近日，隨著坑口主變電站110千伏母聯開關的合閘聲，廣州地鐵首個既有線路全站電氣設備更換技術改造工程順利完成。坑口主變電站負責既有一號線和在建十號線的供電工作。此次完成改造，不僅為后續地鐵主變電站改造提供經驗，還為一號線高峰期供電及十號線開通運營奠定基礎。

為地鐵換“心臟” 首座主變電站升級改造

作為以電驅動的交通工具，主變電站猶如地鐵系統的“心臟”，負責所轄線路的電力負荷用電，是地鐵車站、列車及車輛基地正常運行、安全運作的重要保障。

供電設備智能運維系統

坑口主變電站是廣州地鐵首座主變電站，自1997年建成投運以來，一直負責一號線的供電保障工作。根據“十三五”線路建設需要，該變電站還將負責在建十號線的供電。

110kV GIS改造前

歷經27年的連續運行，全站電氣設備已步入“老年期”，達到大修更換年限，設備老化、運行維護困難等一系列問題也日益突出，因此，廣州地鐵決定對該主變電站進行全站改造。經過數十輪方案制定、指標比選，綜合考慮工期、施工影響等因素，改造方案由“重建”到“設備大修”，最后確定為“全站技術改造”。技改工作涉及110千伏 GIS設備、主變壓器、33千伏 GIS、交直流設備等13類設備更換，電抗器、在線監測系統等3類設備新增，以及對側通信、站內土建、裝修及動力照明工程。

110kV GIS改造后

采用新技術 “邊運行邊改造”保障既有線運營

坑口主變電站作為地鐵一號線兩個電源點之一，為了保障既有線正常運營，不具備全站停電改造的條件。因此，廣州地鐵提出了“邊運行邊改造”不停電施工的方案。

為保證工程實施中每個環節和部位的工程質量，廣州地鐵組織設計單位、施工單位、監理單位、監造單位及設備廠家，通過多次現場踏勘，創新式提出了“運行主變電站分區域移交”和使用110千伏“雙斷口隔離接地開關”技術的策略。現場對移交場地分界處進行了臨時圍蔽，做好施工改造區域與在運行電氣設備的隔離防護，同時通過在兩段內增加雙斷口隔離接地開關，保證兩段GIS對接時可不同時停電，不影響GIS運行連續性，保障施工作業的同時也確保原設備的安全運行。

主控室改造前

施工過程中，廣州地鐵制定項目全面風險管理體系及現場作業流程指南，共編制14份施工技術方案，各單位嚴格遵循作業手續，做好各施工界面管理，并創新性采用了在線監測技術及數字孿生技術，搭建以在線監測系統、狀態評估系統、設備信息管理系統為主的一體化系統。通過在供電系統一次設備上加裝在線監測裝置，獲取設備核心狀態量的在線數據，并進行監測預警、分析診斷，實現對主變電站內各類設備的自動巡檢、自動預警、報表自動輸出等功能。同時，構建主變電站數字孿生模型，實現全站信息的三維可視化查詢，為變電站生產檢修、運行、預試、調度、項目管理各業務的標準化、規范化管理賦能，達到對設備的全壽命周期管理目標。

主控室改造后

此次坑口主變電站技術改造大大提升了施工效率，最終耗時7個月完成改造施工，為后續改造工程提供樣板，未來將會在此次改造的基礎上總結經驗，不斷提升改造能力和水平。

多段式送電 上千次倒閘操作均滿足要求

主變電站改造的最后環節就是送電工作，可以說是“最后的里程碑”，標志著主變電站主體建設及關鍵功能驗證階段結束。在以往新建主變電站工程中，送電工作往往只需持續1-2天即可完成。但坑口主變電站的改造因不停電施工，需面臨多段式送電、夜間送電窗口期短、負荷多輪次倒切等挑戰。

為此，廣州地鐵聯合參建各方，優化具體送電方案，根據不同送電范圍制定針對性專項工作預案，并提前進行工藝演練，確保送電工作安全、保質完成。建設者們還提前鋪排人力、物力，準備多型號備品備件，有效節約施工工期，共計完成了37次送電前檢查、6次正式送電、上千次倒閘操作，最終所有試驗數據均滿足要求，全站電氣設備順利受電，送電任務圓滿完成。

來源|建設公司

文|劉禹興、張晨牧、張智民

編審|楊溢 譚竹茜