冬奧會場館供電系統設計方案研究

◇國網北京延慶供電公司 史文娟 徐 超 顏 淵 張銘揚 侯惠娜

為了提升冬奧會期間的供電可靠性，除日常供電保障工作外，還需要為奧運會及賽事全流程的全部設備提供可靠電力供應。供電電源端發生細微變化均會對各類設備產生不同程度的影響，因此冬奧會期間場館供電系統方案設計和安全保障方案研究迫在眉睫。

1 研究背景

冬季奧林匹克運動會簡稱為冬季奧運會、冬奧會。第24屆冬奧會將于2022年02月04日至2022年02月20日在我國北京和張家口舉行。因此，為加快推進電網高質量發展，為2022年冬奧賽事提供安全可靠供電。北京電力公司將踐行“人民電業為人民”的宗旨，立足北京冬奧會能源規劃面臨的實際問題，做好科技創新、成果應用、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

為了提升冬奧會期間的供電可靠性，北京電力公司規劃新建了110千伏及以上工程12項，其中包括500千伏工程4項、220千伏工程2項、110千伏工程6項等配套電力工程，充分滿足了冬奧會用電負荷。對于世界級賽事，還需要為賽事場館全過程用電設備提供安全供電保障。

此外，在奧運會等世界級賽事的開幕式和閉幕式中，通常包含許多大型活動環節，相應環節過程中涉及到的用電設備均有各設備用電的具體特性，稍有不慎將造成較大的社會影響。因此，冬奧會期間場館供電系統方案設計和安全保障方案研究迫在眉睫。

3 國內外研究動態

目前，針對于國外電力運營狀況，總結其通常使用的運營模式有兩種，分別為商業化運營模式和開放式的運營模式，由于其電網的覆蓋范圍及管控能力較低，而隨著社會進步互聯網的崛起和發展，各類各級用戶對于用電可靠性及用電的保障性要求日益增加，設備引進，擴大規模是針對此問題直接有效的解決方式。由于受我國地勢及地理因素影響，我國輸配電網建設具有挑戰性，為滿足用戶對于電力供應的高可靠性要求，目前我國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，在該模式的使用過程中，要求各路的電源均可承受滿用電負荷。該種模式，目前可以較好的滿足用戶的用電高可靠性要求。針對用電可靠性要求極高的用電負荷，除該種供電模式外，應另增響應的應急保護電源。

4 場館具體情況分析

北京公司冬奧會涉及電網項目共有3大類、58項工程。其中配套電網新建110千伏及以上工程12項，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項已開工，所有項目（除首體站外）2019年全部完工。冬奧場館服務客戶范圍包括：17座冬奧場館，其中8座比賽場館、非競賽場館9座。另外，還涉及訓練附屬設施及25家醫療機構，2家急救中心，70余家酒店等商業服務設施。具體以國家體育館為例展開分析。

供電電源情況為：國家體育場電源上級直接由110kV安慧變電站、慧祥變電站10kV開關饋出，外電源均為直配電纜線路，沒有串接分界室，沒有串接其他用戶。

表1 外電源電纜線路情況

場館接用容量為：國家體育場總接用容量為32190kVA，共有28臺變壓器，分別為2000kVA×2臺、1600kVA×10臺、1250kVA×6臺、630kVA×2臺、500kVA×4臺、400kVA×2臺、315kVA×2臺，滿足N-1運行方式要求。

5 結語

場館供電安全保障不僅要保證電力設備運行的高可靠性，還需要考慮場館用電及電力設備調度的安全性、經濟性、及社會性等因素，并不完全是技術問題，因此可在本文的基礎上從經濟性、社會性及管理模式上，結合歷史經驗及運行現狀，提出未來場館供電安全保障的參考性意見。