張光福,應斌,潘俊杰
(國網浙江省電力公司臺州供電公司,浙江臺州317000)
城區變電站優化改造的探索與實踐
張光福,應斌,潘俊杰
(國網浙江省電力公司臺州供電公司,浙江臺州317000)
隨著城市化的不斷發展,城區用電負荷不斷加;但土地資源日益緊缺、在城市中心進行常規變電站建設日趨困難,必須考慮一種新的建設模式。結合110 kV路橋和椒江變電站整體升級改造,探索并實踐城區舊站優化改造的新模式。通過與常規舊站改造、常規新站建設相比較,優化改造模式有著顯著的經濟和社會效益。
城區;變電站;優化;改造
在當前加速推進城市電網建設的同時,也碰到了不少難題。隨著城市的發展,大量的商業區、高級住宅區出現在城市中心區域,造成供電負荷的增加,供電需求加劇,但在市中心覓址新建變電站,建設難度卻相當大。主要在于:項目征地面積大;工程前期拆遷阻力大、選址難;市區土地商業價值較高,征地賠償費用高。導致電網建設速度遠遠跟不上電力需求的快速增長。
隨著城市范圍的擴大,越來越多的舊變電站已處于市區中心,如何充分利用原有的舊變電站資源,進行優化升級改造,是目前緊迫的任務。
舊變電站由于運行已久,設備可靠性差,維護量大,已不能滿足安全可靠供電的要求。而常規技術改造雖然能提高部分設備的運行性能,但難以從根本上改變設備健康狀況及供電可靠性。
城區舊變電站建設時期較早,采用的均為常規變電站技術,導致用地面積較大。在此類變電站建設時期,該區域尚處于城郊地段,征地費用少而且較為容易。隨著城市的發展,此類區域逐漸成為市區,原來周邊是一片農田,而如今已是高樓林立,周邊地價也隨之飛漲。
國網臺州供電公司針對當前城區舊變電站面積大、土地商業價值高的特點,根據供電需求,對舊變電站進行優化改造,即對舊變電站進行就地重建或異地遷建。
以110 kV變電站為例,舊變電站占地面積為8 000 m2左右,但目前110 kV全戶內變電站僅需2 500 m2,拆除舊站建新站可節約土地面積5 500 m2,如能將其轉化為商業用地,可帶來顯著的經濟利益。
2.1 路橋變現狀
110 kV路橋變電站(簡稱路橋變,以下類同)始建于1987年,是路橋區中心的主要供電電源。近幾年,城區經濟一直保持強勁增長勢頭,周邊負荷增長較快,路橋變已無法滿足用電需求。
110 kV路橋變主體建筑已殘舊不堪,與周邊的現代化建筑形成鮮明對比,無法滿足美化市容市貌的要求。變電站處于商住區內,且主變壓器(簡稱主變)為戶外布置,隨著人們環境意識的提高和環保部門對各類噪聲的限制,變壓器噪聲問題就變得十分突出。同時,路橋變設備十分陳舊,運行維護困難,日常維護費用較大。
路橋變地理位置十分優越,所在地塊有著顯著的商業價值,其周邊地價已高達1.35萬/m2。同時變電站占地面積過大,致使各商業區塊不能連成一片,難以協同發展,阻礙了該區域商業經濟的融合。
2.2 改造方式
與區政府協商后,經過統籌安排,決定就地重建110 kV路橋變,采用全戶內布置,首先拆除35 kV配電裝置和部分110 kV配電裝置,騰出場地用于建設一個全新的戶內變電站。新路橋變在施工過程中,經過搭接改造的老路橋變繼續運行,維持對原有10 kV線路的供電,因此施工期間周邊供電基本不受影響。新變電站建成后,與原有線路完成割接,舊變電站退出運行并拆除,最終實現新舊變電站更替。
路橋變改造工程總投資為5 055萬元,其中政府出資3 000萬元,其余部分2 055萬元由電力部門負責籌措。
原變電站占地面積8 000 m2,新建變電站面積僅需2 500 m2,節約土地5500 m2,其中沿街部分地塊出讓給政府轉為商業用地,通過公開拍賣,獲得近1億元資金,其中3 000萬元資金以捐贈形式補償給國網臺州供電公司。
2.3 改造結果
原路橋變規模為2臺主變,容量為31.5 MVA+40 MVA,110 kV進線為3回,35 kV出線3回,10 kV出線16回。
新路橋變110 kV選用GIS(氣體絕緣變電站)設備,主變壓器規模為2×50 MVA(遠景3×50 MVA),110 kV進線3回,10 kV出線24回(遠景36回),取消35 kV出線。
新變電站與舊變電站相比,土地面積減少了2/3,供電容量卻增加了40%,饋線條數增加了50%,設備健康狀況與供電可靠性得到全面提升。變電設備采用戶內布置,噪音、電磁污染均得到了有效控制。新型建筑與城區融為一體,有力地改善了城市整體形象。沿街出讓地塊經過整合,實現了周邊商業區的融合,促進了區域經濟的協調發展。
3.1 椒江變現狀
110 kV椒江變始建于1988年,位于臺州市中心城區,距離臺州市政府僅300 m,周邊均為商業性建筑、高檔小區、大學園區,地塊商業價值顯著。近幾年,隨著臺州市政府遷往椒江,椒江經濟強勁增長,城區負荷電量增長呈直線上升趨勢,椒江變已無法滿足周邊用電需求。
110 kV椒江變位于低洼地區,主體建筑不僅難以滿足美化市容市貌的要求,而且無法達到抗洪排澇的要求。椒江變設備尤為陳舊,運行維護異常困難,日常維護費用非常大。
臺州城區被白云山分割為新舊兩個城區,椒江變所處地塊正好是椒江新城與舊城的結合部。變電站占地8 000 m2,橫亙于新舊城區的交接點上,嚴重阻礙臺州新舊城區的融合。
3.2 改造方式
根據椒江變的周邊情況,對椒江變進行異地遷建,新站址距離原址500 m左右。輸電線路走廊則是在原有輸電線路的基礎上,依山架設架空雙回路0.575 km;雖然在市區新建線路,但均在山上,政策處理工作十分順利,站址如圖1所示。
該工程總投資5 245萬元,總概算投資的60%即3 147.53萬元由地方政府出資,其余40%即2 098.35萬元由電力部門出資。
3.3 改造結果
原椒江變規模為2臺主變,容量為2×31.5 MVA,110 kV進線為2回,35 kV出線3回,10 kV出線14回。
新椒江變建設規模仍為2臺主變,容量為2×50 MVA,110 kV出線2回,10 kV出線30回,無遠景預留。
