安靠智电:开创城市电网新纪元——世界最长220千伏三相共箱GIL地下管廊正式投运
时事
2024-12-16 13:12
江苏
在日新月异的城市化进程中,电网作为城市发展的动脉,其稳定与高效直接关系着城市的繁荣与居民的生活质量。12月13日6点50分,在常州溧阳,曹山未来城220千伏廻淦线入地迁移改造工程传来振奋人心的消息——一次性送电成功!该工程采用了江苏安靠智电股份有限公司(以下简称“安靠智电”)世界首创的三相共箱GIL(气体绝缘输电线路),并一举创下应用距离之最,成为世界上最长的220千伏三相共箱GIL地下管廊。这一里程碑式的成就,不仅标志着我国在城市电网建设领域取得了重大突破,更为未来城市的可持续发展奠定了坚实的基础。12月13日,记者来到曹山旅游度假区地下管廊项目的实施地,只见位于项目控制中心的GIL隧道综合在线监测平台大屏上,隧道环境监测、伸缩节位移监测、气体密度监测、故障定位、光纤振动等数据不断闪烁、更新,并在异常时发出警告。另一旁的大屏上,不同角度和节点的管廊内部情况清晰可见。继续往地下行至管廊现场,两条直径约62厘米的银色金属管线映入眼帘。“GIL主要由接地合金铝外壳和中心内置管状合金铝导体组成,壳体和导体中间通过SF6等惰性气体绝缘。”安靠智电董事长陈晓凌介绍,作为一种电压等级高、输送容量大、安全可靠性高的输电线路,GIL具有不受灰尘、湿度和覆冰等外界环境因素影响等优点,适用于恶劣气象环境或廊道选择受限制的电力输送场合,能够部分替代传统的架空线路和电力电缆,并用于大容量、长距离的电力传输。公司独创的三相共箱技术更将三根单相GIL整合为一个整体,相较于传统的单相GIL,在结构上更加紧凑,并具备更好的电气性能和机械强度,进一步提高了输电效率和空间利用率。据悉,曹山未来城220千伏廻淦线入地迁移改造工程全线入地路径总长度约5.2公里,采用明挖隧道敷设。在项目实施过程中,安靠智电多次组织专家进行论证和优化设计,确保工程方案的科学性和可行性。比如,为了应对长距离壳体热胀冷缩问题,公司独立研发了大行程带比例连杆智能补偿单元(波纹管)。同时,首次在GIL输电线路上采用了AI图像识别智能在线监测技术,减少运维人员工作量的同时,减少长距离巡视带来的高强度作业和安全问题。在管廊顶部,搭载着普通摄像头和红外摄像头的智能巡检机器人沿着轨道平稳运行。这些机器人可深度监测管线内外部情况,并及时向后台传回实时数据。在廊道不同节点的墙壁上,还有序分布着一台台环境空气质量在线监测系统、触摸式区域控制采集箱等设备。项目沿线,各类传感器达1200余个。“该项目也是国内第一条完全实现智能化的输电综合管网。”安靠智电电力服务中心总监王超补充说,智能化运维系统的引入,能够实时监测GIL管廊内的温度、湿度、压力等关键参数,并通过大数据分析技术预测潜在故障,实现故障预警和快速响应。眼下,作为省重点投资工程,曹山未来城正加速崛起,包括会议会展、酒店住宿等在内的一期建设已进入收尾阶段。而此次220千伏廻淦线入地迁移改造工程正是位于曹山未来城的核心区域。“随着溧阳经开区‘融入南京第一城’发展定位的提出,基础设施建设与项目远景规划实施不协调的矛盾日益凸显。特别是,架空线缆越来越成为影响项目实施及破坏城市形象的重要问题。”溧阳市上兴镇党委宣传委员潘达告诉记者,在前期的调研中,他们发现,220千伏廻淦线高压架空线路横跨规划未来城待建地块,高压线占用地块约500亩,严重影响该区域的建设与有价值土地开发。如何进一步改善架空电缆电路安全问题,改善环境面貌,从而保障曹山未来城项目建设,成为必解之题。结合道路现状与曹山旅游区局部规划,经过多次调研和可行性研究,曹山旅游度假区地下管廊项目应运而生。