北京 2022 年冬奥会和冬残奥会高山滑雪及雪车雪橇中心供电保障策略.docx

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1、高山滑雪和雪车雪橇中心位于延庆燕山山脉军都山以南的小海坨南麓，高山滑雪中心建设包括集散广场、竞速结束区、竞技结束区、中间平台、山顶出发区等处。雪车雪橇中心出发区1、出发区2、出发区3、结束区、训练道冰屋、制冷机房、运行区与后勤综合区、观众广场等处。赛时将进行北京2023年冬奥会及冬残奥会所有高山滑雪和雪车雪橇项目的比赛项目。赛后保留永久建筑、拆除临时设施。那么，对于赛时赛后均要保障的建筑，如何实现供电系统的安全与稳定、建造与运维的经济与环保，就是设计师要着重考虑的问题。一、设计主要依据由于高山滑雪和雪车雪橇中心（以下称为中心）为冬季奥运会场馆，不仅要考虑项目建设中建筑本体的用电保隙需求，还要同

2、时考虑主办城市合同义务细则及北京冬奥组委规划建设部、场馆技术部、运动会服务部、奥林匹克转播服务公司、赛时赛后运营部等所有使用部门提出的供电保障需求，故归类整理设计依据，了解使用者用电保障的条件，为下一步的设计打下良好的基本。本项目主要的设计依据归纳如下表1所示。主要设计依据表1国家现行规范及标准北京冬奥组委电力业务领域关于场馆规划建设的相关需求主办城市合同及细则奥运设计指南北京2023年冬奥会和冬残奥场馆大纲电视转播要求会业务领域电力供应原则奥运会场馆与基础设施指南与赛事供电、配电、用电相关文件二、负荷分级分析2.1赛时和赛后的负荷梳理本中心赛时为特级体育建筑，赛后最高建筑子项为甲级体育建筑，

3、采取什么样的供电方式，关键处理点在于分清赛时和赛后的负荷等级。本设计对赛时和赛后的负荷分级进行了统计，见表2。赛时和赛后负荷分级表2赛时负荷等级赛后负荷等级一级负荷中特别重要负荷赛后负荷等级含一级负荷、一级负荷中特别重要负荷、二级负荷二级负荷与赛时负荷等级基本一致三级负荷与赛时负荷等级基本一致2.2负荷侧供电等级确定依据赛时、赛后负荷等级的分析，确定赛时、赛后负荷等级一致的供电等级、供电措施一致；赛时、赛后负荷等级不一致的，市政电源按赛后最高等级永久配置，赛时高于赛后的重要负荷采取临时自备应急电源措施保障一级负荷中特别重要负荷供电需要。2.3特殊用电设备的负荷等级确定根据本赛区的特殊性，设有为

4、交通和赛时项目服务工艺用电设备，如输送交通工具缆车、高山滑雪赛道造雪设备、雪车雪橇赛道制冰设备。2.3.1缆车设备负荷等级确定缆车作为输送运动员、裁判员及运维等工作人员的交通工具之一，承载着重要的保障作用，设备赛时、赛后均运营，考虑缆车属于特种设备且运维在复杂地势上空，且设备自带应急电源有效保障突发事件发生时的人员抵达安全，设计按一级负荷考虑。2.3.2造雪设备负荷等级确定在高山滑雪中心，因需要为比赛道、训练道、运维道等功能区造雪，故设置大量的用电设备满足造雪需求，但由于赛前造雪、赛时停用，故在满足造雪时间要求的前提下按三级负荷考虑。2.3.3雪车雪橇制冰设备负荷等级确定在雪车雪橇中心，主要利

5、用制冷机房为赛道进行制冰，由于其运行原则为赛前制冰、赛时维护，故仅赛时维护冰面质量的用电设备为二级负荷考虑，赛前大量制冰负荷赛时停用。三、变电所及自备应急电源设置原则(D高山滑雪中心场地位于山脊，山脊呈北高南低走势，海拔8811040m,基于土建及特殊设备高差大且相对分散，基于负荷等级分析及负荷设置位置，永久变电所及应急自备电源均选择建筑内及邻近室内区域设置，对于泵站依托水源设置的位置建设，造雪设备按供电距离设置室外箱式变电站，缆车尽量结合建筑物，独立设置选择靠近电源侧的上行或下行站设置箱式变电站。(2)雪车雪橇中心一般情况下结合功能区设置室内变电所，对于功能区非常小的建筑体采用室外设置箱式变

6、电站方式。(3)由于场馆赛时建筑负荷等级高，且奥组委对赛时保障负荷要求等级也高，设置临时柴油机作为赛时保障，赛后可以从系统分离。高山滑雪中心市政电源与自备电源分布与设置情况表3(4)高山滑雪中心市政电源与自备电源分布与设置情况见表3及图变电所型式变电所位置室内市电变电所山顶平台、中间平台、竞技结束区、竞速结束区、集散广场、PS1OO造雪泵站、PS200造雪泵站、PS300造雪泵站、A1/A2缆车换乘站室外市电箱式变电站造雪设备TKT2T4(1).T4(2)、T5、T5、T6、T7、T9、T11、TI2、T14T15缆乍设备D、E、G、H室外缆车箱式变电站临时油机场馆建筑保障负荷冬奥运行保障负荷

