世界最大地下变电站启动升级改造！上海“电力心脏”接受“外科手术”

日前，国网上海市电力公司对全世界最大的地下变电站——国家电网500千伏静安变电站启动扩容改造工程。这也是“十四五”以来上海开展的首批重大电力基础建设之一。

静安变电站是世界上首座深入超大城市中心地带的500千伏地下变电站，被誉为上海的“电力心脏”。站内现有2组500千伏主变压器和2台220千伏主变压器，整体变电容量达到3000兆伏安，本次改造将新增一组500千伏主变压器和1台220千伏主变压器。

据国网上海电力介绍，此次静安站扩容改造将历时一年，工程完工后静安站整体变电容量将达到4500兆伏安，较目前提升50%。新增的变电容量相当于可供近19万户居民生活用电，或者可以满足22万辆家用电动汽车的充电需求。

扩容后的静安站不仅将显著提升上海电网，特别是中心城区电网的安全性和可靠性，对于上海在“十四五”期间打造“打不垮，不停电”的“韧性电网”，助力上海“韧性城市”建设具有重大意义。同时对于上海今后进一步提升清洁能源消纳规模，提前实现“双碳”目标也将起到十分重要的作用。

“电力心脏”上的“微创手术”

3月31日起，静安变电站扩容改造进入关键的主变压器吊装环节。因为是在市中心施工，所有的作业设备和工序都在非常有限的空间里闪转腾挪，颇有“螺蛳壳里做道场”的意味，这也意味着这台“电力外科手术”必须以一种“微创”方式进行。

由于静安站为全地下变电站，此次改造新增的4台变压器设备都需要通过位于站址东北角的吊物口运进站内。该吊物口为边长13米的正方形孔洞，从地面直通近30米深的设备层。据悉，这是2010年静安站投运以来，该吊物口首次被打开，整个地下变电站也在时隔11年后“重见天日”。

静安变电站自设计建造之初，就秉承与周边环境深度结合、有机统一的理念。变电站上盖城市公共绿地，也属于国内环境友好型电力设施建设的重要创举。因此国网上海电力在本次改造施工过程中，也坚持了最大限度保护周边环境的原则，把对城市运行和居民生活的影响降到最低。

为了减少施工占道和封路的时间，连日来变压器吊装作业都避开了白天，而改在夜间施工。自3月31日起，每晚10点开始施工人员在交警的协助下，对周边道路进行封闭。每台主变压器重量都在190吨以上，当设备运抵现场后，施工团队需要使用400吨级的吊车将设备从平台拖车起吊，再缓慢吊装到地下26米处的设备层。吊装完成后，施工人员还要马不停蹄地清理场地，赶在次日清晨5点前恢复周边道路交通。

在此之后，当天的作业内容由地面转入地下。施工人员将吊装到设备层的主变压器架在轨道上，并使用液压装置将其缓慢平移直到推入舱位，这一过程需要7-8个小时。

由于此次设备吊装是在夜间施工，吊装工人的视野受到限制，作业本身就有一定难度。而像220千伏主变压器这样的超大型设备，在吊装过程中最大尺寸处与吊物口边缘之间的距离仅有1米多。为了避免碰撞，整个过程必须非常平稳，因此对作业精度和施工现场管理都提出了更高的要求。

为此，国网上海电力在此次施工中，特别采用了环境实景和虚拟图像相结合的现实增强技术，将设备的仿真图像投射到实际环境的影像中，一方面对施工方案现场预演，一旦发现设计不合理的地方，或者存在的隐患，能及时进行调整。同时对施工方案全面可视化交底，从而确保现场的每一个人对设备、对方案、对安全标准都心中有数、胸有成竹。

保持多项国际领先的世界最大地下变电站

国家电网500千伏静安变电站于2010年建成投运。它不仅是目前世界上建设规模最大、设计变电容量最大、电压等级最高的全地下变电站，同时是国内首个全地下的500千伏多级降压变电站，也是世界上第一个深入超大城市中心地带的500千伏地下变电站。

静安站的站体采用筒形全地下结构，施工阶段创新使用逆作法建设超大超深基坑，占地面积有8个标准足球场大小，最深的地方相当于12层楼深入地下。

整个变电站内实际上相当由一个500千伏变电站和一个220千伏变电站结合而成，全部采用紧凑型电气设备，并且集合了一系列国内领先的创新技术，因此可以非常安全、稳定、集约地融入寸土寸金的城市中心。

静安变电站是上海电力环网的重要枢纽，经由一条国内最长、截面积最大的非开挖施工电缆隧道，与位于浦东的上级电源相连。隧道中2根穿越黄浦江的500千伏电缆，将电能源源不断地输送至静安站，再从这里向市中心多个分区电网供电。投运以来，该站已连续安全运行3800多天，累计送出电能超过400亿度，为上海城市运行和发展提供了坚强可靠的能源保障。