北京東變電站變壓器是全球體積最大、最重、變電容量最高的交流變壓器。站內的1000千伏GIS設備，設計運行電壓達到1100千伏，為全球首個運行電壓達到1100千伏的GIS設備，長度達404米，在全國特高壓變電站中安裝長度最長，安裝要求極高。”國網冀北電力有限公司董事長、黨委書記張瑋向記者們介紹。1月10日，2023年中央、行業媒體“新春走基層”活動在京啟動。記者們首站走進京津冀地區電力負荷樞紐——北京東1000千伏變電站。 保障電力供應 促進能源轉型升級
走進變電站，映入眼簾的是一排排整齊的變電站電力鐵塔，2座1000千伏的變電站和多座500千伏、220千伏、110千伏、35千伏的變電站星羅棋布，高壓輸電線路在空中交織，非常漂亮和震撼，為了安全，變電站外面圍上了藍色的擋板，上面的展板整齊排列，介紹著每個設備的詳細情況。
北京東1000千伏變電站是錫盟-山東1000千伏特高壓交流輸變電工程的重要中轉站，是距離首都最近的特高壓變電站，位于河北省三河市。
“一期工程于2015年3月開工建設，2016年7月投入運行，通過500千伏輸電線路向順義、通州、通州北等地輸送大量來自內蒙古地區的清潔能源。”國網冀北工程管理公司北京東擴建工程業主項目經理潘一飛介紹。
據介紹，錫盟-山東1000千伏特高壓交流輸變電工程，起于內蒙古錫盟變電站，止于山東濟南變電站，工程途經內蒙古自治區、河北省、天津市及山東省。該工程被列入我國大氣污染防治行動計劃12條重點輸電通道，是國家電網公司投資建設的第5條特高壓交流工程，也是落地冀北區域的首個特高壓工程。工程建成投運后，既有效緩解了京津冀地區電力供應緊張局面，也極大改善了生態環境質量。投運以來，對治理霧霾和改善首都地區空氣質量作用巨大。
張瑋介紹，國網冀北電力有限公司（以下簡稱“冀北電網”）負責運維環京、進京500千伏及以上輸電大通道，直接為冀北地區的唐山、廊坊、承德、張家口、秦皇島等五地市供電。當前，隨著“雙碳”目標的推進，能源清潔低碳轉型持續加快，從冀北電網來看，目前并網的新能源裝機占比已超過70%，居全國省級電網首位。
“不管是在保供方面，還是促進能源轉型方面，冀北電力都走在了各省前面。無論是保供還是促進能源轉型，都要提高電網功能和技術、裝備的升級，一方面，這些年，冀北電力加大電網投入，取得了一些創新工程，其中冀北電力在張北的國家風光儲輸示范工程是世界首個集風力發電、光伏發電、儲能系統、智能輸電于一體，綜合開發利用新能源的創新工程，為解決世界性難題提供了‘中國方案’，此示范工程獲得了第四屆中國工業大獎。此外，張北柔性直流電網試驗示范工程采用我國原創、領先世界的柔性直流電網新技術，創造了12項世界第一，是破解新能源大規模開發利用世界級難題。另一方面，積極開展服務創新，全力滿足分布式電源、電動汽車充換電、電解制氫等新型業態的服務需求。”張瑋表示。”張瑋說。
為滿足京津及冀北地區電力負荷增長需求，增加從特高壓電網的受電容量，提高電網安全可靠性，北京東變電站目前正在進行擴建。此工程擴建 3000兆伏安主變2組，新建1座有效容積為2000立方米的消防水池及綜合水泵房。擴建工程建成后，可以承載的電力將翻倍，增加京津冀地區供電能力600萬千瓦，相當于增加100萬戶家庭的供電能力。
技術突破 核心設備國產化
在擴建工程現場，記者看到工程建設熱火朝天，施工人員正在做高壓試驗準備工作、拆接線、核對設備銘牌、主變壓器。
據潘一飛介紹，作為變電站核心設備的1000千伏GIS設備，是我國擁有完全自主產權的高端產品，代表了我國電力設備的最高水平。1000千伏變壓器電壓等級和變電容量均達到百萬級，容量、尺寸、重量為全國最大。
現場，地上的一個圓形底盤，上面是正方形的鋼結構裝置吸引了記者注意。
“北京東變電站是全球首個抗震設防烈度為9度的特高壓變電站，這個是主設備中的隔震裝置，是一個黑科技，為我國自主研發，在北京東變站首次使用，它主要是鋼結構，內部是疊層橡膠，在全世界只有中國有，在地震的作用下，這個裝置可以吸波，保證9度烈度以下的地震的時候主變壓器不會有大的晃動。”潘一飛蹲下來詳細介紹了隔震裝置。