新變電站與舊變電站相比,土地面積減少了2/3,供電容量卻增加了58.7%,饋線條數增加了114%,設備健康狀況與供電可靠性顯著增強。新站采用標準化工藝,新型建筑與城區融為一體,有力地改善了城市整體形象。原地塊經過整合開發,成為臺州新舊城區的重要連接帶,有力地推動了中心城區商業經濟的平衡發展。

圖1 椒江變遷址地理位置
4.1 盤活存量土地資源
存量土地的有效盤活和利用,對于科學合理地規劃和調整城市土地使用結構,提高城市土地使用功能和利用效益,以及對發展城市經濟和社會進步都具有重大意義。我國人口眾多、人均資源相對不足,后備資源十分稀缺,人多地少的矛盾突出。節約用地,盤活存量土地,不僅關系當前經濟社會發展,而且關系國家長遠利益和民生利益。
4.2 激活周邊區域商業
城區新變電站設計通常采用全戶內布置,使噪聲、電磁污染得到有效控制。景觀型變電站綜合主樓與周邊環境融為一體,美化了市容市貌,城市形象及電網形象均得到了有效提升。
通過城市規劃調整,原工業地塊被調整為商業地塊,這一轉換將把周邊各個獨立運作的商業區塊有機結合起來,促進地區商業經濟協調發展,城區舊站優化改造模式獲得了地方政府的贊同和大力支持。
4.3 縮短項目建設周期
一個變電站基建項目的建設周期以往需5年左右,實行舊站優化改造后,項目前期采用是技術改造流程,政府核準、審批等工作減小,其決策、可研、初設階段至開工前的時間縮短至1年。政府部門大力支持改造,使各類手續辦理十分順利,政策處理工期幾乎為零,項目建設周期僅為2年。
4.4 提高城區供電可靠性
變電站改造后,供電容量提高了一倍多,饋出線增加一半,進一步提高了電網供電的安全可靠性。全新面貌的變電站,采用基建工程“兩型一化”建設標準,符合當前社會發展與電網運營的新要求。新路橋變、新椒江變的順利投運,都擔負起了中心城區的主要供電任務。
4.5 減少電網建設投資
路橋變和椒江變改造工程總投資60%左右都由地方政府出資,其余40%由電力部門出資。但使用該資金建成的變電站,資產依然歸屬為電力企業,因此與新建其他變電站相比,建設資金減少近60%。
另外,部分土地由供電用地轉化為商業用地,為政府、企業均帶來顯著的經濟效益。
4.6 降低施工風險
常規技術改造涉及大量帶電設備,施工風險極大,稍有不慎可能存在大面積停電風險及人身安全事故,這也增加了施工方的安全投入,提高了施工成本。而采用優化改造模式后,施工方在設備全停的情況下進行,不再有任何涉及帶電設備的安全隱患,不僅降低了施工風險,還能顯著加快施工進度,減少施工成本。
城區變電站的優化改造使部分工業用地轉化為商業用地,有利于城市整體規劃、區域經濟發展和周邊環境的改善。政府、電力部門共享土地收益的同時,將原有占地規模較大的舊變電站改造為占地規模較小的全戶內變電站,采用國家電網公司“兩型一化”建設標準,提高了電網輸送能力,從而達到地方和電力企業雙贏的目的。
我國正處于城市化加速發展的過程中,越來越多的變電站急需進行優化改造。尤其是東部地區,土地資源極其緊缺,變電站優化改造的模式具有十分顯著的經濟和社會效益,有著廣泛的推廣應用前景。
[1]國家電網公司基建部.電網工程建設管理基礎知識及應用[M].北京:中國電力出版社,2009.
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[3]洪俊.電網建設項目風險管理研究[D].北京:華北電力大學,2011.
[4]劉寧.電網建設項目外部環境風險管理研究[D].重慶:重慶大學,2010.
(本文編輯:陸瑩)
Exploration and Practice of Optimization and Transformation of Urban Substation
ZHANG Guangfu,YING Bin,PAN Junjie
(State Grid Taizhou Power Supply Company,Taizhou Zhejiang 317000,China)
Urban electrical load has been increasing with the continuous development of urbanization.However,the increasing shortage of land resources makes it growingly difficult to build conventional substation in the city center.So a new construction mode must be considered.In combination with the overall update and transformation of 110 kV Luqiao substation and Jiaojiang substation,new mechanism to optimize and reconstruct the old substations is explored and put into practice.Compared with routine old substation transformation and routine new substation construction,the optimization and transformation mode has significanteconomic and social benefits.
urban area;substation;optimization;transformation
TM715
:B
:1007-1881(2014)05-0027-03
2013-09-05
張光福(1965-),男,浙江仙居人,高級工程師,主要從事電力基建管理工作。