7、山顶平台、中间平台、竞技结束区、竞速结束区、集散广场预留市政电源+自备电源位置OBS转播区1。注：场馆建筑负荷是指为建筑本体服务的用电负荷，冬奥运行保障负荷是指在举行冬奥会时为保障冬奥正常运行所设置的临时用电负荷。对场馆建筑负荷与冬奥运行保障负荷同时兼用时，归类到场馆建筑负荷。 一.、,产-OHJ二一一一.或*兼通O.-一了一，A-A NP运1h，同手gO、二一- /WJ*rr*ft2仃.：T今上手脩求4丹未城二N口，?抬.成告彰北_一,一“八1/鼻出彩WJ-IBJ.，图1高山滑雪中心市政电源与自备电源分布图雪车雪橇中心市政电源与自备电源分布与设置情况表4(5)雪车雪橇中心市政电源与自备电源分

8、布与设置情况见表4及图变电所型式变电所位置室内市电变电所发区1、结束区、运行区、观众广场、制冷机房室外市电箱式变电站出发区3临时油机冬奥建筑保障负荷发区1、结束区、运行区冬奥保障负荷发区1、出发区3、结束区、运行区、观众广场预留市政电源变压器+自备电源位置OBS转播区永久油机运行区2。注:场馆建筑负荷是指为建筑本体服务的用电负荷，冬奥运行保障负荷是指在举行冬奥会时为保障冬奥正常运行所设置的临时用电负荷。对场馆建筑负荷与冬奥运行保障负荷同时兼用时，归类到场馆建筑负荷。图2雪车雪橇中心市政电源与自备电源分布图四、供电保障(D根据供电保障级别，市政供电电源IOkV电缆线路优先采用双环网接线，单环网接

9、线方式适用于单台配电变压器供电场所。(2)根据高山滑雪中心市政供电点多而散的情况，根据负荷容量，加之外电源的路由敷设难度，提供了3个双环，将设置的分界室连接起来。高山滑雪中心IOkV电网双环网图见图35o集散广场分界室PS1OO泵站分界室图3高山滑雪中心IOkV电网双环网1接线图图4高山滑雪中心IOkV电网双环网2接线图图5高山滑雪中心IOkV电网双环网3接线图6o图6雪车雪橇中心IOkV电网双环网图(4)每个分界室贴临处设置IOkV总变电所，由总变电所向下级分变电所供电。距总变电所较近且含重要负荷变电所采用放射式供电，距离较远但含重要负荷变电所采用双环供电，为室外有造雪服务的箱变采用单环供电

10、，为缆车供电的两个箱变分别设置在单环的首端和末端。高山滑雪中心双环网1分界室下设变电所接线构架见图7,雪车雪橇中心运行区和制冷机房分界室下设变电所接线构架图见图8。图7高山滑雪中心双环网】分界室下设变电所接线构架图g-观众广场分交电站结束区分交电所出发三区Ie交出发一区分变电所图8雪车雪橇中心运行区和制冷机房分界室下设变电所接线构架图(5)末端负荷供电策略D雪车雪橇赛道照明配电方式(干线不排除树干式)见图910。TSE图9赛道照明供电方式1TSE市电I市电2（”赛时接入柴油机电源）赛时接入TUPS卜-赛道照明图10赛道照明供电方式22） 一级负荷中重要负荷小容量的分散负荷供电（方式干线不排除树

11、干式）见图1112。图11小容量分散负荷供电方式11BIUPS1类似评论席1M1市电2（赛时接入柴油机电源）不允许中断供电类似评论席图12小容量分散负荷供电方式23） 一级负荷中重要负荷大容量负荷供电方式（干线不排除树干式）见市电1TSE市电2（+赛时接/入柴油机电源）QF赛时接入不允许中断供电一级负荷中瓯要负荷或满足赛区正常运行负荷图13大容量负荷供电方式1TSE市电1市电2（，赛时接入柴油机电源）允许短时停电一级负荷中重要负荷或满足赛区正常运行负荷图14大容量负荷供电方式24）三级负荷或二级负荷供电见图15。市电QF允许短时的二级负荷停电图15三级或二级负荷供电方式（6）临时设施与永久设施采取系统设置相对独立，对赛后拆除的临时设施按实际负荷等级及用电量设计，对赛后改变功能的设置按赛时与赛后的最高等级、最大用电量设计。五.结束语通过北京2023年冬奥会和冬残奥会高山滑雪及雪车雪橇中心设计配合，使笔者体会到供电保障是一个综合能力的体现，构建稳定安全、可靠的供电系统构架不仅取决于国家电网的发展，还取决于下游供配电各环节上的配电装置产品的稳定可靠。系统的层层叠加和层层保障会使系统运行被资源占用、解决问题也变得繁琐，采取相对简洁的系统并注入快速应对的供电保障策略，给电网一个全新的运维生命是笔者希望等到的科技创新未来。