談到高強度抗震設計，潘一飛表示，變電站主控樓設計防震縫，將“L”形主控樓劃為規則平面形狀，減弱結構在地震作用下的扭轉效應。主變壓器、高抗等設備設置疊層橡膠隔震裝置，隔震框架采用鋼框架結構，具有質量輕、施工精度高等優點，能夠減輕框架局部受壓損壞。站內瓷柱類設備的安裝底座加裝減震器，在地震作用下減震器通過自身上下拉壓變形來消耗能量。110千伏并聯電抗器和串聯電抗器采用低位布置方案，降低設備重心，提高抗震能力。
此外，在推進工藝綠色升級方面，潘一飛介紹，創新研發世界首個1000千伏GIS設備擴建專用移動防塵室，以滿足現場安裝環境、安裝質量、工程進度要求。該防塵室具有自行走、抗風雪、隔熱等功能，實現了特高壓GIS擴建工程戶外設備“室內化安裝”“工廠化安裝”。施工過程中，不產生粉塵和噪音，真正實現綠色化施工。
針對施工過程中，容易因混凝土水泥水化熱引起的溫度變化和收縮產生有害裂縫這一問題，國網冀北電力有限公司創新應用無線測溫系統，提前埋設NTC溫度傳感器，并以通信數據為媒介，搭載數據云平臺，實現混凝土溫度數據的遠程、實時監控。同時，系統設置溫差閾值及報警功能，提高測溫效率和準確度，提升施工質量及效率。
智慧運維 實現精益管理
遠程智能巡視系統、智能巡檢機器人、全景全數據智慧建管中心、智能設備24小時不間斷安全管控……這些智能設備在冀北電力隨處可見。
記者注意到，路邊不高的一個鋼結構柱子上，兩個長方形的盒子像極了機器人的大眼睛，沒錯，這就是遠程智能巡視系統。
作為冀北地區首個應用遠程智能巡視系統的特高壓變電站，北京東變電站已走在全國變電站智能巡檢建設的前沿。
潘一飛介紹，通過覆蓋主變壓器及1000千伏、500千伏、110千伏設備區的高清云臺攝像頭，共9031個巡檢點位，重點對大型充油設備本體及套管、油溫油位表計、瓦斯繼電器、組合電器本體、隔離開關、出線套管等設備進行遠程巡視。
在記者參觀的過程中，一臺智能巡檢機器人向大家走來，記者們紛紛圍過去拍照，四個輪子行走靈活，機身小巧顏值高。據冀北電力有限公司運維人員霍江濤介紹，這是智能巡檢機器人，目前，站內安裝2臺智能巡檢機器人，采用新一代激光導航系統，定位精度高，自主規劃路線精準，憑借全向四輪驅動技術，對變電站室外地形具有很高的適應能力，通過攜帶融合紫外、紅外、可見光的三光融合檢測組件，可實現對設備進行局部放電檢測、表計識別以及發熱檢測，實現多維數據分析和檢測分析流程統一化，為運維工作提供了創新技術手段。
同時，冀北電力通過“全景全數據智慧建管中心系統”加強工程現場管控，系統具備現場作業視頻監控、智能安全帽監控、主設備安裝監控等10余項功能模塊，管理者可通過多源監控方式實時監控現場作業情況，全面提升了作業現場安全管理水平。另外，在交叉作業風險多的區域，還配置VR全景監控設備，并通過升級RPA機器人流程自動化和AI人工智能，自動識別現場安全風險。
智慧工地、智慧運維助力冀北電力轉型升級、提質增效，可以說，冀北電力的發展，更加離不開每個冀北電力人的努力和付出。據了解，2022年5月20日，本是潘一飛與愛人攜手走進婚姻殿堂的日子。但這段時間，北京東擴建工程正處于施工的高峰期，現場疫情防控、安全、質量、進度管控壓力巨大，作為工程負責人的他在工程與婚期沖突時面臨抉擇。再三思量之下，他決定在關鍵時刻恪盡職守，連續三次推遲了婚期。這份堅守也給了他美好的回報，北京東擴建工程獲得了“國家電網公司級現代智慧標桿工地”稱號，讓他深感自豪。“不能說北京東工程是我青春的全部，但它絕對是很重要的一部分，感謝你對我的支持和理解。”他這樣跟愛人說。
像這樣感人的故事在冀北電力還有很多，他們用耕耘傳承工匠精神，用汗水詮釋一線工作者的風范，用付出傳遞社會正能量，從一線走來，留下了一串串堅實的足跡。
在這里，有最前沿的技術，有最偉大的創新，有最溫暖的故事。冀北電力就在我們身邊，為我們保障電力供應，提供清潔能源，這里是離首都北京最近的特高壓變電站，在這里我們能看到中國制造業取得的歷史性成就，能感受到自主創新為中國制造業注入的強勁動力。
