先地处偏远地区的变电站随之逐渐被居民楼和商业设施所包围。与此同时,随着生活水平的逐步提高,市民对电力的需求也与日俱增。上世纪80年代末,上海中心城区出现了严重缺电的情况。为了缓解这一局面,将超高压电网直接引入市中心,形成向周边用户的辐射供电效应迫在眉睫。


  当时,作为上海政治文化中心的人民广场周边五公里范围内没有一座220千伏变电站。特殊的地理位置、既有的风貌格局,使得在这里造一座地上变电站根本行不通,因而在地下造一座220千伏枢纽变电站成为最终解决方式。1993年,全国首座220千伏地下变电站人民广场站正式投运。直到今日,在上海博物馆门前往来穿梭的市民很难想到,博物馆旁一条林荫小路的尽头,竟然是这座大型地下变电站的出入口。


  投运至今,人民广场站已经默默地为人民广场、南京路等周边重要区域安全供电26年。没有这座变电站,就没有地铁线的交织穿梭,没有大剧院的歌声回荡,也没有南京路的商业兴旺。人民广场站不仅开创了国内变电站建设的新思路与新理念,在世界特大型城市的电网建设领域中也处于领先水平。


  之后的10年,上海中心城区又相继投运了多座大型变电站。它们一改过去户外敞开式的模式,纷纷将电力设备安装于户内设备楼。一方面是GIS等小型化电力装备推广应用的必然;另一方面则是这些变电站大多紧邻居民区,必须考虑到噪音、照明对居民生活的影响。


  升华


  地下更广阔,地上更绿色


  经历了过去的发展,如今上海大型变电站正在走向更远的道路,地下站点日益丰富,地上站点更加与城市风貌相契合。


  目光转向2010年的上海世博会,500千伏静安站在电力保障中起到了关键作用。建成于2010年的静安站,直至今天仍是全球规模最大、技术最先进的500千伏全地下变电站,它的投运从根本上解决了上海中心城区电力供应紧张的局面,优化了中心城区超高压电网的结构,充沛的电力通过这里被源源不断地送到千家万户。与此同时,它还与地面的静安雕塑公园和上海自然博物馆融为一体。


  事实上,上海中心城区的规划和发展对于大型变电站始终带有一种“爱恨交织”的情感——在寸土寸金的市中心建设一座220千伏甚至是500千伏变电站并非易事。为此,“地下做加法、地上做乘法”的绿色发展之路成了必然选择。一方面打活“存量牌”,通过对市区老旧变电站的改造,提高其供电可靠率,同时,将户外敞开式设备移至户内,让变电站完成向“环境友好型”转变;另一方面,打好“增量牌”,充分利用城市地下空间,积极推进大型地下变电站的建设。


  2013年初,国网上海电力启动了长春、西郊、新周、古美、万荣、港口、蕴藻浜7座投运超过30年的老旧变电站的整体改造。改造工程历时五年,改造后的7座变电站,变电容量提升60%,35千伏出线数量增加30%,110千伏出线数量增加100%,城市供电可靠性得到了极大提升,能够满足远景2040年的上海电网供电需求。而且,改造非但没有让变电站的围墙向外扩张一厘米,反而在站内共计节省出4.17万平方米的土地资源。


  据统计,目前上海中心城区大型变电站的平均绿化率达到50%,越来越“绿色”的变电站正成为这座城市的风景点,像静安站这样更绿色、环保的地下变电站则是上海城市绿色可持续发展的重要缩影。


  2018年初,另一座世界级的500千伏地下变电站五角场站诞生,上海中心城区形成了“500千伏双核驱动”的供电模式。截至2018年底,上海中心城区共有10座大型地下变电站,它们或分布于繁华街区、商业中心,或深埋于大型居民区周边,无论是建筑风格还是地面土地资源的利用,都与周边环境高度友好和谐。2019年上半年,上海城网供电可靠性达99.9915%,居全国首位;到2020年,有望全面比肩东京,实现核心区域供电可靠率99.999%以上。