“工业园区、商圈、小区、公共建筑等加速建设,原有输电架空线已经妨碍城市向上发展,城市地上空间已严重不足,地铁等地下设施的建设让地下空间也日渐局促。如何在有限的地下空间传输更多电能,需要全新的输电技术。GIL成为新解题思路。”陈晓凌告诉记者,曹山旅游度假区地下管廊项目最大输送能量可达3150安培,可满足10万到20万居民生活用电需求,可置换土地面积500亩到750亩。“接下来,我们将对周边的高压塔进行有序拆除。”潘达称赞说,高压线入地不仅改善了架空电缆存在的电路安全问题,有效增强了城市电网的可靠性和城市电力的传输能力,实现了高效的电能输送,更有效化解了曹山未来城项目土地规划使用和电力线路间的“空间之争”,拓展了园区建设发展空间,提高了土地的利用价值,改善了园区面貌。同时,地下管廊还改善了电磁场对人类与城市环境的影响,减少人们在架空电力导线附近生活产生的担忧,提高了周边居民的幸福指数。据悉,除了本次地下管廊项目外,安靠智电还先后参与了无锡、重庆、杭州、绍兴、南京等城市地下电网建设。就在不久前,公司参与的南京燕子矶变西侧杆线迁改(含GIL)工程也正式投运,实现了燕子矶新城区域架空输电线路入地和变电站搬迁,为燕子矶新城盘活土地1000亩。“今天,我们对电的依赖程度,已经不亚于水和空气,人类驾驭电能的脚步仍在不断向前。”在陈晓凌看来,新基建、城市更新,特别是新质生产力的发展,将带来城市用电负荷的巨大增长,短时尖峰负荷甚至超原来3到5倍。“围绕‘双碳’目标,构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统已成共识。”然而,现有电力输送主要有架空和地下电缆两种方式。架空输送通过立于地面的杆塔作为支持物,将裸导线用绝缘子悬架于杆塔上,实现电力传输,适应各种电压等级和输送容量。架空线路依靠空气绝缘,需要预留出一定的安全退让距离,在土地空间占用、城市规划和形象、民生环境(电磁辐射)、低空空域利用、军事航道等有诸多不利影响,对于台风、冰雪、地震等抗灾能力也较低。电缆输送则主要通过布置在管沟和隧道中的电缆输电系统实现,主要由电力电缆、电缆连接件、敷设支架和智能监控设备组成。电缆输电是目前电力输送进入城市负荷中心的首选方式,但由于绝缘材料和工艺、运输等因素,电缆最大截面一般在2500平方毫米,最高电压等级为500千伏,电流不超过1500安培,在输电容量和电压等级上受到一定限制且有燃爆风险。“因此,构建新型电力系统最关键的是电力输送的创新和应用。”陈晓凌说,基于GIL产品的突出性能和安全优势,目前,GIL已广泛应用于城市电网、工业端、发电侧等领域,成为安全强劲的输电“主动脉”,也是新型电力系统最为关键的电力输送技术创新。事实上,早在2015年,安靠智电就已将目光瞄准这一新技术,在国内率先研发出220至1000千伏GIL,首创220千伏三相共箱GIL技术。GIL产品成功应用于专供宁德时代江苏生产基地的地下输电线路、中化集团鲁西化工、内蒙古通威多晶硅二期、青海中铝等项目,涉及化工、钢铁、光伏多晶硅、有色金属等多个行业。数据显示,2024年上半年,公司GIL产品及系统服务业务实现收入1.36亿元,同比增长19.85%。“曹山未来城220千伏廻淦线入地迁移改造工程的成功实施,不仅是对现有电网技术的一次革新,更是对未来电网发展方向的一次探索。”面向未来,陈晓凌表示,公司将继续加大技术创新力度,推动电网技术的持续进步和升级,进一步推动GIL更广泛运用与技术创新,在促进新型电力系统建设上“肩负重任”。目前,直流及环保气体GIL等研发工作已在推进中。