冬奧會(huì)場(chǎng)館供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案研究

◇國(guó)網(wǎng)北京延慶供電公司 史文娟 徐 超 顏 淵 張銘揚(yáng) 侯惠娜

為了提升冬奧會(huì)期間的供電可靠性，除日常供電保障工作外，還需要為奧運(yùn)會(huì)及賽事全流程的全部設(shè)備提供可靠電力供應(yīng)。供電電源端發(fā)生細(xì)微變化均會(huì)對(duì)各類設(shè)備產(chǎn)生不同程度的影響，因此冬奧會(huì)期間場(chǎng)館供電系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和安全保障方案研究迫在眉睫。

1 研究背景

冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)簡(jiǎn)稱為冬季奧運(yùn)會(huì)、冬奧會(huì)。第24屆冬奧會(huì)將于2022年02月04日至2022年02月20日在我國(guó)北京和張家口舉行。因此，為加快推進(jìn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，為2022年冬奧賽事提供安全可靠供電。北京電力公司將踐行“人民電業(yè)為人民”的宗旨，立足北京冬奧會(huì)能源規(guī)劃面臨的實(shí)際問(wèn)題，做好科技創(chuàng)新、成果應(yīng)用、安全保障等方面工作，全力以赴保障冬奧賽事供電安全可靠。

2 研究意義

為了提升冬奧會(huì)期間的供電可靠性，北京電力公司規(guī)劃新建了110千伏及以上工程12項(xiàng)，其中包括500千伏工程4項(xiàng)、220千伏工程2項(xiàng)、110千伏工程6項(xiàng)等配套電力工程，充分滿足了冬奧會(huì)用電負(fù)荷。對(duì)于世界級(jí)賽事，還需要為賽事場(chǎng)館全過(guò)程用電設(shè)備提供安全供電保障。

此外，在奧運(yùn)會(huì)等世界級(jí)賽事的開(kāi)幕式和閉幕式中，通常包含許多大型活動(dòng)環(huán)節(jié)，相應(yīng)環(huán)節(jié)過(guò)程中涉及到的用電設(shè)備均有各設(shè)備用電的具體特性，稍有不慎將造成較大的社會(huì)影響。因此，冬奧會(huì)期間場(chǎng)館供電系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和安全保障方案研究迫在眉睫。

3 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)

目前，針對(duì)于國(guó)外電力運(yùn)營(yíng)狀況，總結(jié)其通常使用的運(yùn)營(yíng)模式有兩種，分別為商業(yè)化運(yùn)營(yíng)模式和開(kāi)放式的運(yùn)營(yíng)模式，由于其電網(wǎng)的覆蓋范圍及管控能力較低，而隨著社會(huì)進(jìn)步互聯(lián)網(wǎng)的崛起和發(fā)展，各類各級(jí)用戶對(duì)于用電可靠性及用電的保障性要求日益增加，設(shè)備引進(jìn)，擴(kuò)大規(guī)模是針對(duì)此問(wèn)題直接有效的解決方式。由于受我國(guó)地勢(shì)及地理因素影響，我國(guó)輸配電網(wǎng)建設(shè)具有挑戰(zhàn)性，為滿足用戶對(duì)于電力供應(yīng)的高可靠性要求，目前我國(guó)的供電模式普遍采用雙路電源供電，相互電源間可備用互投，在該模式的使用過(guò)程中，要求各路的電源均可承受滿用電負(fù)荷。該種模式，目前可以較好的滿足用戶的用電高可靠性要求。針對(duì)用電可靠性要求極高的用電負(fù)荷，除該種供電模式外，應(yīng)另增響應(yīng)的應(yīng)急保護(hù)電源。

4 場(chǎng)館具體情況分析

北京公司冬奧會(huì)涉及電網(wǎng)項(xiàng)目共有3大類、58項(xiàng)工程。其中配套電網(wǎng)新建110千伏及以上工程12項(xiàng)，主要包括：500千伏張北柔直工程、西白廟220千伏輸變電工程延慶海坨、玉渡110千伏輸變電工程等，其中11項(xiàng)已開(kāi)工，所有項(xiàng)目（除首體站外）2019年全部完工。冬奧場(chǎng)館服務(wù)客戶范圍包括：17座冬奧場(chǎng)館，其中8座比賽場(chǎng)館、非競(jìng)賽場(chǎng)館9座。另外，還涉及訓(xùn)練附屬設(shè)施及25家醫(yī)療機(jī)構(gòu)，2家急救中心，70余家酒店等商業(yè)服務(wù)設(shè)施。具體以國(guó)家體育館為例展開(kāi)分析。

供電電源情況為：國(guó)家體育場(chǎng)電源上級(jí)直接由110kV安慧變電站、慧祥變電站10kV開(kāi)關(guān)饋出，外電源均為直配電纜線路，沒(méi)有串接分界室，沒(méi)有串接其他用戶。

表1 外電源電纜線路情況

場(chǎng)館接用容量為：國(guó)家體育場(chǎng)總接用容量為32190kVA，共有28臺(tái)變壓器，分別為2000kVA×2臺(tái)、1600kVA×10臺(tái)、1250kVA×6臺(tái)、630kVA×2臺(tái)、500kVA×4臺(tái)、400kVA×2臺(tái)、315kVA×2臺(tái)，滿足N-1運(yùn)行方式要求。

5 結(jié)語(yǔ)

場(chǎng)館供電安全保障不僅要保證電力設(shè)備運(yùn)行的高可靠性，還需要考慮場(chǎng)館用電及電力設(shè)備調(diào)度的安全性、經(jīng)濟(jì)性、及社會(huì)性等因素，并不完全是技術(shù)問(wèn)題，因此可在本文的基礎(chǔ)上從經(jīng)濟(jì)性、社會(huì)性及管理模式上，結(jié)合歷史經(jīng)驗(yàn)及運(yùn)行現(xiàn)狀，提出未來(lái)場(chǎng)館供電安全保障的參考性意見(jiàn)。